在火星上建立可持续定居点,技术和工程挑战十分艰巨。但人力资源部门比这些都重要。别再考虑复杂的车辆或敏感的仪器了——我们送往火星的最不稳定、最脆弱的东西就是人类。 毕竟,美国宇航局的机遇号探测器已经在火星上漫游了14年,与地球之间有着半小时的通信延迟,经历了沙尘暴的冲刷和宇宙射线的照射,却从未抱怨过,也从未与同事发生过争吵。 然而,佛罗里达马克西玛公司的研究心理学家詹姆斯·德里斯克尔在谈到美国宇航局最有可能的火星任务场景时表示,人类将被隔离在“一个大约相当于一辆小型房车大小的密闭空间里三年”。德里斯克尔和他的公司已经就机组人员在孤立和紧张的情况下的心理问题咨询了航天局和美国军方。在狭小的空间里,“人们会互相生气。” 目前的火星计划,例如 NASA 提议的阿尔特弥斯任务,将派遣宇航员进行为期三年的往返火星之旅。但你可以想象一下,如果宇航员在永久基地或研究站停留十年(或永远),压力动态(危险、孤立、其他人)可能会增加多少。或者,与其使用你的想象力,你可以依靠乔治梅森大学计算社会科学家 Anamaria Berea 及其同事制作的火星定居点的计算机模拟。 在一项尚未经过全面同行评审的即将发表的研究中,贝里亚和她的同事详细介绍了他们如何使用“基于代理的建模”方法(一种与大型视频游戏没有太大区别的计算机系统)来计算不同规模的火星定居者的生存能力。他们还考虑了性格类型,以备长期使用。他们得出了两个主要结论:只需要几十名初始定居者就可以建立一个可持续发展的殖民地,具有更随和的社会特征的人对自己和更大的定居点都更有好处。 [相关:啮齿动物宇航员认为火星之旅将使我们焦虑、健忘和恐惧] 这项新研究是对其他论文的回应,这些论文认为 100 到 300 人是开始在火星上建立可持续定居点所需的最低限度。研究行星科学和宜居性问题的非营利性蓝色大理石科学研究所联系了 Berea,看她的团队能否验证其他研究的最低可行人口数量。 贝里亚说,她有一个更好的主意:创建一个包含“人类、社会和行为因素”的太空栖息地模拟环境。贝里亚和她在计算社会科学系的团队创造了模拟人类,他们被赋予了管理火星定居点所需的一套技能,比如生产食物或维护生命支持系统。 每个模拟定居者都有四种总体性格类型之一:有“随和型”,社交能力强,攻击性或竞争性得分低;“社交型”,外向型,竞争性稍强;“反应型”,竞争性更强,固守固定的惯例;“神经质型”,竞争性很强,难以应对惯例的变化或无聊。定居点成员可能会死于事故,或因可用食物和生命支持资源决定的“健康”状况而死亡,但也可以通过每 18 个月一次的补给航天飞机进行补充——研究人员选择不对性别和生殖进行建模。 在模拟运行了 20 多年的多个计算机模型后,研究作者发现,定居点可以以远少于 100 名定居者开始,并且即使发生事故或粮食供应下降也能保持可持续性。Berea 表示,启动可持续定居的最低人数是 22 人,但这并不是硬性限制。“这个数字介于 10 到 50 人之间,”她说。“这个数字是数十人;而不是像其他论文所说的那样是数百人。” [相关:美国宇航局探测器在火星陨石坑发现碳基化学的证据] 他们还发现,性格随和的人最有可能在每次模拟中存活下来。但贝拉谨慎地指出,代理(人类的算法代表)在模拟过程中并不是一成不变的,就像人们一样,无论他们的性格如何,都会随着时间而改变。“在第 0 天坚持自己的神经质的人可能不是第 100 天的神经质。他们会互动,会调整,”她说。 这在现实世界的火星任务模拟中可以看到,例如夏威夷太空探索模拟和仿真 (HI-SEAS) 任务,该任务将六名机组人员安置在模拟火星上,这些机组人员居住在莫纳罗亚火山岩石熔岩斜坡上。在那里,预测人们随时间变化的方式至关重要。 “在最初几周,通常生活在压力环境中的人们仍然会经历一段‘蜜月期’,在此期间,每个人仍然非常有礼貌和耐心,尽管面临一些挑战,但仍然可以相处融洽,”天体生物学家 Michaela Musilova 说道,她曾于 2018 年至 2022 年担任 HI-SEAS 主任。“通常在最初几周之后,如果没有做好充分的准备,人们就会真正开始挣扎。” 这种挣扎可能表现为对其他机组人员或任务控制中心的沮丧或粗鲁。在穆西洛娃担任指挥官的 30 次模拟月球和火星任务中,她发现答案是有意识地通过共享餐食和卡拉 OK 等晚间娱乐活动来建立机组人员之间的联系。 她说:“船员们的关系越密切,‘蜜月期’就越长,即使蜜月期结束了,船员们仍然会以礼貌的态度对待彼此。” 穆西洛娃还发现,挑选在技能、生活经历和种族方面尽可能多样化的人员有助于确保团队更好地运作。 这是 Berea 和她的同事没有模拟的一件事——他们所有的模拟都包含相同数量的他们定义的四种性格类型,而不是试图建立由不同比例的不同类型的人组成的团队。德里斯克尔指出,有目的地筛选性格对于在困难和孤立的条件下组建团队非常重要。 “我们希望团队中的人具备哪些特质?社交能力和外向性确实很好,但你不希望团队中充斥着这种特质,因为这样他们就会只想互动、相处和交谈,”德里斯克尔说。与此同时,他补充说,你也有一些非常能干、遵守规则、让事情正常运转的人,但与他们相处却非常痛苦。“每个人都有这样的例子,有人技术极其娴熟,但你就是无法与他们相处,”他说。“我想埃隆·马斯克就是一个很好的例子。” 无论是人类还是计算机模拟的火星任务都无法完全预测人类踏上火星的体验,但每种方法也都从不同方面解决了问题。像 Berea 和她的同事这样的计算机模拟可以让研究人员了解火星定居点多年来大规模人口动态和心理状况。与此同时,为期 12 个月的 HI-SEAS 火星任务有助于梳理出你无法从计算机模型中获得的真实心理细微差别。 Berea 希望在未来能更多地整合这两种方法,并指出 NASA 刚刚在火星沙丘阿尔法栖息地启动了一项新的火星模拟任务,即乘员健康和表现探索模拟 (CHAPEA)。“一旦他们完成该项目,获得数据并将其与我们的模型进行比较进行验证将非常棒,”她说。 |
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