Uzayda yaşamanın anahtarı... iyi bir aydınlatma sistemi?

Çoğumuzun ekranlara bakarak harcadığı zaman, bir güne bu kadar çok şey sığdırma ihtiyacı ve Parlak yapay ışık sağlayan çoğu konutun tasarımı, sağlıklı bir uykuya dalmak kolay bir iş değildir. rutin. Ama bunu Dünya'da yapmanın zor olduğunu düşünüyorsanız, uzayda iyi bir gece uykusu çekmenin ne kadar zor olduğunu bir düşünün.

Uluslararası Uzay İstasyonundaki (ISS) astronotlar, uzaydan tamamen kopuk bir rutinle uğraşmak zorundadır. güneşin doğuşu ve batışı ile düşük yerçekimi ve katı gibi benzersiz çevresel zorlukların üstesinden gelme kapatılma. Çalışmalar gösteriyor astronotların yeterince kaliteli uyku almak için mücadele etmesi, hem sağlık sorunlarına hem de işlerinde verimin düşmesine neden olabilir.

Astronot sağlığını geliştirmek için yapılan çalışmaların çoğu, astronotların sağlığını korumak için egzersiz gibi fiziksel aktivitelere odaklanmıştır. kas israfı veya yoğun iş yüklerinden boş zamanları olduğundan emin olmak gibi zamanlama kısıtlamaları rahatlamak. Uzun bir süre astronotların yaşadığı ve çalıştığı ortam, estetiğe çok az yer bırakılarak tamamen pragmatik düşüncelerle tasarlandı. Ama şimdi, tasarımın astronotların daha mutlu ve sağlıklı olmasına nasıl yardımcı olabileceğini düşünmeye başlıyoruz.

UUİ'nin alanlarını genişletmek veya kökten değiştirmek aşırı derecede pahalı olurdu, ancak astronotların dinlenmesine ve daha iyi çalışmasına yardımcı olacak bir fikir, görünüşte basit: sadece aydınlatmayı değiştirin. Bu, astronotların uykusunu ve ruh halini iyileştirebileceği umuduyla ISS'ye test için yeni bir aydınlatma sistemi gönderen bir grup Danimarkalı mimar tarafından yapılan bir deneyin amacıdır. Daha fazlasını öğrenmek için SAGA'nın baş mimarı Sebastian Aristotelis ile konuştuk.

çevrenin rolü

İnsan vücudunun sirkadiyen ritmi, öncelikle maruz kaldığımız ışık miktarına göre belirlenir, çünkü vücudumuz parlak ışığın varlığını uyanmak için bir sinyal ve yokluğunu uyumak için bir işaret olarak alır. Bu yüzden kuruluşlar gibi HKM insanlara yatmadan önce telefon ekranı gibi parlak mavi ışık kaynaklarına bakmamalarını ve güne başlamamıza yardımcı olması için uyandıktan kısa bir süre sonra biraz ışık almalarını tavsiye edin.

Bu, hormon üretiminden beyin aktivitesine kadar her şey için önemli olan içsel biyolojik ritimlerin ayarlanmasına yardımcı olur. Ancak yapay ışığın varlığı, sirkadiyen ritimleri değiştirerek bu sistemi alt üst eder ve uyku problemlerine katkıda bulunmak.

Bu, zaten uyku sorunlarıyla uğraşmak zorunda kalan ve mümkün olduğu kadar az uyuduğunu bildiren astronotlar için daha da kötü bir sorun. beş veya altı saat gecelik, yetişkinler için önerilen sekiz ila 10 saatten çok daha az. Uzay istasyonundaki mevcut aydınlatma sistemi, astronotların ihtiyaçlarına göre bazı ayarlamalar yapmasına izin veriyor, ancak bu çok Sağlıklı uykuyu teşvik etmek için tasarlanmaktan çok, çalışmak için yeterli ışık sağlamak üzere tasarlanmış işlevsel bir sistem. desenler.

Danimarkalı tasarım firması SAGA, insan merkezli tasarım konusundaki bilgi birikimini deneyimle birleştirmek için çalışıyor. uzay görevleri için tasarım bu yaz ISS'ye gönderilecek olan Circadian Light adlı bir aydınlatma sistemi oluşturmak için Daha sonra altı aylık bir görev için oraya vardığında Danimarkalı astronot Andreas Mogensen tarafından test edildi. yıl.

monotonluk sorunu

Aydınlatmayı sirkadiyen ritimler etrafında tasarlamanın ilkeleri iyi anlaşılmıştır: bol miktarda parlak ışık sabahları mavi dalga boyları ve akşamları mavi dalga boylarının olmadığı daha loş aydınlatma dahil. Tasarımcılar, hangi tür ışığın en faydalı olacağına karar verirken ilhamlarını doğrudan doğadan aldılar. Geliştirdikleri lamba, Dünya'da gün boyunca görülen ışık kalitesindeki değişiklikleri taklit etmek için farklı dalga boylarında ve yoğunluklarında ışık yayan üç farklı yüze sahiptir.

Bu, orada bir odanın hissini değiştirme potansiyeli olduğu anlamına gelir. Aristotelis, "Işık, tüm odanın görünümünü değiştirmenin en erişilebilir yoludur" dedi. "Işığı değiştirmek açısından paranın karşılığını fazlasıyla alıyorsunuz."

Aydınlatma, uyanma ve uyku sinyalini vermek için aydınlatmak ve karartmaktan çok daha fazlasını yapma potansiyeline sahiptir. Hayal etmesi zor ama astronotların yüzleşmek zorunda oldukları en büyük psikolojik zorluklardan biri de can sıkıntısı. Mevcut gıda, sıcaklık, aydınlatma ve hava kalitesi gibi faktörlerin haftalarca ve aylarca aynı kalmasıyla ortamın monotonluğu amansızdır. Astronotların görevlerinin ilk birkaç haftası veya ayında uzayda olmaktan heyecan duymaları ve heyecanlanmaları yaygın bir durumdur, ancak kısa süre sonra her günün aynılığı yıpranmaya başlar.

Bunların çoğu güvenlik nedeniyle değiştirilemez, ancak aydınlatma değiştirilebilir. Ve deneyin yapılacağı mürettebat kamarasındaki aydınlatmanın pratik ve işlevsel olması gerekir. ama aynı zamanda estetik için ayarlanması için diğer kısımlara göre daha fazla yer var. istasyon.

Dolayısıyla, Sirkadiyen Aydınlatma sistemi her gün tam olarak aynı gün doğumu - güneş ışığı - gün batımı döngüsünü simüle etmez. Bazı sabahlar daha sönük, daha sessiz bir renk seti görürken, diğer sabahlar parlak, güzel gölgeler görecek. Bu değişkenlik, bazı günler diğerlerinden daha hoş olsa bile, aslında her gün aynı kalıbın tekrarlanmasından daha ilgi çekicidir.

Aristotelis, "Tekdüzeliği kırmak için gerçekten ihtiyacınız olan şey, mutlaka iyi bir uyarım veya rahat bir uyarım değil, sadece uyarımdır" dedi. "100 gün boyunca ılımlı bir sıcaklık olsaydı, eminim soğuk bir gün oldukça güzel olurdu."

Küçük müdahale, büyük etki

Mogensen'in mürettebat kamaralarına konulacak lambanın, Mogensen'in hem geceleri daha iyi uyumasına hem de daha enerjik uyanmasına yardımcı olması amaçlanıyor. ISS'deki testin yanı sıra, sistemin etkinliğini test etmek için Dünya'da da bir deney yapılacak.

Sonuçlar umut vericiyse, bu yaklaşım astronotların günlük yaşamlarını yalnızca minimum maliyetle iyileştirmeye yardımcı olabilir. Elbette, daha fazla alana ve mahremiyete sahip olmak güzel olurdu, ancak bu, istasyonu genişletmek için büyük meblağlar harcamadan pratikte elde edilemez. Ancak ışık takmak nispeten kolay bir şekilde yapılır.

Aristotelis, "Refah açısından yatırım getirisi çok yüksek" dedi. "Özellikle uyku, insan vücudunun harika bir mekanizması olduğu için."

Astronotların akşamları aşağıdaki gibi görevler için boş zamanlarına sahip olmalarına izin vermek için ayarlamalar yapılabilir. ailenizi veya arkadaşlarınızı ararken veya kişisel projeler üzerinde çalışırken, simüle edilmiş gün batımının süresi uzatılmış. Dünya'da bir gün batımı genellikle 20 dakika civarında sürerken, ISS'de aydınlatma sistemi astronot yatmadan önce bu süreyi gerektiği kadar uzatacaktır.

Sistemi daha da dinamik hale getirmek için geleceğe yönelik fikirler de var. Şu anda, lamba bazı günlük varyasyonlar vermek için önceden ayarlanmış farklı desenler arasında geçiş yapıyor. Ancak gelecekteki sistemler, istasyonun dışındaki radyasyon miktarı yüksek olduğunda aydınlatma koşullarının değiştirilmesi gibi çevresel koşullara yanıt verecek şekilde tasarlanabilir. Işıklandırmayı ses ve koku gibi diğer duyusal yöntemlerle bütünleştirerek, astronotları çevrelerindeki durum hakkında gerçekten bilgilendiren daha dinamik bir ortam yaratılabilir.

"Habitata çarpan çok fazla radyasyon varsa, sesi rüzgarlı yapan hoparlörler olduğunu hayal edin. O zaman, kendinizi korumanız gereken bir şey olduğunu anlamak için sezgisel duyularınızdan birini kullanırsınız," dedi Aristotelis. "Orası bizim gitmek istediğimiz yer, bu yüzden ışık rastgele değil, aslında çevre tarafından bilgilendiriliyor."

Uzay istasyonunu ve ötesini aydınlatma

Astronotların refahı için tasarım yapmak ISS için önemlidir, ancak Dünya yörüngesinin ötesindeki uzun süreli uzay görevleri için daha da önemli olacaktır. Yakında aylarda aylarca sürecek görevler için NASA astronotlarını gönderme planları ve keşfetmek ve hatta yerleşmek için daha uzun vadeli vizyonlar diğer gezegenlerde, kaşiflerin rahat edebilmeleri ve istedikleri performansı gösterebilmeleri için Dünya benzeri koşulları yeniden yaratmanın yollarını bulmamız gerekecek. en iyi.

Bu, alan tasarımının yalnızca yiyecek ve su gibi pratik ihtiyaçları dikkate alamayacağı, aynı zamanda çeşitlilik, konfor ve ilgi için insan ihtiyaçlarını da dikkate alması gerektiği anlamına gelir. Yıldızları keşfetmek için ihtiyaç duyduğumuz şeylerin çoğu, ev ortamımızda hafife aldığımız şeylerin aynısıdır.

Aristotelis, "Uzayda insanlar için tasarlamayı seviyorum," dedi. “İnsan, uzayda olduğu gibi, Dünya'da da aynı insandır. Aynı miktarda uyarana ihtiyacımız var.”

Editörlerin Önerileri

• NASA'nın uzay istasyonundaki yeni güneş dizisini izleyin
• Bir SpaceX Dragon uzay gemisi, ISS'ye çok sayıda taze meyve taşıyor
• Uzay istasyonu yine kalabalıklaşıyor
• Dört uzay istasyonu astronotu az önce Crew Dragon'u "döndürmek için" aldı
• SpaceX'in uzay aracının Cumartesi günü çok kısa bir yolculuk yapmasını nasıl izleyebilirsiniz?