Astronauter skal ikke bare overleve langvarige rummissioner, de skal også trives, mens de er afsted. På den internationale rumstation skal Andreas Mogensen teste, om virtual reality kan hjælpe astronauter med at holde humøret højt.
Jobbet som astronaut er ikke for sarte sjæle. På en rumstation er man spærret inde på begrænset plads i månedsvis, afskåret fra familie og venner og på hårdt arbejde mange timer om dagen. Det kan trække veksler på humøret.
Men måske kan virtual reality (VR) gøre astronaut-tilværelsen lidt lettere. Med VR-briller kan omgivelserne kortvarigt skiftes ud med noget mere inspirerende end den trange rumstation, for eksempel en blomstermark på en solskinsdag eller Vestkysten, hvor bølgerne ruller ind på stranden.
På sin kommende mission skal Andreas Mogensen teste teknologien og finde ud af, om det virker afstressende at tage en pause i en virtuel verden.
»Jeg tror sagtens, man kan få fornemmelsen af at være fanget eller indelukket på rumstationen, og man savner nok at kunne gå en tur i naturen. Virtual reality kan være virkelig imponerende, så det kan da godt være, at det er en god idé. Men nu må jeg jo prøve det,« lyder det fra den danske astronaut, der fortsætter:
»Det er jo noget, der kendes fra science fiction-film. Ligesom i Star Trek, hvor besætningen kan besøge Holodeck og være et helt andet sted end på rumskibet.«
Andreas Mogensen har en del erfaring med virtual reality, for han har selv haft et par VR-briller, og han har samarbejdet med firmaet Ørsted om at lave nogle små VR-film, der handler om se Jorden fra rummet.
Desuden bruges teknologien i astronauttræningen, fortæller han:
»Vi bruger VR til at træne visse aspekter af rumvandringer. Blandt andet lærer vi at bruge SAFER, en lille jetpack, som vi har på rumdragten. Den kan redde os, hvis vi af en eller anden grund skulle flyve væk fra rumstationen uden sikkerhedsline.«
Det nye projekt hedder VAMB, der står for virtuel assistance, mental balance. Det ledes af Per Lundahl Thomsen, der er chefkonsulent på DTU Space, hvor han har været projektleder på en række rumprogrammer igennem 25 år.
»Astronauterne sidder i en blikdåse, omgivet af computerracks og larm fra blæsere. De har nogle lange arbejdsdage med komplekse opgaver efter et stramt skema. Det må være fantastisk at træde ud af den verden og få et pusterum. Det kan kun gøres med virtual reality,« siger han.
Når Andreas Mogensen tager VR-brillerne på, vil han blandt andet få lejlighed til at opleve en solnedgangen set fra en bjergtop, være en tur i skoven og nyde udsigten fra en søbred.
VR-teknologien kan mindske følelsen af at være alene og isoleret ved at knytte et tæt bånd mellem astronauten og det, der foregår hernede på Jorden.
»En astronaut på en langvarig mission kan hurtigt gå glip af en børnefødselsdag. Men hvis man sætter et 360-graders-kamera op, optager børnefødselsdagen og derefter uploader filmen til VR-udstyret, vil astronauten få en oplevelse af at være med til fødselsdag,« siger Per Lundahl Thomsen.
Andreas Mogensen er far til tre børn, der alle har fødselsdag i løbet af efteråret, mens han er i rummet. Desuden går han glip af jul og nytår med familien.
Han kommer dog hverken til virtuel fødselsdag, juleaften eller på VR-besøg hos sine forældre, for der optages ikke personlige VR-film i denne omgang - det skal ske i fremtidige forsøg.
Videnskab.dk bringer den komplicerede rumforskning helt ned på jorden i en ny serie, hvor vi sætter fokus på nogle af de eksperimenter, som den danske astronaut Andreas Mogensen skal lave ombord på sit ophold på Den Internationale Rumstation i 2023, og hvordan teknologierne kan bruges her på kloden.
Serien består af flere artikler og explainer-videoer, som er blevet til takket være støtte fra Uddannelses- og Forskningsministeriet. Videnskab.dk har redaktionel frihed i forhold til indholdet.
I et halvt år skal den danske astronaut bo og arbejde i vægtløs tilstand på en rumstation, der er konstrueret af trange aluminiumsrør, og hvor han konstant vil være omgivet af et sammensurium af maskiner i et miljø, der ikke er særlig inspirerende.
Rent fysisk vil han og de seks andre astronauter på ISS være fuldstændig isoleret fra omverdenen. De har ikke mulighed for at gå en tur ud i naturen eller på anden måde forlade deres midlertidige hjem. Desuden har de begrænset privatliv og er påtvunget hinandens selskab, så længe missionen varer.
Dertil kommer, at man som astronaut konstant skal være beredt på de farer, der er forbundet med at være i rummet. Når som helst kan rumstationen blive ramt af et stykke rumskrot eller en meteoroide, der kan udbryde brand eller opstå et udslip af giftige ammoniakdampe.
Og selv om det er enhver astronauts drøm at komme på rummission, kan hverdagen også melde sig på ISS, og man kan begynde at savne alt det derhjemme.
»De fleste astronauter er rigtig spændte på at komme op til rumstation, og de første tre-fire måneder går det rigtig godt. De arbejde på fuld drøn og har det sjovt. Men når de nærmer sig enden på missionen, ser de frem til at komme hjem til venner og familie,« som Andreas Mogensen siger det.
Det er alt sammen noget, der kan tære på psyken, så det er vigtigt, at astronauterne passer på sig selv og får slappet godt af, når de har fri. Så kan de læse bøger og blade, se film og serier, lytte til musik eller podcasts og måske også spille lidt på et musikinstrument, de har fået med op.
Astronauterne kan også kigge ned på vores blå klode, som de farer rundt om med en fart af 27.000 km/t. De fleste af dem nyder den evigt forandrende udsigt til Jorden fra rumstationens vinduer.
Hver søndag kan de få en snak med familien derhjemme via en videoforbindelse, og på lange missioner kan de også modtage en lille kasse med små gaver og personlige ting, når et forsyningsrumskib lægger vejen forbi. Så bliver det lidt lettere at udholde strabadserne ombord.
Det er ikke for sjov, Andreas Mogensen skal flyve rundt på Den Internationale Rumstation (ISS) de næste mange måneder. Han er der for at lave videnskab!
Blandt andet skal den danske astronaut udføre 10 eksperimenter fra danske forskningsprojekter, som strækker sig fra 3D-print til billeder af ‘jordskin’.
Du kan læse om dem ved at klikke her - eller du kan få det hurtige overblik herunder, hvor der også er links til Videnskab.dk's artikler, hvor vi går i dybden med nogle af eksperimenterne:
Hver anden uge har astronauterne på ISS en snak med en psykolog, som tjekker deres mentale tilstand, men ifølge Per Lundahl Thomsen skal der mere til:
»Hvis astronauterne skal bevare deres psykiske helbred, har de brug for nogle værktøjer ud over det, de tilbydes i dag. Det er her, VR kommer ind i billedet,« siger han.
Rumfart kan give psykiske problemer
Astronauter på langvarig mission kan føle sig udmattede, få hovedpine, have søvnproblemer og opleve psykiske symptomer som modløshed, koncentrationsbesvær, dårlig hukommelse, angst, vrede og irritation.
Rumfartens historie rummer da også beretninger om astronauter, der har tabt modet. For eksempel oplevede den sovjetiske kosmonaut Valentin Lebedev, hvordan han blev irritabel, stoppede med at snakke med sin kosmonautmakker og måtte kæmpe mod depression, da han tilbragte 211 døgn på rumstationen Saljut 7 i 1982.
Foto: Shutterstock
.
Da astronauter har et meget stramt arbejdsprogram, er det begrænset, hvor meget tid der er sat af til projektet. I den officielle del af VAMB-eksperimentet skal Andreas Mogensen afprøve VR-teknologien mindst 15 gange i løbet af sin tid på rumstationen.
Hver gang skal have tage VR-brillerne på og se en afstressende film, der er optaget med særligt udstyr, så han kan kigge rundt i alle retninger, mens filmen kører. Hver film varer i ni minutter.
Bagefter skal Andreas Mogensen pakke udstyret sammen igen og udfylde et spørgeskema, hvor han blandt andet skal fortælle, hvordan oplevelsen påvirkede hans mentale tilstand. Spørgeskemaet er udarbejdet i samarbejde med en psykolog.
Men folkene bag forsøget håber, at teknologien virker så godt, at Andreas Mogensen også får lyst til at bruge VR-brillerne i sin fritid. Desuden er de andre astronauter også velkomne til at prøve.
Andreas Mogensen bliver ikke den første astronaut, der skal afprøve VR-briller på ISS. VR-teknologien er afprøvet på tidligere missioner, men indtil videre ikke med det store held.
Problemet har været, at VR-briller indstiller sig efter tyngdekraften her på Jorden. Ved hjælp af indbyggede accelerometre kan VR-brillerne måle deres orientering i forhold til den retning, vi kalder nedad her på Jorden.
Men i rummet er der ikke noget, der er opad eller nedad. VR-brillerne kan ikke måle tyngdeaccelerationen, for de er i frit fald mod Jorden, nøjagtigt som resten af rumstationen og alting i den. Når VR-brillerne ikke kan finde et referencepunkt, begynder billedet at dreje rundt i løbet af få minutter, hvilket gør brillerne ubrugelige.
I de danske forsøg løses problemet ved at give VR-brillerne et eksternt anker, de kan bruge til orientere sig efter. Den ene controller, der normalt holdes i venstre hånd, placeres i en fast position foran astronauten med VR-brillerne. Controlleren udsender et mønster fra indbyggede infrarøde lysdioder, og det infrarøde lys opfanges af VR-brillernes fire kameraer. Så kan brillerne løbende kalibrere sig selv, i hvert fald så længe lysdioderne er i synsfeltet.
Løsningen er testet på en parabolflyvning, og folkene bag de danske forsøg er ret sikre på, at VR-brillerne nok skal virke, når Andreas Mogensen skal teste dem på rumstationen.
Ideen til at bruge virtual reality kom ikke ud af det blå. DTU-forskerne blev inspireret af, at man kan behandle psykiske sygdomme som angst og posttraumatisk stressforstyrrelse (PTSD) med VR.
Det kan Louise Glenthøj, der er psykolog, dr. med. og lektor på Institut for Psykologi på Københavns Universitet, skrive under på. Hun leder forskningsprogrammet VIRTU, hvor psykologer benytter virtual reality i behandlingen af patienter med psykiske lidelser, og hun synes umiddelbart, at det lyder som en god idé at lade astronauterne afprøve VR:
»Med VR føler man virkelig, at man er til stede i den virtuelle virkelighed, så man får en pause fra den virkelighed, man ellers er i. Jeg er spændt på at se, hvad de finder ud af med projektet på ISS,« siger hun.
Psykologerne er blandt andet ved at undersøge, om VR-teknologien kan gøre det mindre stressende og mere overskueligt at være indlagt på en lukket, psykiatrisk afdeling, fortæller Louise Glenthøj:
»Vi vil give patienterne beroligende og afstressende oplevelser i VR. De kan for eksempel gå en virtuel tur i zoologisk have eller spille et VR-spil og på den måde få et lille frikvarter for de svære tanker og følelser, der plager dem.«
Hun håber, at brugen af VR kan gøre patienterne mere tilfredse med at være indlagt, og at behandlingen fører til mindre brug af tvang og et fald i brugen af beroligende medicin.
Med lidt god vilje kan man også kalde den internationale rumstation for en lukket afdeling, men det er trods alt muligt for astronauterne at komme hjem, hvis det skulle gå helt galt. Turen fra ISS tilbage til Jorden kan tilbagelægges på få timer.
Men så nemt går det ikke, når turen går til Mars engang i løbet af de kommende årtier. Rejsen tur-retur vil tage cirka halvandet år, og her bliver der ingen mulighed for at komme hurtigt hjem, hvis uheldet er ude. På så lang en tur kan VR-frikvartererne blive uundværlige.
Kommunikationen med Jorden bliver vanskeligere, efterhånden som afstanden øges, for der kommer hurtigt en mærkbar forsinkelse på signalet. Når man er godt vej til Mars eller er kommet frem, går der mange minutter, fra man stiller et spørgsmål, til svaret kommer frem, så i praksis bliver det umuligt at have en naturlig snak med familie eller venner.
Dertil kommer, at Jorden hurtigt bliver reduceret til en ganske lille lysende prik på nattehimlen på rejsen til Mars. Det kan bidrage til følelsen af isolation, og så er det guld værd at tage VR-brillerne på og gå en tur i skoven med familien.
Hver onsdag aften lander fascinerende artikler om astronomi og rumfart i din indbakke.
