Historyczne wydarzenie. Pierwszy taki spacer kosmiczny

Pierwszego i drugiego dnia misji załoga przeprowadziła już część eksperymentów, ustanowiła też nowy rekord wysokości. Pojazd Crew Dragon z pomocą rakiety Falcon 9 trafił najpierw na eliptyczną orbitę 190 km na 1200 kilometrów. Po sześciu obiegach Ziemi wszedł na jeszcze bardziej wydłużoną orbitę, osiągając apogeum minimalnie przekraczające 1400 kilometrów.

Tylko podczas lotów księżycowych astronauci byli dalej od Ziemi, nigdy tak daleko nie były kobiety. Nie chodziło tu zresztą tylko o pobicie rekordu, pojazd znalazł się w obszarze tzw. pasów van Allena, gdzie panuje podwyższone promieniowanie kosmiczne. Sześć obiegów Ziemi na tym poziomie było okazją do zbadania możliwych skutków promieniowania dla zdrowia i samopoczucia astronautów, a także dla poprawnej pracy aparatury, choćby wrażliwych ekranów dotykowych. Załoga testowała też szybką komunikację z siecią Starlink. Potem obniżono orbitę do apogeum na poziomie ok. 700 kilometrów, na którym odbył się spacer kosmiczny.

Spacery kosmiczne z pokładu Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, tak jak i kiedyś z promów kosmicznych, odbywają się z pomocą śluz powietrznych. Kapsuła Crew Dragon nie była do takich spacerów przeznaczona; na potrzeby tej misji trzeba było ją zmodyfikować. 

Spacer wiązał się z rozhermetyzowaniem całej kabiny i aparatura musiała być na to odporna. To oznacza też, że choć na zewnątrz kapsuły wyszła po kolei dwójka astronautów, wszyscy czworo musieli ubrać odpowiednie skafandry i wszyscy musieli przejść procedurę, która chroniła ich przez chorobą dekompresyjną. W tym celu astronauci oddychali zmodyfikowaną mieszanką powietrza z coraz większą zawartością tlenu, pod coraz niższym ciśnieniem.

Od chwili rozpoczęcia procedury do ponownego ustabilizowania ciśnienia we wnętrzu kapsuły minie około dwóch godzin. Kulminacją było wyjście Jareda Isaacmana i Sary Gillis przez właz. Oboje po kolei spędzili na zewnątrz po 15-20 minut, trzymając się specjalnie zainstalowanej poręczy. 

Skafandry firmy SpaceX do spacerów kosmicznych są modyfikacją tych wcześniej wykorzystywanych we wnętrzu załogowych Dragonów. Nie mają autonomicznego systemu podtrzymania życia, astronauci byli cały czas podłączeni do instalacji kapsuły z pomocą odpowiednich przewodów. Podczas spaceru astronauci oddychali czystym tlenem. 

Jak informuje SpaceX, skafandry mają też nowy system utrzymania temperatury, hełmy ze zmodyfikowanymi osłonami, które lepiej chronią przed promieniowaniem i mają system wyświetlania przekazujący astronautom informacje. Zmodyfikowano też skafandry w przegubach tak, by poprawić ich elastyczność i ułatwić poruszanie.

Fakt, że spacer ma charakter prywatny, nie ogranicza się do jego prywatnego finansowania. Po raz pierwszy w otwartej przestrzeni kosmicznej znaleźli się też prywatni astronauci.

NASA umożliwiła im odbycie części szkolenia z pomocą aparatury w Johnson Space Center, ale nie mieli zajęć w gigantycznym basenie, w którym prowadzi się szkolenie w tradycyjnych skafandrach. Inżynierowie SpaceX musieli opracować inny sposób treningu. Wykorzystali złożony system lin i przeciwwag, które pomagały symulować warunki nieważkości w makiecie Crew Dragona w siedzibie firmy w Hawthorne w Kalifornii.

Eksperymenty prowadzone podczas misji Polaris Dawn będą miały znaczenie nie tylko dla firmy SpaceX, ale też dla rozwoju programu misji załogowych NASA i ESA. Chodzi w szczególności o badania wpływu lotu kosmicznego na organizm człowieka. 

Wyniki obserwacji dotyczących reakcji na podwyższony poziom promieniowania będą miały znaczenie przy planowaniu dalszego ciągu przygotowań do lotów na Księżyc i Marsa. Wśród testowanej aparatury znalazły się urządzenia do bieżącego monitorowania takich parametrów organizmu, jak temperatura, tętno, ciśnienie krwi i częstotliwość oddechu. Znalazła się też aparatura USG. Wszystko to ma umożliwić zdalne monitorowanie stanu zdrowia astronautów i szersze wykorzystanie możliwości telemedycyny.