Polaris Dawn, zasebna misija SpaceX, ki trenutno kroži v Zemljo, je od začetka 10. septembra že postavila več rekordov. Le nekaj ur po zagonu je vesoljsko plovilo Mission's Crew Dragon doseglo nadmorsko višino 1.400 kilometrov, kar je najvišja orbita nad Zemljo, ki jo je kdaj dosegla posadko. To so najbolj oddaljeni ljudje, ki so potovali z Zemlje, od Nasinih misij Apolona v poznih šestdesetih in zgodnjih sedemdesetih letih prejšnjega stoletja. Danes sta dva člana posadke, ameriški podjetnik Jared Isaacman in inženir SpaceX Sarah Gillis, dokončala prvo komercialno vesoljsko stezo na nadmorski višini več kot 700 kilometrov.

"Doma je treba veliko storiti, toda zemlja je res videti kot popoln svet od tu," je rekel Isaacman, ko je pokukal z glavo in trupom iz lopute vesoljskega plovila, ki se je pripravljal na svoje manevre vesoljskih ploščic.

Čeprav so ti mejniki impresivni, za znanstvenike, kiNaravaKaj bi lahko misija pomenila za prihodnost raziskovanja vesolja, je še bolj fascinantno. Z zasebni državljani in leti, ki vse pogosteje letijo v vesolje, Na voljo bo več priložnosti za izvedbo poskusov v mikrogravitaciji in raziskovanje meja človeških vesoljskih potovanj.

"To je verjetno najbolj vznemirljiv čas v vesoljskih potovanjih od šestdesetih let prejšnjega stoletja," pravi Christopher Mason, genetik na Weill Cornell Medical College v New Yorku, ki usmerja vesoljski omics in medicinski atlas (SOMA), pomemben arhiv biomedicinskih podatkov o astronavtu. "Zdaj imamo vesoljske obleke, vesoljske ladje in misijo, ki prihaja od zasebnega podjetja SpaceX, ki je res prvič, da imamo vse to neodvisno od katere koli organizacije v vesoljskih žarkih."

Mehanika vesolja

Sposobnost civilistov, da dokončajo vesoljski zid, bi lahko pomenila celo več možnosti za popravilo znanstvene opreme v vesolju. Leta 2022 je Isaacman predlagal, da NASA uporabi misijo SpaceX, da bi zagnali vesoljski teleskop agencije Hubble v višjo orbito za podaljšanje življenjske dobe. Teleskop je v vesolju že 34 let in se bo postopoma spuščal, dokler ne gori v Zemljini atmosferi. NASA je začasno zavrnila predlog in navajala potencialno katastrofalna tveganja za Hubble in posadko.

Toda z uspehom današnjega vesoljskega zida - znanega tudi kot ekstravehikularna dejavnost (EVA) - je ideja zasebnega podjetja, ki izvaja tako težke vesoljske operacije, postala veliko bolj verjetna. "Če je Polaris Dawn popolnoma uspešen s svojo komercialno EVA, bo to korak naprej in bo morda dovolj, da prepričate NASA," je dejala Laura Forczyk, generalna direktorica vesoljske svetovalne družbe Astralytical v Atlanti v državi Georgia.

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

Medtem bo Polaris Dawn v prihodnjih dneh prinesla znanstvene rezultate, potem ko je pristala v Mehiškem zalivu ali v Atlantskem oceanu. Vesoljsko plovilo Crew Dragon Crew,OdpornostIma 36 poskusov, ki jih prispeva 31 različnih institucij iz Kanade, Savdske Arabije in Združenih držav Amerike, od katerih se mnogi osredotočajo na zdravje astronavtov. "Lahko se veliko naučimo," je dejal Isaacman na tiskovni konferenci 19. avgusta. "Če nekega dne pridemo na Mars, bi se radi vrnili in bili dovolj zdravi, da o tem poročajo."

Več posadk, več podatkov

Polaris Dawn je prva od treh načrtovanih misij Polaris, ki jih financira in vodi Isaacman, izvršni direktor podjetja za obdelavo plačil Shift4 s sedežem v Center Valley v Pensilvaniji. Eden od ciljev programa Polaris je napredovati ambicije človeških vesoljskih žarkov Hawthorna v Kaliforniji SpaceX. Tretja misija Polaris bo prvi let Spacexova zvezda biti, popolnoma večkratna mega raketa, ki jo bo NASA v prihodnjih letih uporabljala za prevoz astronavtov na lunarno površino kot del njihov ambiciozen program Artemis je načrtoval.

Pred vsem tem Polaris Dawn preizkuša nekatere temeljne vidike. Na primer, je predstavila Spacexovo obleko EVA, prvo obleko podjetja, ki je zasnovana za zaščito ljudi pred vakuumom vesolja. Gillis in Isaacman sta obleko nosila med svojim vesoljskim zidom. "Na nas ni izgubljeno," je na tiskovni konferenci 19. avgusta dejal Isaacman, da "lahko v nekem trenutku nekdo nosi različico" obleke med sprehodom na Marsu.

Poleg tega misija preučuje zdravje članov posadke na krovu. "Spaceflight je le velik stresor," pravi Jimmy Wu, namestnik direktorja Inštituta za translacijsko raziskovanje za vesoljsko zdravje (TRISH) na Medicinski fakulteti Baylor v Houstonu v Teksasu, ki zbira medicinske podatke komercialnih vesoljskih popotnikov, vključno s posadko Polaris Dawn.

Raziskovalci verjamejo, da bodo zasebni vesoljski žarki posredovali odgovore o tem, kako vesoljska potovanja hitreje vplivajo na zdravje kot na misije, ki jih vodi vlada, z usposobljenimi astronavti, ker se pogosteje vzletajo. "Res je težko preučevati astronavte, ker traja toliko časa, da jih dobimo celo 10 ali 12 skozi šestmesečne misije," pravi Leigh Gabel, kineziolog z univerze v Calgaryju v Kanadi, ki preučuje učinke mikrogravitacije na zdravje kosti. "Zasebno vesoljsko potovanje bi nam lahko dalo resnično prednost."

Kako se telo spopada s prostorom

Gabejeva ekipa bo po vrnitvi na Zemljo vzela rentgenske žarke posadke in gležnje v Zemljo z visoko ločljivostjo, da bi izmerili učinke več dni mikrogravitacije na kostno strukturo. Njeno prejšnje delo z astronavti, ki so preživeli čas na Mednarodni vesoljski postaji, je pokazalo, da lahko meseci mikrogravitacije oslabijo notranjo strukturo podpornih kosti, kot so tisti v nogah in jim preprečijo, da bi se celo leto po vrnitvi na Zemljo v celoti okrevali. 1

Več raziskovalcev uporablja Polaris Dawn, da bi bolje razumeli, kaj se dogaja s vesoljskim nevro -očesnim sindromom (SANS), stanje, v katerem astronavti doživljajo trajne spremembe - in celo škodo - na svoji viziji. Znanstveniki sumijo, da SANS prihaja iz nakopičene tekočine v očesu, ki bi običajno odtegnila v zemeljski gravitaciji. V sodelovanju z oftalmologom Prem Subramanian in raziskovalko vesoljskega zdravja Allie Hayman z univerze v Kolorado Boulder, člani posadke Polaris Dawn nosijo "pametno" kontaktno lečo, ki lahko zabeleži pritisk tekočine v oči.

Drugi raziskovalci bodo preučevali učinke izpostavljenosti vesoljskemu sevanju - visokoenergijske nabitih delcev - na telo z analizo DNK, RNA in drugih bioloških bioloških oblik iz posadke Polaris Dawn. Pomembno je, da Polaris Dawn prvič predstavlja, da bodo številne od teh analiz izvedene na istem vesoljskem plovilu v dveh različnih misijah: Isaacman je sodeloval tudi v SOMA in Trish Research, ko je zapovedal Inspiration4, vse-civilno orbitalno misijo, ki jo je leta 2021 upravljal SpaceX.

Isaacman je "eden najbolj dobro označenih ljudi, ki so kdaj obstajali," pravi Mason. "To je najboljša možnost, da moramo razumeti, kaj se zgodi s telesom, preden greš v vesolje, in kaj se zgodi s telesom vsakič, ko greš v vesolje."