Austromars ist ein solides Projekt mit interdisziplinärem Charakter mit den im Folgenden beschriebenen Experimenten aus den Bereichen Grundlagenforschung und Angewandte Wissenschaften mit einem zum Teil hohen Spin-off Potential, das bedeutet Technologien welche für die Marsforschung entwickelt werden, kommen auch in weltraumfernen Bereichen zum Einsatz: vom mobilen Patientenmonitoring bis zur Abfallwirtschaft

AM16 PsychoMars

Wenn sechs Menschen auf knapp 24 Quadratmeter in einer „lebensfeindlichen“ Umgebung zwei Wochen lang verbringen müssen, birgt das ein Risiko für psychologische Extremsituationen, welche den Erfolg einer Mission ernsthaft gefährden können. Wie sich Stress unter solchen außergewöhnlichen Bedingungen entwickelt, welche Gegenmaßnahmen von Seiten der Psychologen im Mission Control Center angewandt werden können, das untersucht das PsychoMars Experiment, bei dem auch Hormonmessungen im Speichel, Videoüberwachung, schriftliche Testbatterien zum Einsatz kommen. Zusätzlich ist auch das Selektionsverfahren zur Auswahl der optimalen Crew-Zusammensetzung Teil dieser Experimente.

AM15 MedMars

„Mobiles Patientenmonitoring“ ist ein boomende Sparte der Medizintechnik, die im Kontext von AustroMars zur lückenlosen Überwachung der Crew bei Außenbordeinsätzen dient: ein im Lebenserhaltungsrucksack installiertes Monitoring-System sendet Daten wie EKG, Kohlendioxid-Gehalt der Atemluft oder etwa Temperatur zum Habitat und zum Mission Kontrollzentrum. Zusätzlich werden notfallmedizinische Techniken, wie zum Beispiel das Bergen eines „verunglückten“ Analog-Astronauten trainiert.

AM14 GeoMars

Eine der wichtigsten Aufgaben der Marsforschung liegt in der geophysikalischen und geologischen Charakterisierung der Oberfläche, etwa um nach Spuren von Wasser und Informationen über die Klimageschichte des Roten Planeten zu suchen. Im Rahmen von GeoMars wird –in Zusammenspiel mit Fernerkundungsdaten, Bilddaten eines flugfähigen Roboters und einem unbemannten Rover sowie der AustroMars Flight Crew- die Wahl der optimale Probenentnahmestellen für die geologischen Untersuchungen, die bestmögliche Probenbehandlung und Vor-Ort Untersuchungen simuliert.

AM13 PhysioMars

Ein schwerer Lebenserhaltungsrucksack, viele Stunden Außenbordeinsatz: die Crew einer Marsexpedition wird –geschwächt von einem mehrmonatigen Aufenthalt in der Schwerelosigkeit- vor unter einer ungewohnten muskulären Belastung leiden. Physiotherapeutische Maßnahmen können einerseits das Verletzungsrisiko der Crew minimieren, andererseits aber auch die Effizienz der Astronauten steigern. Erstmals wird eine MDRS Crew auch eine Kurzausbildung im Bereich Physiotherapie erhalten um sowohl die muskulären Belastungsmuster zu charakterisieren, als auch einfach Gegenmaßnahmen (Massage, etc...) durchzuführen.

AM12 TeleMars

Ein astronomischer Vorposten auf dem Mars hat einige Vorteile, welche sich bereits aus dem Standort ergeben: darunter fällt etwa die Beobachtung von Objekten innerhalb des Sonnensystems aus zwei Blickwinkeln (Erde und Mars) oder die Beobachtung der Marsatmosphäre, indem ihr Absorptionsverhalten (z.B. gegenüber dem Licht von gut untersuchten Sternen) beobachtet wird. Damit können Astronomen etwa Kurzzeitvariationen in der chemischen Zusammensetzung exakt messen. Im Rahmen von AustroMars werden u.a. operative Aspekte eines Kleinteleskops auf dem Mars studiert.

AM11 BioMars

Bei einer bemannten Marsmission ist die Verunreinigung von Bodenproben speziell bei der Suche nach Lebensspuren eine große mikrobiologische Herausforderung. Im Rahmen von BioMars soll erstmals das Ausmaß an Vorwärts- (d.h. vom Habitat in die Mars-Umwelt) als auch die Rückwärtskontamination (d.h. die Möglichkeit, biologisches Material aus der Umwelt unbeabsichtigt in das Habitat und damit letzten Endes in das Ökosystem unseres Planeten einzuschleppen) quantifiziert werden. Mit Hilfe von Mikrospherulen, das sind mikroskopisch kleine Plastikkügelchen, die fluoreszieren können und anderen mikrobiologischen Techniken untersucht das BioMars Team das Ausmaß der Verunreinigungen.

AM17 LBNP

Beim Lower-Body-Negative-Pressure Test werden den Finalisten der Flight Crew auf einer drehbaren Liege gelagert: in einem Zylinder der den Unterkörper ab der Gürtellinie abwärts luftdicht abschließt wird nun solange der Luftdruck abgesenkt, bis es zu einer Verschiebung von Flüssigkeitsvolumina kommt, was zu einer kurzzeitigen Bewusstlosigkeit führt. Diese Belastung ist vergleichbar mit einer Ohnmacht, wie sie auch beim Ausfall der Wärmeregulation im Analog-Raumanzug auftreten kann. Gleichzeit wird bei diesem Experiment auch die hormonelle Reaktion der Probanden getestet.