要點:
太空探索技朮公司SpaceX即將執行其備受矚目的“北極星黎明”任務，標志着人類在商業太空探索領域邁出重要一步。SpaceX的每一步嘗試都在不斷重塑人類對太空的認知與想象。從最初的私人火箭發射到現在的商業太空行走，“北極星黎明”不僅是Jared Isaacman個人夢想的實現，更是商業航天時代的開端。
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今日，SpaceX創始人埃隆·馬斯克/Elon Musk在X平台上表示，人類首次商業太空行走任務將在一周內啟動，并稱其為“史詩般的壯舉”。
此次名為“北極星黎明”/Polaris Dawn的發射任務是載人航天計划“北極星”/Polaris Program的首個任務。該任務定於當地時間8月26日（下周一）凌晨從美國佛羅里達州發射，搭載的龍飛船將運送四名乘客進行為期五天的太空旅行。
此次任務將是自NASA阿波羅計划以來，人類距地球最遠的一次太空旅行，期間將穿越范艾倫輻射帶，即地球磁場中的高能粒子帶。這標志着人類在太空探索領域的一次重要突破，也意味着將首次實現商業化的太空行走。
前所未有的太空使命
作為“北極星黎明”中的首個測試與開發任務，億萬富翁及Shift4創始人賈里德·艾薩克曼/Jared Isaacman將與SpaceX共同執行和資助該計划。盡管Jared Isaacman未透露此次任務的具體成本，該計划旨在驗證未來人類深空探測所需的關鍵技朮，包括太空服、艙外活動以及生命維持系統。
即將到來的飛行任務機組人員將由四人組成，包括Jared Isaacman、他的同事斯科特·波特/Scott Poteet，以及兩名SpaceX員工安娜·梅農/Anna Menon和莎拉·吉利斯/Sarah Gillis。Jared Isaacman是一名終生夢想著太空旅行的噴射機飛行員，透過“北極星黎明”任務，他明確表示，“無論面臨何種風險，這些都是值得的。我們無法預見這將如何真正改變人類的軌跡，但必須邁出第一步。”
四人將在SpaceX Crew Dragon太空艙上度過五天，該太空艙將翱翔到比20世紀70年代NASA阿波羅計畫結束以來人類到達的高度更高的高度
在發射后，“北極星黎明”任務的宇航員將進入距離地球約870英里（1400公里）的橢圓軌道，該軌道位於地球范艾倫輻射帶的內層區域。范艾倫輻射帶是由高能粒子組成的帶狀區域，源自太陽并與地球磁場相互作用，形成兩個高能量的輻射帶。在太空中，宇航員將進行類似於水肺潛水員為避免減壓病的“預呼吸”過程。由於“北極星黎明”沒有氣閘室，宇航員需要通過逐漸降低艙內壓力并提高氧氣濃度的方式完成預呼吸，這一過程預計需時約45小時。
隨後幾天，宇航員將打開載人龍飛船的艙門，開始在太空中進行活動。盡管所有四名宇航員和飛船內部將暴露於外太空，但實際只有Jared Isaacman和Sarah Gillis會通過安全繩固定在太空船外。這次任務面臨比其他軌道太空旅游任務更大的風險，尤其是相較於SpaceX之前運送付費客戶前往國際空間站的任務，其軌道距離地球約400公里。
SpaceX和“北極星黎明”成員為這次任務準備了兩年半的時間，必須解決許多技術挑戰
即便SpaceX為此次任務開發的EVA/艙外活動套裝也代表了高風險技朮。為了替換國際空間站上逐漸老化的傳統白色太空衣，美國宇航局/NASA多年來一直在探索新的解決方案。然而，SpaceX的太空衣并不配備主要生命維持系統/PLSS，這一系統通常是一個背包，用於支持宇航員在太空中進行復雜的操作，如維修和更換外部硬件。相較之下，“北極星黎明”任務的宇航員將通過連接到飛船上的長軟管獲取生命維持支持，這種設計雖然減少了自給自足的要求，但也帶來了獨特的挑戰。
此次任務，執行“北極星黎明”的飛行員們將穿上SpaceX最新設計的EVA宇航服（EVA為艙外活動），它由IVA航天服（IVA為艙內活動）演變而來，材料、制造工藝以及關節設計等方面都有了升級：3D打印頭盔的新塗層材料可以應對太陽強光、頭盔上還裝有平視顯示器和攝像頭，可實時提供宇航服的壓力、溫度和相對溼度信息、該宇航服從獵鷹火箭的中間級和龍飛船的軀干上借用了新型熱管理紡織品和阻燃材料。
其次，載人龍飛船面臨的挑戰也不容忽視。為了確保在“北極星黎明”任務期間，太空船的航空電子設備（用於導航和通信的電子系統）能夠承受強烈的輻射環境，工程師們釆用了嚴苛的測試手段。SpaceX團隊將這些電子設備暴露於高輻射環境中，直至其故障，以精確確定這些技朮的失效點和模式。
SpaceX首席太空運營工程師Menon指出，一旦飛船暴露在太空真空中，其內部組件會釋放出制造過程中積累的毒素。這是某些材料的自然特性所致，為了防止這種情況，SpaceX對飛行器及其硬件進行了高溫“烘烤”處理，以在發射前盡可能排出這些毒素。此外，SpaceX還部署了自動重啟軟件，能在電子系統出現輻射引起的故障時進行自我修復，無需人工干預。
按航空航天標准來看，能在不到三年的時間內完成如此創新的任務，是極具挑戰的。快速開發并不一定意味着風險增加，尤其是在大量地面測試和風險控制下，最終的失敗風險會降低。然而，Jared Isaacman承認，首次嘗試這種任務必然存在較大風險，特別是在太空行走過程中，任何小的失誤都可能產生嚴重后果。
目前，SpaceX團隊通過一系列模擬測試，盡力降低這些風險，包括將設備暴露在極寒環境中，甚至在白沙導彈靶場測試太空衣抵御微小碎片的能力。時間緊迫，加上有限的生命維持系統，確保任務的成功執行成為巨大的壓力。Jared Isaacman對此強調，盡管面對的風險比前往國際空間站的任務更高，但這也是探索過程中的一部分，必須做好充足的准備來應對不可避免的挑戰。
對太空事業影響深遠
馬斯克與SpaceX的每一步嘗試都在不斷重塑人類對太空的認知與想象。從最初的私人火箭發射到現在的商業太空行走，“北極星黎明”不僅是Jared Isaacman個人夢想的實現，更是商業航天時代的開端。
SpaceX的這次任務代表了一個重大的突破，展示了私營企業在推動太空探索方面的巨大潛力。“北極星計劃”旨在迅速提升載人航天能力，同時為地球上的星際探索事業籌集資金并提高公眾認知。該計划將展現關鍵的運營能力，并為人類進一步探索月球、火星及其他天體奠定重要基礎。
馬斯克曾強調要使人類成為“跨星際物種”，此次700公里高空的“太空行走”任務的成功與否，將對SpaceX后續的計划產生直接影響，包括新研發的EVA宇航服、星艦系統、激光鏈路星際通信及載人移民等。此次任務不僅標志着SpaceX新型宇航服的首次重大測試，還為馬斯克的航天公司在實現火星殖民目標的道路上邁出了重要的一步。
而對於整個航天界來說，“北極星黎明”任務本身的每一個細節都值得關注，因為它可能會為未來的商業太空探索設定新的標准。當下週一“北極星黎明”升空的那一刻，它不僅僅是在書寫SpaceX的曆史，更是在開啟人類太空探索的新篇章。
在這個充滿機遇與挑戰的時代，商業航天以其獨特的魅力和無限可能，正引領人類探索更加遙遠的宇宙深處，而SpaceX的這一壯舉無疑將進一步鞏固美國在商業航天領域的領先地位。
