Polaris Dawn, a missão privada da SpaceX que atualmente orbita a Terra, já bateu vários recordes desde o seu lançamento, em 10 de setembro. Poucas horas após o lançamento, a nave Crew Dragon da missão atingiu uma altitude de 1.400 quilómetros, a órbita mais alta acima da Terra alguma vez alcançada por uma nave tripulada. Esta é a maior distância que os humanos viajaram da Terra desde as missões Apollo da NASA no final dos anos 1960 e início dos anos 1970. Hoje, dois tripulantes, o empresário norte-americano Jared Isaacman e a engenheira da SpaceX Sarah Gillis, completaram a primeira caminhada espacial comercial a uma altitude de mais de 700 quilómetros.

“Há muito o que fazer em casa, mas a Terra realmente parece um mundo perfeito daqui”, disse Isaacman enquanto enfiava a cabeça e o tronco para fora da escotilha da espaçonave, preparando-se para suas manobras de caminhada espacial.

Embora esses marcos sejam impressionantes, para os cientistas queNaturezaO que a missão poderá significar para o futuro da exploração espacial é ainda mais fascinante. Com cidadãos privados e voos que voam cada vez mais para o espaço, haverá mais oportunidades para realizar experiências em microgravidade e explorar os limites das viagens espaciais humanas.

“É provavelmente o momento mais emocionante nas viagens espaciais desde a década de 1960”, diz Christopher Mason, geneticista do Weill Cornell Medical College, em Nova Iorque, que dirige o Space Omics and Medical Atlas (SOMA), um importante arquivo de dados biomédicos de astronautas. “Agora temos trajes espaciais, naves espaciais e uma missão, todos vindos de uma empresa privada, a SpaceX, que é realmente a primeira vez que temos tudo isso independente de qualquer organização em voos espaciais.”

Mecânica espacial

A capacidade dos civis de completarem uma caminhada espacial pode até significar mais opções para reparar equipamentos científicos no espaço. Em 2022, Isaacman sugeriu que a NASA usasse uma missão tripulada da SpaceX para lançar o Telescópio Espacial Hubble da agência em uma órbita mais alta para estender sua vida útil. O telescópio está no espaço há 34 anos e irá descer gradualmente até queimar na atmosfera da Terra. A NASA rejeitou temporariamente a proposta, citando os riscos potencialmente catastróficos para o Hubble e para a tripulação.

Mas com o sucesso da caminhada espacial de hoje – também conhecida como atividade extraveicular (EVA) – a ideia de uma empresa privada realizar operações espaciais tão difíceis tornou-se muito mais plausível. “Se a Polaris Dawn for completamente bem sucedida com o seu EVA comercial, será um passo em frente e poderá ser suficiente para convencer a NASA”, disse Laura Forczyk, diretora-gerente da empresa de consultoria espacial Astralytical em Atlanta, Geórgia.

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

Enquanto isso, o Polaris Dawn apresentará resultados científicos depois de pousar no Golfo do México ou no Oceano Atlântico nos próximos dias. A nave espacial Crew Dragon da missão, aResiliênciacarrega 36 experimentos contribuídos por 31 instituições diferentes do Canadá, Arábia Saudita e Estados Unidos, muitos dos quais enfocam a saúde dos astronautas. “Podemos aprender muito”, disse Isaacman em entrevista coletiva em 19 de agosto. “Se um dia chegarmos a Marte, gostaríamos de poder voltar e estar saudáveis ​​o suficiente para relatar isso.”

Mais equipes, mais dados

Polaris Dawn é a primeira de três missões Polaris planejadas, financiadas e lideradas por Isaacman, executivo-chefe da empresa de processamento de pagamentos Shift4, com sede em Center Valley, Pensilvânia. Um dos objetivos do programa Polaris é promover as ambições de voos espaciais tripulados da SpaceX, com sede em Hawthorne, Califórnia. A terceira missão Polaris será o primeiro voo tripulado do Nave estelar da SpaceX ser, um megafoguete totalmente reutilizável que a NASA usará nos próximos anos para transportar astronautas à superfície lunar como parte de seu ambicioso programa Artemis planejou.

Antes de tudo isso, Polaris Dawn está testando alguns aspectos fundamentais. Por um lado, introduziu o traje EVA da SpaceX, o primeiro traje da empresa projetado para proteger as pessoas do vácuo do espaço. Gillis e Isaacman usaram os trajes durante a caminhada no espaço. “Não nos passou despercebido”, disse Isaacman na conferência de imprensa de 19 de agosto, que “em algum momento alguém poderá usar uma versão” do traje durante uma caminhada em Marte.

Além disso, a missão examina a saúde dos tripulantes a bordo. “O voo espacial é um grande fator de estresse”, diz Jimmy Wu, vice-diretor do Instituto de Pesquisa Translacional para Saúde Espacial (TRISH) do Baylor College of Medicine em Houston, Texas, que coleta dados médicos de viajantes espaciais comerciais, incluindo a tripulação do Polaris Dawn.

Os investigadores acreditam que os voos espaciais tripulados privados fornecerão respostas sobre como as viagens espaciais afectam a saúde mais rapidamente do que as missões lideradas pelo governo com astronautas treinados, porque descolam com mais frequência. “É realmente difícil estudar astronautas porque leva muito tempo para que 10 ou 12 deles passem por missões de seis meses”, diz Leigh Gabel, cinesiologista da Universidade de Calgary, no Canadá, que estuda os efeitos da microgravidade na saúde óssea. “As viagens espaciais privadas podem nos dar uma vantagem real.”

Como o corpo lida com o espaço

A equipe de Gabe fará radiografias de alta resolução dos pulsos e tornozelos da tripulação do Polaris Dawn assim que retornarem à Terra para medir os efeitos de vários dias de microgravidade na estrutura óssea. O seu trabalho anterior com astronautas que passaram algum tempo na Estação Espacial Internacional mostrou que meses em microgravidade podem enfraquecer a estrutura interna dos ossos de suporte, como os das pernas, impedindo-os de recuperar totalmente mesmo um ano após o regresso à Terra. 1

Vários pesquisadores estão usando o Polaris Dawn para entender melhor o que está acontecendo com a síndrome neuro-ocular associada ao espaço (SANS), uma condição na qual os astronautas experimentam mudanças permanentes – e até mesmo danos – na sua visão. Os cientistas suspeitam que o SANS vem do fluido acumulado no olho que normalmente seria drenado pela gravidade da Terra. Trabalhando com o oftalmologista Prem Subramanian e a pesquisadora de saúde espacial Allie Hayman, da Universidade do Colorado Boulder, cada membro da tripulação do Polaris Dawn usa lentes de contato “inteligentes” que podem registrar a pressão do fluido no olho.

Outros pesquisadores estudarão os efeitos da exposição à radiação espacial – partículas carregadas de alta energia – no corpo, analisando DNA, RNA e outras amostras biológicas da tripulação do Polaris Dawn. É importante ressaltar que Polaris Dawn representa a primeira vez que muitas dessas análises serão realizadas na mesma espaçonave em duas missões diferentes: Isaacman também participou de pesquisas SOMA e TRISH quando comandou a Inspiration4, uma missão orbital totalmente civil operada pela SpaceX em 2021.

Isaacman é “uma das pessoas mais bem caracterizadas que já existiu”, diz Mason. “É a melhor oportunidade que temos para entender o que acontece com o corpo antes de você ir para o espaço, e então o que acontece com o corpo toda vez que você vai para o espaço.”