Polaris Dawn, den private SpaceX-mission, der i øjeblikket kredser om Jorden, har allerede sat adskillige rekorder siden opsendelsen den 10. september. Blot timer efter opsendelsen nåede missionens Crew Dragon-rumfartøj en højde på 1.400 kilometer, det højeste kredsløb over Jorden nogensinde nået af et bemandet rumfartøj. Dette er det fjerneste, mennesker har rejst fra Jorden siden NASAs Apollo-missioner i slutningen af ​​1960'erne og begyndelsen af ​​1970'erne. I dag gennemførte to besætningsmedlemmer, den amerikanske iværksætter Jared Isaacman og SpaceX-ingeniøren Sarah Gillis, den første kommercielle rumvandring i en højde på over 700 kilometer.

"Der er meget at lave derhjemme, men Jorden ligner virkelig en perfekt verden herfra," sagde Isaacman, mens han stak sit hoved og overkrop ud af rumskibets luge, og forberedte sig på sine rumvandringsmanøvrer.

Selvom disse milepæle er imponerende, for videnskabsmænd, derNaturHvad missionen kan betyde for fremtiden for rumudforskning er endnu mere fascinerende. Med private borgere og flyvninger, der i stigende grad flyver ud i rummet, vil der være flere muligheder for at udføre eksperimenter i mikrogravitation og udforske grænserne for menneskelig rumrejse.

"Det er nok den mest spændende tid inden for rumrejser siden 1960'erne," siger Christopher Mason, en genetiker ved Weill Cornell Medical College i New York City, som leder Space Omics and Medical Atlas (SOMA), et vigtigt arkiv af biomedicinske astronautdata. "Nu har vi rumdragter, rumskibe og en mission, der alle kommer fra et privat firma, SpaceX, hvilket virkelig er første gang, vi har alt dette uafhængigt af nogen organisation i rumflyvning."

Rummekanik

Civilbefolkningens evne til at gennemføre en rumvandring kan endda betyde flere muligheder for at reparere videnskabeligt udstyr i rummet. I 2022 foreslog Isaacman, at NASA skulle bruge en bemandet SpaceX-mission til at opsende agenturets Hubble-rumteleskop i en højere bane for at forlænge dets levetid. Teleskopet har været i rummet i 34 år og vil gradvist falde ned, indtil det brænder op i Jordens atmosfære. NASA har midlertidigt afvist forslaget med henvisning til de potentielt katastrofale risici for både Hubble og besætningen.

Men med succesen med dagens rumvandring - også kendt som ekstravehikulær aktivitet (EVA) - er ideen om et privat firma, der udfører så vanskelige rumoperationer, blevet meget mere plausibel. "Hvis Polaris Dawn har fuld succes med sin kommercielle EVA, vil det være et skridt fremad, og det kan være nok til at overbevise NASA," sagde Laura Forczyk, administrerende direktør for rumkonsulentfirmaet Astralytical i Atlanta, Georgia.

Die vier Mitglieder der Polaris Dawn Crew am Kennedy Space Center.

I mellemtiden vil Polaris Dawn levere videnskabelige resultater, efter det lander i Den Mexicanske Golf eller Atlanterhavet i de kommende dage. Missionens Crew Dragon-rumfartøj, denModstandsdygtighedbærer 36 eksperimenter bidraget af 31 forskellige institutioner fra Canada, Saudi-Arabien og USA, hvoraf mange fokuserer på astronauters sundhed. "Vi kan lære meget," sagde Isaacman på et pressemøde den 19. august. "Hvis vi kommer til Mars en dag, vil vi gerne være i stand til at vende tilbage og være raske nok til at rapportere om det."

Flere besætninger, flere data

Polaris Dawn er den første af tre planlagte Polaris-missioner, der er finansieret og ledet af Isaacman, administrerende direktør for betalingsbehandlingsfirmaet Shift4 med base i Center Valley, Pennsylvania. Et mål med Polaris-programmet er at fremme de menneskelige rumflyvningsambitioner i Hawthorne, Californien-baserede SpaceX. Den tredje Polaris-mission vil være den første bemandede flyvning af SpaceX's rumskib være, en fuldt genbrugelig megaraket, som NASA vil bruge i de kommende år til at transportere astronauter til månens overflade som en del af deres ambitiøse Artemis-program har planlagt.

Før alt dette tester Polaris Dawn nogle grundlæggende aspekter. For det første introducerede den SpaceX's EVA-dragt, virksomhedens første dragt designet til at beskytte mennesker mod rummets vakuum. Gillis og Isaacman bar dragterne under deres rumvandring. "Det er ikke tabt på os," sagde Isaacman på pressekonferencen den 19. august, at "på et tidspunkt kan nogen bære en version" af dragten under en Mars-vandring.

Derudover undersøger missionen sundheden for besætningsmedlemmerne om bord. "Rumflyvning er bare en enorm stressfaktor," siger Jimmy Wu, vicedirektør for Translational Research Institute for Space Health (TRISH) ved Baylor College of Medicine i Houston, Texas, som indsamler medicinske data fra kommercielle rumrejsende, inklusive Polaris Dawn-besætningen.

Forskere mener, at private bemandede rumflyvninger vil give svar på, hvordan rumrejser påvirker helbredet hurtigere end regeringsledede missioner med trænede astronauter, fordi de letter hyppigere. "Det er virkelig svært at studere astronauter, fordi det tager så lang tid at få 10 eller 12 af dem gennem seks måneders missioner," siger Leigh Gabel, en kinesiolog ved University of Calgary i Canada, som studerer virkningerne af mikrotyngdekraft på knoglesundhed. "Private rumrejser kan give os en reel fordel."

Hvordan kroppen klarer rummet

Gabes team vil tage højopløselige røntgenbilleder af Polaris Dawn-besætningens håndled og ankler, når de vender tilbage til Jorden for at måle virkningerne af flere dages mikrotyngdekraft på knoglestrukturen. Hendes tidligere arbejde med astronauter, der tilbragte tid på den internationale rumstation, har vist, at måneder i mikrotyngdekraft kan svække den indre struktur af støtteknogler, såsom dem i benene, og forhindre dem i at komme sig helt selv et år efter at have vendt tilbage til Jorden. 1

Flere forskere bruger Polaris Dawn til bedre at forstå, hvad der sker med rumassocieret neuro-okulært syndrom (SANS), en tilstand, hvor astronauter oplever permanente ændringer - og endda skader - på deres syn. Forskere formoder, at SANS kommer fra ophobet væske i øjet, som normalt ville dræne væk i Jordens tyngdekraft. I samarbejde med øjenlæge Prem Subramanian og rumsundhedsforsker Allie Hayman fra University of Colorado Boulder, bærer Polaris Dawn-besætningsmedlemmerne hver en "smart" kontaktlinse, der kan registrere væsketrykket i øjet.

Andre forskere vil studere virkningerne af udsættelse for rumstråling - højenergiladede partikler - på kroppen ved at analysere DNA, RNA og andre bioprøver fra Polaris Dawn-besætningen. Det er vigtigt, at Polaris Dawn repræsenterer første gang, at mange af disse analyser vil blive udført på det samme rumfartøj på tværs af to forskellige missioner: Isaacman deltog også i SOMA- og TRISH-forskningen, da han ledede Inspiration4, en alt-civil orbitalmission drevet af SpaceX i 2021.

Isaacman er "en af ​​de mest velkarakteriserede mennesker, der nogensinde har eksisteret," siger Mason. "Det er den bedste chance, vi har for at forstå, hvad der sker med kroppen, før du går ud i rummet, og så hvad der sker med kroppen, hver gang du går ud i rummet."