Onderzoekers van de Northwestern University ontwikkelen een voorspellend model om NASA te helpen bij het anticiperen op conflicten en communicatiestoringen tussen bemanningsleden en het voorkomen van problemen die de missie naar Mars kunnen maken of breken.

NASA heeft plannen geformaliseerd om een ​​bemand ruimtevaartuig naar Mars te sturen. een reis die 250 miljoen mijl aan reizen zou kunnen omvatten. Onder de wereldwijde teams van onderzoekers die zwoegen over de inherente fysiologische, technische en sociale obstakels, Noordwest-hoogleraren Noshir Contractor en Leslie DeChurch, en hun medewerkers, zetten een nieuwe koers uit met een reeks projecten gericht op de inzichten uit de wetenschap van teams en netwerken.

In een meerfasige studie uitgevoerd in twee analoge omgevingen - HERA in het Johnson Space Center in Houston en de SIRIUS-missie in de NEK-analoog in het Institute for Bio-Medical Problems (IBMP) in Rusland - bestuderen wetenschappers het gedrag van analoge astronautenbemanningen op schijnmissies, compleet met isolatie, slaaptekort, speciaal ontworpen taken en missiecontrole, die echte ruimtevaart nabootst met vertraagde communicatie.

Het doel is drieledig:het vaststellen van de effecten van isolatie en opsluiting op het functioneren van teams, om methoden te identificeren om de teamprestaties te verbeteren, en om een ​​voorspellend model te ontwikkelen dat NASA zou kunnen gebruiken om het ideale team samen te stellen en mogelijke problemen met reeds samengestelde teams voor en tijdens de missie te identificeren.

Aannemer en DeChurch bespraken hun laatste bevindingen en volgende stappen om 10.00 uur EST, 17 februari persconferentie op de jaarlijkse bijeenkomst van de American Association for the Advancement of Science (AAAS) in Washington, gelijkstroom

"Het is zoals astronaut Scott Kelly zegt:'Teamwork laat de droom werken, '", aldus aannemer, de Jane S. en William J. White hoogleraar Gedragswetenschappen aan de McCormick School of Engineering, School of Communication en de Kellogg School of Management.

Zelfs voor een astronaut, de psychologische eisen van deze reis naar Mars zullen uitzonderlijk zijn. Het ruimtevaartuig zal klein zijn, ongeveer de grootte van een studio-appartement, en de reis heen en terug zal bijna drie jaar duren.

"Astronauten zijn supermensen. Het zijn mensen die ongelooflijk fysiek fit en extreem slim zijn, " zei DeChurch, een professor in communicatie en psychologie aan de Northwestern. "We nemen een al ultramodern selectiesysteem voor bemanningen en maken het nog beter door de waarden te vinden, eigenschappen en andere kenmerken die NASA in staat zullen stellen bemanningen samen te stellen die met elkaar overweg kunnen."

Communicatievertragingen met wereldwijde missiecontroles zullen de 20 minuten overschrijden. Op die manier, de Mars-missie zal als geen andere missie zijn die eerder is geweest.

"Veel van de eerdere pogingen om modellen te maken om de toekomst te simuleren, zijn bekritiseerd omdat mensen hebben gezegd dat het niet echt gebaseerd is op goede gegevens. Opdrachtnemer zei. "Wat we hier hebben is ongekend goede data. We hebben het niet over intuïtie en meningen van experts, dit model is gebaseerd op echte gegevens."

De Noordwest-onderzoekers hebben gegevens verzameld van het Human Experimentation Research Analog (HERA) in het Johnson Space Center in Houston. HERA's capsulesimulator huisvest astronauten tot 45 dagen; een schijnmissiecontrole buiten de capsule vergroot het realisme met geluidseffecten, trillingen en communicatievertragingen.

Degenen aan de binnenkant ondergaan slaapgebrek en proberen taken uit te voeren. De onderzoekers verzamelen moment-tot-moment metrics over individuele prestaties, stemmingen, psychosociale aanpassing en meer.

De teams DeChurch en Contractor hebben een verminderd vermogen om creatief te denken en problemen op te lossen, ervaren. volgens de resultaten van de eerste acht analoge ruimtebemanningen, en zijn in staat om taken tussen 20 en 60 procent van de tijd met succes af te ronden.

"Creatief denken en het oplossen van problemen zijn de dingen die er echt toe gaan doen op een Mars-missie, "Zei DeChurch. "We hebben de bemanning nodig om 100 procent van de tijd het juiste antwoord te krijgen."

De volgende fase van het onderzoek, net begonnen op vrijdag, 15 februari houdt in dat het model wordt gebruikt om storingen en problemen te voorspellen die een nieuwe HERA-ploeg zal ervaren en wijzigingen aan te brengen in "wie met wie werkt, op wat, wanneer, "Zei de aannemer. "We gaan ons model gebruiken om te zien hoe we het team een ​​positiever pad kunnen geven en ze succesvoller kunnen maken."

De onderzoekers breiden het experiment ook uit naar de SIRIUS-analoog in Moskou, waar, vanaf 15 maart vier Russen en twee Amerikanen, zal een fictieve missie van 120 dagen rond de maan ondernemen, en inclusief een maanlanding.

Aannemer en DeChurch zitten midden in vier door NASA gefinancierde projecten die de teamdynamiek en compatibiliteit onderzoeken ter voorbereiding op de reis naar Mars.

Hun NASA-onderzoeken behandelen verschillende aspecten van de uitdagingen van de bemanning:

• De waarschijnlijkheid dat de bemanning en haar ondersteunende teams op aarde goede chemie en coping-mechanismen zullen hebben; hoe mogelijke uitkomsten voor bemanningscompatibiliteit te voorspellen?
• Werk ontwerp; het structureren van de workflow zodat astronauten de overgang van solo- naar teamtaken beter kunnen beheren
• Het identificeren en bouwen van gedeelde mentale modellen, waarbij een team van verschillende specialisten voldoende gemeenschappelijke grond kan vinden om hun taken effectief uit te voeren, maar niet zozeer dat ze gaan 'groepsdenken' of allianties vormen.

Aannemer, een vooraanstaand expert in netwerkanalyse en computationele sociale wetenschappen, leidt de onderzoeksgroep Science of Networks in Communities (SONIC) van Northwestern. deKerk, een vooraanstaand expert in teamwork en leiderschap die de vooruitstrevende teams van Northwestern leidt, leiders, en systemen (ATLAS) laboratorium, richt zich op teamprestaties; psychologie, sociale interacties, en hoe multiteam-systemen het beste werken.

"Onze complementaire sterke punten zijn een winnende combinatie geweest voor het aanpakken van de grote interdisciplinaire vragen, ', aldus DeChurch.