Проект SIRIUS (Scientific International Research In Unique Terrestrial Station) проводится совместно ИМБП РАН и Национальным управлением США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) в сотрудничестве с партнерами из Германии, Франции, Италии и других стран. Он предусматривает серию экспериментов в целях подготовки к полетам в дальний космос. Первый из серии совместных российско-американских экспериментов SIRIUS-17 был проведен в ноябре 2017 года, его продолжительность составила 17 дней. В марте 2019 года стартовал эксперимент по четырехмесячной изоляции SIRIUS-19. Затем состоится восьмимесячный эксперимент SIRIUS-20, а затем - годовое исследование.
• участие в длительной межпланетной миссии интернационального экипажа со смешанным гендерным составом;
• усиление факторов автономности межпланетного полета, включая ограниченность ресурсов и лимитирование их допоставок грузовыми транспортными кораблями;
• моделирование профессиональной деятельности экипажа, в том числе техническое обслуживание пилотируемого комплекса;
• операторская деятельность по стыковке транспортных кораблей; посадка, перелеты и взлет экспедиционного модуля; дистанционное управление робототехническими средствами;
• планетарная посадка с использованием физических моделей и виртуальной реальности;
• увеличение числа нештатных ситуаций, связанных с практикой функционирования МКС.
4 ноября 2021 года после брифинга, посвященного старту международного космического эксперимента, в 15:00 по московскому времени международный экипаж из шести человек вошел в модуль ЭУ-150 Наземного экспериментального комплекса.
7 декабря 2021 года на 33 сутки эксперимента произошла реальная нештатная ситуация – один из членов экипажа, Екатерина Карякина, получила нетяжелую травму руки во время проведения тренировок на действующем макете многофункционального силового тренажера. Экипаж, находясь в тесном взаимодействии с наземными службами обеспечения эксперимента, оказал Екатерине необходимую медицинскую помощь. Для консультации по решению возникшей ситуации был оперативно привлечен главный внештатный травматолог-ортопед Департамента здравоохранения г. Москвы д.м.н., профессор Вадим Эрикович Дубров. Согласно его рекомендации, руководством проекта SIRIUS было принято решение вывести Екатерину Карякину из экспериментального комплекса. Выполнение научной программы 240-суточного изоляционного эксперимента SIRIUS-21 продолжается согласно циклограмме исследований в полном объеме.
3 июля 2022 года в 13:00 мск космический эксперимент SIRIUS-21 успешно завершился, пятеро членов экипажа (трое мужчин и две женщины) вышли из испытального комплекса. Экипаж провёл 240 суток в условиях, имитирующих работу реальной космической экспедиции на окололунной орбитальной станции и поверхности Луны.
19 марта 2019 года. Восьмимесячный изоляционный эксперимент SIRIUS должен состояться в 2020 году. Об этом заявила во вторник официальный представитель NASA по программе исследований человека Дженнифер Фогерти. «Пока сроки реализации следующего восьмимесячного эксперимента SIRIUS находятся в стадии обсуждения, но я думаю, эксперимент состоится в 2020 году, поздней весной - летом», - сказала она. По словам Фогерти, NASA также примет участие и в годовом эксперименте SIRIUS. Планируется направить от двух до трех представителей США для участия в следующих двух экспериментах. Она также отметила, что предположительно число членов экипажа в следующих миссиях также останется неизменным - шесть человек.
В июле 2019 года в Москве в Государственном научном центре Институте медико-биологических проблем РАН состоялись рабочие встречи руководства ИМБП с полномочными представителями Human Research Program (HRP) NASA, Европейского космического агентства (ESA) и Германского космического агентства (DLR). Стороны подтвердили свои намерения сотрудничать в рамках международного космического проекта SIRIUS. Были обсуждены проект возможного сценария, график подготовки к восьми и двенадцатимесячным экспериментам, а также требования к членам будущих экипажей миссий. Восьмимесячный эксперимент SIRIUS-20 планируется начать в 3-м квартале 2020 года.
6 ноября 2019 года в пресс-службе ИМБП сообщили агентству «Интерфакс», что третий этап модельного изоляционного проекта SIRIUS, моделирующий межпланетный полет, должен состояться в конце 2020 года. По словам главного менеджера проекта SIRIUS Марк Белаковский, в ИМБП РАН уже началась подготовка к третьему этапу. Он отметил, что 240-суточный изоляционный эксперимент воспроизводит основные характеристики межпланетной экспедиции: планируется смоделировать выход корабля за орбиту Земли, перелет до условной планеты с последующим орбитальным облетом для поиска места приземления. Кроме того, будет смоделирована посадка на планету экспедиционного модуля с тремя или четырьмя членами экипажа для проведения научных исследований. Оставшаяся на условном корабле часть членов экспедиции будет отрабатывать пребывание на орбите для выполнения операций по приему транспортных кораблей и по дистанционному управлению робототехническими средствами для строительства базы. Финальной частью этапа станет отработка возвращения на Землю.
10 ноября 2019 года. Главный менеджер проекта Марк Белаковский сообщил агентству ТАСС, до конца ноября будет проходить сбор заявок на научную программу эксперимента. Все заявки будут проанализированы, систематизированы и получат экспертную оценку.
7 февраля 2020 года. Главный менеджер проекта Марк Белаковский сообщил агентству ТАСС, что изоляционный эксперимент SIRIUS продолжительностью восемь месяцев начнется 19 ноября 2020 года.
31 мая 2020 года. В пресс-службе Института медико-биологических проблем РАН (ИМБП) сообщили, что из-за пандемии коронавирусной инфекции начало международного эксперимента SIRIUS перенесено с ноября 2020 года на май 2021 года. Соответствующая договоренность была достигнута в ходе телеконференции директора ИМБП РАН и руководителя с российской стороны академика Олега Орлова и директора NASA Human Research Program и руководителя с американской стороны Билла Палоски. В институте тогда же отметили, что подготовку экипажа предполагается начать со второй половины января - начала февраля 2021.
8 февраля 2021 года. В пресс-службе Института медико-биологических проблем РАН сообщили журналистам, что из-за сохраняющейся угрозы пандемии COVID-19 ранее согласованный план запуска миссии SIRIUS-21 в июне 2021 года больше не выполним для HRP (Human Research Program NASA). Чтобы максимально обезопасить всех, HRP предложила перенести начало миссии SIRIUS-21 на начало ноября 2021 года. В российском институте также отметили, что будет разработан новый график планирования восьмимесячной миссии, и обе стороны подтвердили свои намерения продолжать усилия по планированию последующей 12-месячной миссии с тем, чтобы начать ее как можно скорее после завершения 8-месячной миссии.