Астронавты смогут тренироваться в VR перед приземлением на Марс

Чтобы астронавты были в состоянии нормально передвигаться по поверхности после удачной посадки на Марс, они смогут с помощью VR гарнитур подготовить свой мозг к смене типа движения при гравитации и без нее.

Когда астронавты возвращаются на Землю после исследования космоса, им приходится снова учиться ходить. Это происходит из-за так называемого эффекта Otter («Otolith tilt translation reinterpretation»). На Земле внутреннее ухо воспринимает наклон и линейное движение во всех направлениях, например, в автомобиле, едущем из точки А в точку Б. А в космосе чувство наклона исчезает. Когда человек поднимает или опускает голову, то из-за недостатка силы тяжести внутреннее ухо больше этого не ощущает.

Когда космонавт возвращается на Землю, восприятие наклона появляется снова, однако мозг все еще настроен исключительно на линейное восприятие движения. Результат: когда космонавт наклоняет или поднимает голову, он ощущает это как движение (сравнимое с эффектом зума), даже если стоит неподвижно.

Нормально передвигаться после приземления на Марс

Это неправильное толкование мозгом входящих сигналов означает, что астронавт не может нормально ходить в течение примерно 24 часов после своего возвращения на Землю. По истечении этого времени мозг снова привыкает к гравитации. На Земле это не проблема: сразу после приземления астронавты получают всю необходимую медицинскую помощь и уход.

Но что произойдет, когда космонавт приземлится на Марс, да еще и один? Его там не будет ждать бригада медиков. Было бы глупо, если бы он сразу же после долгого путешествия упал и повредил скафандр. Если вдруг посадка пройдет не очень гладко и из челнока придется быстро эвакуироваться, космонавту понадобиться очень четкая координация движений.

По этой причине учёная из НАСА Марисса Розенберг разработала тренировку в виртуальной реальности: в VR гарнитуре астронавт видит смоделированную поверхность Марса с наложенным поверх нее прозрачным схематическим шахматным рисунком. Этот шаблон постоянно связан с полем зрения и перемещается в направлении взгляда.

Благодаря движению шаблона астронавт чувствует движение, даже если физически он неподвижен. Исследователь описывает этот эффект как «аутокинетическую иллюзию»: VR геймерам он знаком, так как может привести к тошноте и головокружению.

В течение четырех дней подряд подопытные Розенберга проходят около 200 шагов с этой дезориентацией и без нее. В конце обучения они уже в состоянии ходить, не спотыкаясь в обоих сценариях. Со временем наработанный навык исчезает, но даже три месяца спустя после тренировки он все еще частично сохраняется.

«Мы сможем обучать астронавтов на Земле, и им это пригодится, когда вернутся», − говорит Розенберг.

Ее подопытные не были космонавтами. Будет ли НАСА использовать такую VR тренировку в своих проектах, пока не решено. Но виртуальная реальность уже сегодня помогает астронавтам готовиться к жизни и работе со сложным оборудованием в условиях микрогравитации. Эксперты утверждают, что она способна также качественно улучшить жизнь на самом космическом корабле и помочь в подготовке космических туристов. Так или иначе, иммерсивные технологии всё глубже проникают в космическую индустрию.