Första framgångsrika privata rymdvandring: Vikten av SpaceX -uppdraget för vetenskap

Första framgångsrika privata rymdvandring: Vikten av SpaceX -uppdraget för vetenskap
Polaris Dawn, det privata SpaceX -uppdraget som för närvarande cirklar jorden, har redan satt flera skivor sedan starten den 10 september. Bara timmar efter starten nådde Mission Crew Shipping Ship en höjd av 1400 kilometer, den högsta bana ovanför jorden, som någonsin nåddes av ett bemannat rymdskepp. Detta är det längsta avståndet som människor har täckt från jorden sedan NASA: s Apollo -uppdrag i slutet av 1960 -talet och i början av 1970 -talet. Idag har två medlemmar av besättningen, den amerikanska entreprenören Jared Isaacman och SpaceX -ingenjör Sarah Gillis, slutfört den första kommersiella rymdvandringen på en höjd av över 700 kilometer.
"Det finns mycket att göra hemma, men härifrån ser jorden verkligen ut som en perfekt värld," sade Isaacman, medan han sticker ut med huvudet och överkroppen från rymdskeppets hacth och förberedde sig för sina rymdmanövrar.
Även om dessa milstolpar är imponerande, för forskare som har pratat med natur , är det ännu mer fascinerande vad uppdraget kan betyda för framtiden för rymdforskning. Med "Det är förmodligen den mest spännande tiden i rymden sedan 1960 -talet," säger Christopher Mason, en genetiker vid Weill Cornell Medical College i New York City, som leder Space Omics och Medical Atlas (SOMA), ett viktigt arkiv för biomedicinska data från astronauter. "Nu har vi rymddräkter, rymdskepp och ett uppdrag som alla kommer från ett privat företag, SpaceX, som verkligen är första gången vi har allt detta oavsett en organisation i rymdresor."
Space Mechanics
Civila förmågan att slutföra en rymdpromenad kan till och med innebära fler alternativ för att reparera vetenskapliga enheter i rymden. År 2022 föreslog Isaacman att NASA skulle använda ett bemannat SpaceX -uppdrag för att föra byråns byrå till en högre bana för att förlänga livslängden. Teleskopet har varit i utrymme i 34 år och kommer gradvis att gå ner tills det brinner i jordens atmosfär. NASA avvisade tillfälligt förslaget och påpekade de potentiellt katastrofala riskerna för både Hubble och besättningen.
Men med framgången för dagens rymdvandring - även känd som Extravehicular Activity (EVA) - Idén att ett privat företag genomför så svåra rumsliga verksamheter har blivit mycket mer trolig. "Om Polaris Dawn är helt framgångsrik med sin kommersiella EVA, kommer det att vara ett steg framåt, och det kan vara så att detta är tillräckligt för att övertyga NASA," säger Laura Forczyk, verkställande direktör för rymd-vägkonsultföretaget Astralytical i Atlanta, Georgia.
Fler besättningar, mer data
Polaris Dawn är den första av tre planerade Polaris -uppdrag, som finansieras och förvaltas av Isaacman, verkställande direktören för betalningsföretagets skift4 baserat i Center Valley, Pennsylvania. Ett mål med Polaris -programmet är att främja ambitionerna för företagets bemannade rymdresor baserat i Hawthornia, Kalifornien. Det tredje Polaris-uppdraget blir den första bemannade flygningen av ambitiöst Artemis -program har planerat.
Innan allt detta testar Polaris Dawn några grundläggande aspekter. Å ena sidan, SpaceXs EVA -kostym, företagets första kostym som utvecklades för att skydda människor från rymdvakuumet. Gillis och Isaacman bar kostymerna under sin rymdvandring. "Det har inte saknat oss", sa Isaacman på presskonferensen den 19 augusti att "någon gång någon kunde bära en version" av kostymen under en Mars -promenad.
Dessutom undersöker uppdraget besättningsmedlemmarnas hälsa ombord. "Rymdresan är helt enkelt en enorm stressfaktor", säger Jimmy Wu, biträdande direktör för Translational Research Institute for Space Health (TRISH) vid Baylor College of Medicine i Houston, Texas, de medicinska uppgifterna för kommersiella rymdresenärer, inklusive Polaris Dawn Crew.
Forskare tror att privata bemannade rymdflyg kommer att ge snabbare svar på hur rymdresor påverkar hälsan än statliga styrda uppdrag med utbildade astronauter när de tar av oftare. "Det är verkligen svårt att studera astronauter eftersom det tar så lång tid att få 10 eller 12 av dem genom sex månaders uppdrag," säger Leigh Gabel, en kinesiolog vid University of Calgary i Kanada, som undersöker effekterna av mikrogravitet på benhälsa. "Privata rymdresor kan ge oss en verklig ledning."
hur kroppen kan hantera rymden
Gabes-teamet kommer att ta högupplösta röntgenstrålar av handleden och anklarna i Polaris Dawn-besättningen så snart de återvänder till jorden för att mäta effekterna av flera dagar av mikrogravitet på benämnet. Deras tidigare arbete med astronauter som tillbringade tid på den internationella rymdstationen visade att månader i mikrogravitet kan försvaga den inre strukturen hos bärande ben, till exempel de i benen, så att de inte helt återhämtar sig ett år efter att ha återvänt till jorden. Dataspåretikett = "Gå till referens" Data Track Category = "Referenser"> 1 Up>
Flera forskare använder Polaris Dawn för att bättre förstå vad som händer med det rymdbaserade neuro-ocular syndromet (SANS), ett tillstånd där astronauter upplever permanenta förändringar och till och med skada i deras syn. Forskare misstänker att sans av ackumulerad vätska kommer i åtanke, som normalt skulle tömma sig i jordens utbildning. I samarbete med oftalmologen Prem Subramanian och den rymd-hälsosamma forskaren Allie Hayman från University of Colorado Boulder, har medlemmarna i Polaris gryningsbesättning vardera en "intelligent" kontaktlins som kan registrera vätsketrycket i åtanke.
Andra forskare kommer att undersöka effekterna av exponering för rymdstrålningshög-energi-laddade partiklar på kroppen genom att analysera DNA, RNA och andra biosamplar från Polaris gryning. Det är viktigt att Polaris Dawn är för första gången att många av dessa analyser genomförs över två olika uppdrag för samma utrymme: Isaacman deltog också i forskningen från Soma och Trish när han befallde Inspiration4, ett rent civilrättsligt uppdrag som drivs av SpaceX 2021.
Isaacman är "en av de bäst karakteriserade människorna som någonsin har funnits", säger Mason. "Han är den bästa chansen att vi måste förstå vad som händer med kroppen innan du går ut i rymden, och sedan vad som händer med kroppen, varje gång du går ut i rymden."
-
Fork, L. et al. Sci. Rep. 12 , 9446 (2022).