Hvordan reagerer astronauter på den ekstreme isolation under en fremtidig Mars-mission?

Når vi om en årrække skal sende den første bemandede ekspedition til Mars, vil det vil sætte menneskets psykologiske ydeevne på den ultimative prøve.

Forestil dig dette scenarie:

Du og fem andre mennesker bliver mast ind i en autocamper, og I skal forblive indelukket i minimum seks måneder. I kan ikke kigge ud, for der er ingen vinduer.

Efter seks måneder parkerer I et fuldstændigt øde sted, hvor I skal bo i 16 måneder. Her kan I endelig gå udenfor, men kun i få timer ad gangen.

Størstedelen af tiden skal spenderes inde i autocamperen, hvorefter hjemrejsen tager yderligere seks måneder.

»Sådan ville en Mars-ekspedition forløbe baseret på NASA’s nuværende planer,« fortæller Jack Stuster til Videnskab.dk. Han er ph.d. i antropologi samt leder og hovedforsker ved Anacapa Sciences, og hans forskning i menneskers tilpasning på rummissioner er blevet brugt af NASA til blandt andet at udvikle træningsprogrammer til astronauter.

»Du har opdaget alle dine rejsekammeraters irriterende vaner, hørt deres platte jokes og kender alt til deres familier, så der er ikke noget nyt, du kan finde ud af, om de her mennesker, og du er bundet til dem,« fortsætter den amerikanske forsker.

Man behøver ikke en livlig fantasi for at forestille sig, at menneskets første tur til Mars hurtigt kan blive et helvede.

På den anden side hører man ofte, at astronauter bliver udvalgt udfra et kriterium om stor mental robusthed, så hvad skal vi tro?

Hvordan vil astronauter reagere på den ekstreme isolation under en fremtidig Mars-mission?

Det spørgsmål har vores læser Lasse Kjøbeløv stillet til Spørg Videnskaben. Vi er dykket ned i forskningen, for at få svaret.

Umuligt at give et endegyldigt svar

Lad os med det samme tone rent flag.

Der er umuligt at give et præcist svar på, hvordan astronauter vil reagere på en mission til Mars, af den simple årsag at ingen før har gjort det.

Derfor prøver forskere ved hjælp af analoge studier at sandsynliggøre, hvilke psykologiske reaktioner astronauterne vil opleve, når de befinder sig alene langt ude i rummet på en fremtidig Mars-mission.

Analoge studier er videnskabelige undersøgelser af menneskers reaktion på at leve under forhold, der minder om en rejse til Mars.

Det kan for eksempel være forskere på en polarstation i Antarktis, opdagelsesrejsende på historiske ekspeditioner, forsøgspersoner i Mars-simulationer eller astronauter på den Internationale Rumstation (ISS).

Deres forhold rummer mange af de samme psykologiske stressfaktorer som en fremtidig Mars-mission. Det gælder blandt andet uforudsigelig fare, isolation fra omverdenen, lange perioder med indespærring, ensformighed og kedsomhed.

LÆS OGSÅ: Jobopslag: Tag med til Mars

Hvad sker der med mennesker i isolation?

Vi vender nu tilbage til spørgsmålet om, hvordan astronauter vil reagere på den ekstreme isolation på en fremtidig Mars-mission.

Helt generelt er mennesker sociale væsner, så når man isolerer dem fra omverden, kan det føre en række ret så ubehagelige symptomer med sig:

»Søvnforstyrrelser, vægttab, hallucinationer, depression og ligefrem sindssyge er blandt reaktionerne på isolation,« fortæller Peter Scharff Smith til Videnskab.dk.

Han er professor ved Institut for Kriminologi og Retssociologi på Oslo Universitet, hvor han forsker i brugen af isolationsfængsling.

LÆS OGSÅ: Psykologer: Corona risikerer at afføde en angst-epidemi

Resultaterne kan ikke overføres én til én

Peter Scharff Smiths forskning tager udgangspunkt i menneskers reaktion på isolationsfængsling, så det er vigtigt at understrege, at hans resultater ikke kan overføres 1:1 til astronauters reaktion på en Mars-mission.

Astronauterne på en Mars-mission har selv valgt isolationen. De ved, hvad de går ind til, og hvad vigtigere er: Selvom de er isoleret ude i rummet, vil de stadig have de andre besætningsmedlemmer at tale med.

Isolationsfængslede vælger som bekendt ikke selv at blive afskåret fra omverden, samtidig med at de, i modsætning til astronauterne, er fuldstændig alene, når de sidder i cellen.

Især det, at astronauterne har social kontakt, er en helt central forskel, for manglen på meningsfuldt social kontakt er ifølge Peter Scharff Smiths forskning hovedårsagen til, at mennesker reagerer så kraftigt på isolationsfængsling.

»Men jeg kan forestille mig, at der opstår nogle af de samme symptomer blandt astronauter på en langvarig mission. Eksempelvis hvis man bliver udstødt fra gruppen,« vurderer Peter Scharff Smith.

For at drage en mere direkte parallel til astronauter på en fremtidig Mars-mission anbefaler professoren, at Videnskab.dk prøver at finde ud af, hvordan selvvalgt gruppeisolation på for eksempel polarekspeditioner påvirker mennesker.

Så det gør vi!

Hvad er det værste, der kan ske?

Den amerikanske forsker Jack Stuster, leder og hovedforsker ved Anacapa Sciences, har analyseret rejseberetninger fra historiske ekspeditioner samt dagbøger fra polarstationer i Antarktis.

Langvarig gruppeisolation kan potentielt føre angst og depression med sig, viser hans forskning. Det gælder også selvvalgt isolation.

Indenfor forskningen i astronauters trivsel ude i rummet er der også eksempler på, at astronauter har fået depressioner, vredesudbrud og angst på lange missioner, hvor klinisk behandling efterfølgende har været nødvendig.

Peter Scharff Smith fra Oslo Universitet nævnte, at isolationsfængsling ligefrem kan føre til psykoser, en psykisk tilstand, hvor man får vrangforestillinger. Derfor spørger Videnskab.dk Jack Stuster, om han kender til lige så grelle reaktioner på langvarig gruppeisolation:

»Ekspeditionsberetningerne flyder over med eksempler på folk, der har fået forstyrrende psykoser. Astronauter bliver selvfølgelig udvalgt mere stringent end medlemmer på Antarktis-ekspeditioner, men der er bestemt risiko for, at en astronaut mister selvkontrollen og skader sig selv eller andre,« lyder hans svar.

Der er ingen fortilfælde af astronauter, der har fået psykoser ude i rummet, men der er eksempler på forskellige andre reaktioner, der specifikt kobles til isolation ude i rummet - dem vender vi tilbage til.

LÆS OGSÅ: Kan mennesker bo på Mars?

Langvarig isolation blæser problemerne ud af proportioner

Psykoser er et af de værst tænkelige scenarier, når astronauter i fremtiden sætter kursen mod den røde planet, men der er andre, mere gængse reaktioner på isolationen, siger Jack Stuster.

Det, der især kan blive en psykologisk udfordring for besætningen på en fremtidig Mars-mission, er, at isolationen vil være så langvarig, mener den amerikanske forsker.

»Tid er en faktor, der kan forvandle enhver mindre konflikt til en kæmpe katastrofe,« siger han.

Småproblemer, der på Jorden ville virke trivielle, bliver forstørret op og blæst ud af proportion. Det mønster ser man gentaget i de flere studier, hvor små grupper er isolerede i længere tid ad gangen.

»Hvis kontakten til Mission Control for eksempel bliver besværet, hvis nyhedsbrevet ikke kommer til tiden, eller hvis astronauternes løn bliver en dag forsinket, kan det blive til et stort problem, fordi trivielle ting bliver overdrevet,« siger Jack Stuster.

LÆS OGSÅ: Se video: Lykkelige astronauter bager pizza i rummet

Motivationen daler over halvvejs inde i missionen

Udover at småting bliver blæst ud af proportion, kan det såkaldte tredjekvartalsfænomen også blive et problem for astronauter på en fremtidig Mars-mission.

Tredjekvartalsfænomenet er en psykologisk påvirkning, hvor besætningsmedlemmernes humør og motivation simpelthen begynder at falde lidt over halvvejs inde i missionen.

Det interessante er, at fænomenet lader til at finde sted lidt over halvvejs inde i missionen, uafhængig af den samlede varighed.

Effekten er dokumenteret på flere forskellige typer af missioner, hvor rejsegruppen er isoleret fra omverden i længere tid ad gangen - også på rummissioner.

»Jeg lavede en analyse i udviklingen af positivitet eller negativitet ombord på ISS for hvert kvartal, og vi fandt et fald i besætningens positive indstilling i tredje kvartal,« fortæller Jack Stuster.

Faldet i besætningens humør blev et af resultaterne af et større forskningsprojekt, hvor Jack Stuster fik adgang til de fortrolige dagbøger skrevet af astronauter ombord på Den Internationale Rumstation (ISS) for at analysere dem. Det skulle skaffe viden om astronauters reaktion på langvarig isolation i rummet.

Tredjekvartalsfænomenet bliver ofte forklaret med, at den første spænding ved den nye situation har lagt sig. Hverdagens ensformighed og kedsomhed og besætningens erkendelse af, at der stadig er en halv ekspedition tilbage, får dem til at blive irritable og miste motivationen.

LÆS OGSÅ: Her er de største udfordringer ved at rejse til Mars

Astronaut-dagbøger viser fald i moralen halvvejs

Udover astronauterne selv er Jack Stuster den eneste, der har fået adgang til at læse dagbøgerne, og hans studie har frembragt den første kvalitative data fra en rummission nogensinde.

I studiet blev astronauternes dagbogsindlæg kategoriseret efter emne og tildelt kategorien 'positiv', 'neutral' eller 'negativ', alt efter tonen i indlægget.

Positiviteten faldt blandt 14 ud af de i alt 20 astronauter lidt over halvvejs igennem deres 6 måneders ophold, når man kombinerede alle deres dagbogsindlæg, uanset overordnet emne.

Dagbogsindlæg, der omhandlede astronauternes tilpasning, blev særskilt fremhævet i studiet, fordi de ifølge Jack Stuster bedst reflekterer de enkelte astronauters attitude eller moral.

Ud af de i alt 20 astronauter faldt positiviteten hos de 17, viste analysen.

LÆS OGSÅ: Rum-jura: Hvad sker der, hvis en astronaut pander en anden astronaut ned ude i rummet?

Astronauter er ikke immune

For at opsummere peger den nuværende forskning på, at astronauter kan opleve alt fra dalende motivation til søvnforstyrrelser over i psykoser på en fremtidig Mars-mission.

Men astronauter bliver udvalgt på baggrund af særlige kriterier, der skal sluse uegnede kandidater fra. Betyder det ikke, at astronauterne er særligt rustede til langvarig isolation?

Det mener Jack Stuster ikke altid er tilfældet.

»Nej, det er de ikke allesammen. NASA’s udvælgelsesproces handler mere om deres tekniske færdigheder såsom at have en pilotuddannelse, så ikke alle astronauter er psykisk egnede,« siger Jack Stuster, og fortsætter:

»Astronauter kan trænes til at være opmærksomme på effekten ved langvarig isolation i rummet, men folk, der tiltrækkes af særlige opgaver, såsom specialstyrker eller astronauter, er sommetider ikke de bedst egnede til langvarige rum-missioner.«

Det skyldes, at folk, der vælger at blive astronauter, ofte er tiltrukket af ekstremerne: Ekstremsport, farlige situationer og høj fysisk aktivitet, mener Jack Stuster.

Når de er lukket inde på en rumraket på vej mod Mars, vil de ikke have adgang til den slags.

»I mit dagbogsstudie angav størstedelen af astronauterne på ISS, at de gerne ville hjem efter 3 måneder, så min pointe er, at for at kunne klare sig på en Mars-mission, skal man kunne se en film for tredje gang og stadig nyde den, læse en bog og være stille i lang tid uden udefrakommende stimulation,« siger Jack Stuster.

Vi takker Lasse Kjøbeløv for det gode spørgsmål, og sender en T-shirt med et motiv af vores famøse rum-abe. Du kan også stille et spørgsmål til sv@videnskab.dk, hvis du går og undrer dig over noget.

LÆS OGSÅ: NASA's lange rejse til Mars

LÆS OGSÅ: Kan robotter overtage astronauternes rolle i fremtiden?

LÆS OGSÅ: Fire tips til at håndtere din corona-udløste angst