Dự án mới, được gọi là Thử nghiệm nghiên cứu tập hợp tứ giác mẫu, hay SQuARE, tập trung vào hàng trăm bức ảnh do các phi hành gia sống và làm việc tại Trạm Vũ trụ Quốc tế ISS chụp lại. Các phi hành gia đã sống trong trạm vũ trụ suốt nhiều thập kỷ, thời điểm các nước phóng những mô-đun đầu tiên của trạm từ cuối những năm 1990 trùng hợp với sự phát triển của nhiếp ảnh kỹ thuật số. Điều đó có nghĩa là các phi hành gia có thể ghi lại hoạt động sống của mình, và các “nhà khảo cổ học không gian” - có thể gọi như vậy - không cần phải suy đoán cuộc sống ngoài vũ trụ từ xa.
Mục đích của khảo cổ học là nghiên cứu về sự tiến hóa của loài người và hoạt động của con người trong quá khứ, vậy nên các chuyên gia cho rằng có thể xem những người vận hành dự án SQuARE là những nhà khảo cổ học không gian - quan sát và suy đoán về đời sống của những phi hành gia từ những ngày đầu tiên họ đặt chân lên trạm vũ trụ. Đây là lần đầu tiên các nhà khảo cổ học tập hợp các bức ảnh để phân tích. Các bức ảnh được chụp vào năm ngoái, trong hơn 60 ngày, cho thấy mọi thứ, từ việc xoay sở trong môi trường không trọng lực cho đến các món ăn mà các phi hành gia yêu thích. Justin Walsh, một nhà khảo cổ học tại Đại học Chapman và Đại học Nam California ở Los Angeles, cho rằng những hình ảnh như thế này cực kỳ hữu ích cho các nhà nghiên cứu khoa học xã hội, những người muốn biết con người sử dụng các công cụ và tiện nghi vật chất hạn chế có sẵn trong không gian như thế nào.
“Nếu chúng ta có thể thu thập thông tin về người, địa điểm và đồ vật, chúng ta có thể xác định các kiểu hành vi và mối liên hệ giữa con người với đồ vật trong một hoàn cảnh sống đặc biệt”, Walsh chia sẻ, anh đã trình bày những phát hiện sơ bộ của nhóm tại Hội nghị của Hiệp hội Khảo cổ Hoa Kỳ tại Portland, Oregon.
Walsh hiện là người đứng đầu dự án SQuARE cùng với Alice Gorman, một nhà khảo cổ học tại Đại học Flinders ở Úc. Gorman cho biết cô ấy muốn tìm hiểu “những gì có thể xảy ra với một xã hội nhỏ bị cô lập, quá tách biệt với Trái đất. Trong hoàn cảnh thiếu thốn - đặc biệt là một thứ cơ bản như lực hấp dẫn - con người sẽ nảy sinh những hành vi như thế nào?”
Mục đích của khảo cổ học đương đại nhằm suy luận thế giới xã hội của con người từ các đối tượng vật chất và không gian - những thứ cung cấp hiểu biết sâu sắc về cuộc sống hằng ngày của con người - mà phần đông con người thậm chí có thể không nhận thức được. “Chúng tôi quan tâm đến những thứ mà mọi người không nhớ, hoặc thậm chí không nhận ra, khi họ mô tả những gì họ làm trong cuộc sống,” Gorman nói. “Chúng tôi tiếp cận những gì mọi người thực sự đã làm, chứ không chỉ dừng lại ở những gì họ nói là họ đã làm. Đó là những gì hồ sơ khảo cổ sẽ hé lộ chúng ta.”
Hồ sơ khảo cổ về ISS bao gồm các công cụ, thiết bị nghiên cứu, túi đựng thức ăn, dụng cụ vệ sinh và các vật dụng hằng ngày khác. Nhóm đã có được ảnh chụp của các vật phẩm này - một “cuộc khai quật gián tiếp,” như Gorman nói - bằng cách nhờ các phi hành gia của NASA và Cơ quan Vũ trụ châu Âu chụp ảnh mỗi ngày từ ngày 21/1 đến ngày 21/3/2022. Các phi hành gia Kayla Barron, Matthias Maurer và những người khác đã chụp ảnh tại sáu vị trí, bao gồm ở bàn bếp, trên máy trạm mạn phải, ở mạn trái mô-đun phòng thí nghiệm Hoa Kỳ và trên bức tường đối diện với nhà vệ sinh. Mỗi bức ảnh chụp một khu vực rộng khoảng 1 m2 được đánh dấu bằng băng dính ở các góc - do đó dự án được gọi là SQuARE. Phi hành đoàn chụp ảnh với biểu đồ phân định màu để hiệu chỉnh hình ảnh kỹ thuật số và thước để chia tỷ lệ. Sau khi thu thập được 358 bức ảnh, nhóm khảo cổ quyết định xem xét chúng, đánh dấu những đồ vật cho thấy dấu hiệu đã được sử dụng, những đồ vật luôn ở cùng một vị trí trong mọi bức ảnh - dấu hiệu cho thấy chúng hiếm khi được dùng đến.
Trong bài nói chuyện của mình, Walsh đã trình bày tổng quan về một số quan sát ban đầu của họ. Đặc biệt, họ đã ghi lại cách các phi hành gia đối phó với môi trường không trọng lực: gắn các vật thể vào những bề mặt rắn — bao gồm cả trần nhà, nếu cần — để chúng không trôi đi. Những vật để gắn vào bao gồm băng dính gai Velcro, túi nhỏ, túi có khóa zip, ghim và kẹp. Ví dụ, trong một bức ảnh, họ để ý thấy ai đó đã dùng băng dính gai Velcro để dán một chiếc máy tính bảng vào cánh tay thiết bị, được kẹp vào tường, để họ có thể đọc sách ebook trong khi ăn. Các nhà khảo cổ cũng ghi nhận nhiều hình ảnh cho thấy Velcro đã được gỡ ra, để lại một chất cặn dính.
Trong mô-đun bếp, các phi hành gia để lại dấu vết về những gì họ ăn và không ăn. Một số túi thức ăn bị lem nhem, cho thấy chúng được mở ra thường xuyên. Nhưng chai nước sốt Sriracha vẫn còn nguyên, và một thanh sô-cô-la Lindt ăn dở vẫn ở đó không một ai chạm đến. Walsh tiết lộ rằng các nhà khảo cổ học đã ghi nhận được một số lượng lớn các loại kẹo khác trên tàu, đánh tan huyền thoại rằng các phi hành gia là những người siêu phàm tiệt không ăn bánh kẹo. Ngoài ra, có một số thực phẩm khá phổ biến như mật ong, trái cây tươi và dụng cụ bắt bông kem. (Các nhà nghiên cứu biết được rằng phi hành đoàn đã dùng dụng cụ này để tự làm bánh sinh nhật cho nhà du hành vũ trụ người Nga Pyotr Dubrov).
Vật dụng nào được sử dụng nhiều nhất? Đó là kẹo ngậm Altoids. Hộp thiếc màu đỏ và trắng đựng kẹo luôn ở vị trí khác nhau trong mỗi bức ảnh, nên rõ ràng nó được sử dụng hằng ngày. Các phi hành gia, cũng giống như tất cả chúng ta, đều sợ hơi thở của mình sẽ có mùi.
Khảo cổ học đương đạiTrước khi tập trung vào Trạm Vũ trụ Quốc tế ISS, Walsh nghiên cứu khảo cổ học Hy Lạp cổ đại. Anh luôn lo ngại về việc di sản văn hóa có thể bị tàn phá trong thời hiện đại — xét cho cùng, hiện vật và tác phẩm nghệ thuật không chỉ đối diện với nguy cơ bị đánh cắp, mà còn chịu ảnh hưởng tiêu cực từ biến đổi khí hậu. Trạm vũ trụ — một cộng đồng xa xôi gồm các phi hành gia từ Mỹ, Nga, châu Âu v.v. — cũng dễ bị tổn thương không kém, nhưng theo một cách khác. Nó có cùng quỹ đạo với rác vũ trụ (những vật thể nhân tạo không còn được sử dụng như các vệ tinh, tàu vũ trụ, tên lửa đẩy được con người phóng lên không gian mỗi năm) lao với tốc độ 17.000 dặm một giờ. Bên cạnh đó, trạm cũng có tuổi thọ nhất định, nó có thể sẽ kết thúc sứ mệnh của mình vào năm 2030, khi đó NASA dự định sẽ triển khai một tàu kéo không gian để hướng các mô-đun của trạm rơi xuống đại dương. Vì vậy, các nhà khoa học cần nhanh chóng tìm hiểu những gì có thể, trước khi tất cả các bằng chứng bị đốt cháy hoặc biến mất trên biển. Trạm vũ trụ Tiangong mới của Trung Quốc và các trạm tư nhân hóa về sau có thể sẽ không hỗ trợ nhóm nghiên cứu như ISS.
Kể từ những năm 1970, NASA và các cơ quan vũ trụ khác đã tuyển dụng các phi hành gia với nền tảng khoa học đa dạng, nhưng chủ yếu vẫn là về khoa học vật lý. Walsh chỉ ra rằng những người có bằng khoa học xã hội muốn trở thành phi hành gia đều bị loại trừ, nhưng ông nghĩ rằng NASA nên cân nhắc đến họ. “Vì các phi hành gia không chỉ sống ở ISS mà còn thực hiện các nhiệm vụ trên Mặt trăng và các chuyến bay khứ hồi kéo dài ba năm tới sao Hỏa. Nếu ta đã đặt các phi hành gia vào một con tàu và gửi họ đi xa đến vậy, ta cũng nên tìm hiểu các yếu tố văn hóa xã hội nảy sinh từ sứ mệnh đó,” anh lập luận.
Khái niệm khảo cổ học đương đại xuất phát từ công trình của nhà khảo cổ học William Rathje. Trong Dự án Rác ở Tucson (Arizona, Mỹ), các nhà khoa học đã phỏng vấn người dân và phân loại rác tại bãi rác thành phố, ghi nhận sự khác biệt giữa chia sẻ của mọi người về cách họ ăn và loại thực phẩm họ thực sự tiêu thụ, cùng với những loại thực phẩm bị lãng phí và hoạt động tái chế của họ. “Ba mươi, bốn mươi năm sau, dự án đó vẫn là nền tảng quan trọng cho quan niệm của mọi người về khảo cổ học đương đại”, Anthony Graesch, một nhà khảo cổ học tại Đại học Connecticut, cho biết.
Công trình này đã truyền cảm hứng cho các dự án khác, chẳng hạn như dự án nghiên cứu sự phổ biến của radio xách tay ở Hoa Kỳ, và một dự án khác tập trung vào các đồ vật được mang theo — và bị vứt bỏ bởi — những người di cư bất hợp pháp ở biên giới Hoa Kỳ-Mexico. Bản thân Graesch cũng sẽ trình bày một dự án về những đồ vật mà mọi người để lại trong nhà khi họ qua đời, tại hội nghị khảo cổ học tuần này.
Victor Buchli là một nhà khảo cổ học tại Đại học College London (UCL), chuyên nghiên cứu các mảnh vỡ không gian và các khía cạnh về tương tác của loài người với quỹ đạo thấp của Trái đất. Anh ấy không tham gia vào dự án SQuARE, nhưng anh ấy đánh giá cao dự án. “Walsh và Gorman về cơ bản đã sử dụng kỹ thuật đã được chứng thực qua thời gian, và điều chỉnh nó cho phù hợp với các điều kiện của trạm vũ trụ”, anh nhận xét.
Dự án SQuARE đã nhận được nhiều sự chú ý đến mức mùa thu năm ngoái Walsh và Gorman đã thành lập một công ty tư vấn có tên là Brick Moon Inc. Họ sẽ tư vấn cho các công ty vũ trụ tư nhân như Blue Origin và Axiom, những công ty đang thu hút đầu tư từ NASA và các nhà tài trợ tư nhân để xây dựng thế hệ trạm vũ trụ tiếp theo. Nhiều thứ đã thay đổi kể từ khi trạm ISS đi vào hoạt động, vì vậy các nhà thiết kế muốn tìm hiểu thêm để tạo nên một trạm vũ trụ hiệu quả hơn và thoải mái hơn.
Fred Scharmen, một nhà nghiên cứu và thiết kế kiến trúc không gian, đang cộng tác với công ty Brick Moon. Theo ông, việc thiết kế ISS trở thành nơi cư trú của các phi hành gia trong nhiều thập kỷ là một nhiệm vụ rất khó khăn, và bây giờ chúng ta có thể thấy nó đang dần lỗi thời như thế nào. Ông cho rằng thách thức tiếp theo với các nhà thiết kế đó là hình dung ra một thiết bị kế thừa tiên tiến, linh hoạt hơn ISS nhằm phù hợp với đời sống xã hội và văn hóa của các phi hành gia. “Để làm được điều này, chúng ta phải hình dung về tương lai,” ông khơi gợi, “Đó gần như là một câu hỏi khoa học viễn tưởng: ‘Trong 30 năm tới, mọi người sẽ làm gì? Và những trạm vũ trụ này sẽ có kết cấu như thế nào để phục vụ cho những nhu cầu đó?”