Dr. Hannes Hagson is the ESA-sponsored medical doctor from Sweden spending 12 months at Concordia research station in Antarctica for the 2021-22 season. He facilitates a number of experiments on the effects of isolation, light deprivation, and extreme temperatures on the human body and mind. Read this post in Swedish below.
It’s just gone Christmas and New Year’s Eve time in Concordia! For a few brief days we allow ourselves to not work constantly but celebrate, and it’s certainly been a white Christmas here on our dome of ice and snow! We party merrily and exchange what small gifts we have brought/made, and enjoy some well-earned delicious Christmas food and bubbly (though Italian/French Christmas food seems very odd to a Swede like me). Whilst this time of the year certainly makes me miss my family and partner back home, there is also something quite fantastical about being here in the middle of nowhere to welcome in the new year. Let’s hope it’s one with less pandemic and worry, and a return to something of normality (outside Antarctica, of course – here normality is suspended!).
Life here is what you might imagine as a civilian, scientific version of military life. There is a rather rigid structure and lots of hard work with long hours for 6 days a week (at least), all in the pursuit of science. In this way it is remarkably similar to space exploration. Astronauts carry out experiments in all sorts of disciplines, as well as work on maintaining their station (currently the ISS for our ESA astronauts), and their lives are very structured. Nonetheless, the upsides of coming somewhere like Concordia to work (let alone space!) is that privilege of experiencing an otherworldly and unique environment few have had the opportunity to immerse themselves in.
As mentioned in my previous blog, the reason I am here is just because Concordia is such a good analogue for future long term space missions. You may already be well versed in the reasons and the facts, but if not, they are (briefly) as follows:
Concordia is one of the most isolated human outposts ever to exist on Earth. Located at 75 degrees south on the Antarctic ice dome called Dome C in the middle of an enormous snowy desert, getting here is difficult in summer (often taking longer than getting to the ISS) and impossible in winter, with the winter season stretching from the beginning of February to the end of October. There is approximately 4 months of almost complete darkness during this 9-month period of complete isolation (conversely, in summer, it is day constantly), and temperatures can drop to -85 degrees C during this time.
It is one of only three permanently manned stations in inland Antarctica (compared with the much more “hospitable” coast), and is jointly run by the French polar institute (IPEV) and the Italian Antarctic research programme (PNRA). This far inland, there is no other life apart from the artificially plunked down station inhabitants. The nearest other humans and life to Concordia are the personnel at the Russian Vostok base about 600km away.
These facts mean that you have a small, multicultural crew, completely dependent on the station and its life support facilities for survival, isolated and confined for an extended period of time, in a place without life or any real weather changes (the view from the window is essentially the same constantly until winter when there is just darkness), where the air is thin, the day and night are completely beyond the realm of the normal, and the outside environment will kill you without adequate protection. Sounds like Mars or the moon, no?
These environmental and psychological specificities mean that studies here can focus in on the effects of those factors on a variety of issues important to long-term human space missions, such as human sleep, circadian rhythm, stress, immunity, physiology, psychology, exercise effects, and more. There really is no other place to do it in this comprehensive manner. Even the base’s water recycling system is a prototype for space based life support.
However, we are still in the summer season, and the base is filled with scientists and technicians (about 60 people total at present). This is of course because there is a vast amount of science happening here on top of the ESA biomedical research for spaceflight. Dome C was initially the site of a summer base because of scientists drilling deep down into the 3km thick ice for ancient ice cores to study our climate history – a project called EPICA (European Project for Ice Coring in Antarctica). That drilling goes on to this day – there is now a “Beyond EPICA” project! What an extraordinary thought that we are sitting on this vast and thick sheet of ice and we can use it to understand the climate of another era of the earth.
Concordia is also an excellent place to carry out astronomy projects. In the Concordian summer, the sun shines constantly, so it is a perfect place to study the sun and its corona. And in the winter, the darkness and extremely clear high-altitude atmosphere allows study of the cosmos, including searching for exo-planets! As can be imagined, glaciologists also love coming to Concordia to carry out an abundance of research on the great masses of ice and snow, and meteorologists arrive to study our weather and climate. In fact, the variety of scientific specialties and subspecialties present during the summer makes dinner conversations very interesting for the keen learner!
Of course, none of this would be possible without a very skilled and multifunctional technical team. In both summer and winter about half the station crew are here to maintain and prepare the station to ensure we can live and do science here – not an easy task, given the environmental factors stated before! The beating heart of the station is the generator room, and we pray it never fails! (though, there are of course, as in space exploration, a lot of emergency training, redundancy and several backups)
Part of that emergency training is to ensure we know what to do in case of fire, which is one of the things we, again like in space, fear the most. The DC18 crew do regular fire drills to ensure we are prepared for our isolation. Similarly, we do search and rescue training in case of human accidents/injuries, and, as the ESA doctor on the base, I am in charge of that team. The training is both fun and deadly serious – there are some rather nasty ways to fall and break a leg or worse around here, including deep scientific caves and a rather tall mast-like tower.
Over the next few weeks the station will gradually start to empty of the summer team, and in about a month or so there will be 13 of us left, commencing our 9 month isolation. I will return with a blog sometime then! Finally, from 75 degrees south in Antarctica, I want to wish everyone a happy new year! May it be better than the last.
Book recommendation of the month: Something Deeply Hidden – Quantum Worlds and the Emergence of Spacetime, by Sean Carroll
Vit Jul på Vit Mars
Det har precis varit jul- och nyårstider här på Concordiabasen! Under ett fåtal dagar låter vi oss ta lite ledigt från våra arbeten och fira istället för att arbeta konstant. Och här i vår isöken behövde vi ej vara oroliga att inte ha en vit jul! Vi festade gott, bytte lite presenter, och åt got julmat (om än Italiensk/Fransk julmat tedde sig konstigt för en svensk som mig). Fastän denna tid har fått mig att sakna min familj och partner hemma i Europa så har det också varit som en fantasi att välkomna det nya året här, mitt i ingenstans. Låt oss hoppas att detta år har mindre pandemi och oro, och en återgång till något som liknar normalitet (utanför Antarktis – här är normaliteten permanent bannlyst).
Livet här är som man kan tänka sig en civil och vetenskaplig variant av militärliv. Ens liv är strukuterat ganska nogrannt med långa arbetsdagar sex dagar i veckan, allt för det övervägande målet: vetenskaplig forskning. På det viset är det väldigt likt rymdutforskning. Astronauter utför experiment i alla möjliga discipliner, samt jobbar med att underhålla deras station (för närvarande ISS för våra ESA-astronauter), och deras liv är väldigt strukuterade. Trots detta är uppsidorna av att få vistas på en bas som Concordia (för att inte tala om rymden!) privilegierna som kommer med att få uppleva något utomjordiskt och helt unikt, som få har haft chansen att se (och bo i)!
Som jag nämnde i min förra bloggpost, så är ju anledningen att jag är här just det faktum att Concordia är en så bra analog för framtida långa rymdresor. Du vet möjligen redan anledningarna till detta, men, om ej, så är de som följer:
Concordia är en av de mest isolerade mänsliga utposterna som någonsin existerat på jorden. Den ligger på latitud 75 grader syd på den antarktiska isdomen kallad Dome C, i mitten av en enorm snö-öken. Det är svårt att ta sig hit på den antarktiska sommaren (det går ofta fortare att ta sig till ISS), och omöjligt under vintern (mellan början av Februari till slutet av Oktober). Under denna 9-månaders vinterisolation är circa 4 månader i totalt mörker (och under sommaren är det sol konstant). Temperaturen kan gå ned till -85 celcius under denna vintertid.
Basen är en av endast tre permanent bemannade stationer på antarktis inland (jämfört med den mycket mer ”välkomnande” kusten), och är gemensamt styrd av det franska polarinstitutet (IPEV) och det italienska antarktiska forskningsprogrammet (PNRA). Så här långt inåt landet finns inget liv förutom vi som bor på basen – det närmsta andra livet är 600km bort på den rysska Vostok-basen.
Dessa fakta innebär att vi har ett litet, multikulturellt team, helt beroende av basen och dess livsuppehållande funktioner för överlevnad, som är isolerat under en lång tidsperiod, på en plats utan liv eller väderförändringar (vyn från våra fönster är i stort sett oföränderlig, och unter vintern endast helt svart), där luften är tunn, dag och natt existerar bortom normala förhållanden, och utsidan av basen dödar en utan tillräckligt skydd. Låter lite som Mars eller månen?
Dessa naturförhållanden och psykologiska faktum betyder att forskning här kan fokusera på effekterna av dessa förhållanden på ett stort antal potentiella problem relaterade till långväga rymdresor, inklusive sömn, dygnsrytm, stress, immunitet, fysiologi, psykologi, träningseffekter, samt mycket mer. Det finns verkligen ingen bättre plats att studera allt detta på ett så sammanfattat sätt. Till och med Concordias vattenåtervinningssystem är en prototyp för rymdbaserade sådana.
Men! Vi är fortfarande under den antarktiska sommarsäsongen, och vår station är fylld med forskare och tekniker (totalt circa 60 pers för närvarande). Detta är förstås på grund av att det sker en enorm mängd forskning här utöver det jag gör för ESAs rymdfärdsforskning. Dome C, på vilken vi bor, var från början en sommarstation för vetenskapslag som borrade djupt ned i den 3km tjocka isen för att studera vår klimathistoria. Detta projekt kallades för EPICA (European Project for Ice Coring in Antarctica). Detta isborrande håller de på med än idag – och nu finns ett nytt project kallat ”Beyond EPICA”. Vilken fantastisk tanke att vi bor här på detta enorma och tjocka istäcke och att vi kan använda det för att förstå klimatet från en helt annan era i jordens historia.
Concordia är också en perfekt plats för astronomiforskning. Under sommartiden så skiner solen konstant, vilket gör att man kan studera solen och dess corona dygnet runt. Och under vintern så gör mörkret och den extremt rena och klara högaltitudsatmosfären att man kan studera vårt universum konstant med få mätstörningar, inklusive sökandet för exo-planeter. Det är heller inte svårt att förstå varför glaciologer gillar att forska i Concordia, med våra stora massor av is och snö. Meterologerna kommer för att studera vårt väder och klimat. Faktum är att med alla vetenskapliga specialiteter och subspecialiteter som samlas här under sommaren så blir middagskonversationerna väldigt intressanta för den som har intresse att lära sig något nytt!
All denna forskning hade varit omöjligt att genomföra utan ett kunnigt, multifunktionellt och flexibelt tekniskt arbetslag. Både under sommaren och vinterm är ungeför halva stationens befolkning här för att underhålla och preparera basen så att vi kan bo och bedriva forskning här. Inte en lätt uppgift, med tanke på hur hostil miljön här är. Hjärtat av basen är generatorrummet, och vi ber att den aldrig går sönder (fast, precis som i rymdfärd, så har vi flertalet reserver och en massor av träning kring falering).
En del av vår nödlägesträning handlar om att vi ska veta hur vi ska reagara vid brand, vilket är en av de situationer, igen likt rymden, vi är mest rädda för. Vårat övervintringslag (DC18) gör reguljära brandövningar så att vi är väförberädda för våran kommande isolation. Vi kan som sagt ej få någon hjälp under 9 månader vad som än händer, så måste kunna lösa alla problem själva. Likt brandövningar gör vi även sök och-räddnings-exerciser för skadofall, och, som ESA-läkaren på basen, är jag chefen i detta team. Träningarna är både kul och dödligt alvarliga – det finns en hel del sätt att ramla och bryta ben eller värre här på Concordia, inklusive djupa isgrottor och ett högt, mastliknande torn.
Under andra halvan av Januari kommer stationen börja tömmas på sina forskare och arbetslag, och, från och med första halvan av Februari är det bara 13 av oss kvar då vi påbörjar våran 9-månaders totala isolering från omvärlden. Jag återkommer med en bloggpost någon gång då. Till sist vill jag bara, från 75 grader syd i Antarktis, önska alla ett gott nytt år! Låt det vara bättre en det senaste…
Månadens bokrekommendation: Something Deeply Hidden – Quantum Worlds and the Emergence of Spacetime, av Sean Carroll
Discussion: no comments