SpaceX发射载人飞船，试图完成首次私人太空行走
腾讯太空 乔辉
北京时间9月10日17时23分左右，SpaceX公司在美国肯尼迪航天中心将一艘搭载四名宇航员的龙飞船发射升空，执行名叫“北极星黎明”的飞行任务，承担本次发射的火箭是猎鹰9号。
飞行乘组由两男两女组成，他们将开展一系列的科学实验和太空活动，包括验证太空辐射对人体的影响，验证飞船与星链卫星之间的激光通信技术，还包括一次太空行走活动，这也将是人类首次商业太空行走。
SpaceX载人龙飞船与火箭分离瞬间
“北极星黎明”飞行任务概览
北极星黎明飞行任务是“北极星计划”中的首次飞行。北极星计划是由美国亿万富翁、企业家贾里德·艾萨克曼（Jared Isaacman）出资购买的太空飞行任务，该计划由三次飞行任务组成，但第二次和第三次飞行任务的细节还没敲定。据传第二次飞行任务可能会帮助哈勃望远镜抬升轨道高度，延长其使用寿命，第三次飞行任务将搭乘SpaceX的星舰飞船，这当然更是多年后的事情了。
执行本次北极星黎明飞行任务的四名宇航员分别是：企业家贾里德·艾萨克曼（Jared Isaacman）、退役飞行员斯科特·波提特（Scott Poteet）、SpaceX员工莎拉·吉利斯（Sarah Gillis）和SpaceX员工安娜·梅农（Anna Menon）。
图注：从左到右依次是，安娜·梅农、莎拉·吉利斯、科特·波提特和贾里德·艾萨克曼。
这是艾萨克曼第二次进入太空，他在2021年曾参加过由SpaceX执行的“灵感4号”飞行任务，那次是首次全平民航天飞行任务。波提特是退役的美国空军飞行员，有着丰富的飞行经验。吉利斯和梅农目前都是SpaceX的员工，她们在本次飞行中承担任务专家的角色，其中吉利斯将和艾萨克曼一起进行一次太空行走。梅农是生物医学专业出身，将承担更多的 医学实验工作。
本次太空飞行共计五天的时间。飞船发射后首先会进入到一个近地点190公里，远地点1200公里的椭圆轨道上，如果经过检查发现飞船一切正常，然后再次启动发动机把飞船抬升到远地点1400公里的大椭圆轨道上。这将是有史以来，除阿波罗登月宇航员外，人类宇航员所到达过的最高高度。要知道，国际空间站和咱们的中国空间站，目前都运行在距离地面大约400公里的高度上。
在进入到太空的第三天将进行令人瞩目的太空行走，第四天将进行飞船与星链卫星之间的激光通信实验。
全新的高度，让辐射来得更猛烈些吧
他们之所以冲击1400公里这样一个高度，是为了进行太空辐射实验。有个常识需要了解一下：距离地面越高的地方，电离辐射越强。比如，在飞机上感受到的辐射就是地面上辐射的20到40倍。就在上个月，我曾经拿盖革计数器在飞机上测了一下，报警器嘎嘎响，但无需担心，这仍然在安全范围之内。因此，空间站上的宇航员会承受更多的辐射，这也是他们要定期轮换的原因之一。这次“北极星黎明”飞行任务将轨道高度抬升至1400公里，更是为了在短时间内接触更多的辐射。根据安排，他们将在这个大椭圆轨道上停留10个小时。
我们知道，地球本身就是个大磁铁，能够把大量的来自外太空的高能粒子聚焦到地球两极附近，形成了我们看到的壮观极光。围绕地球有两条重要的辐射带，叫“范艾伦辐射带”，是高能粒子受地球磁场约束形成的。其中，内带能够下探至1000公里，本次飞行选取这样的高度，也是为了能深入到范艾伦辐射带内，接受更多的辐射，为将来的深空载人飞行提供更多的科学数据。
图注：地球的“范艾伦辐射带”（示意图）。
在五天的飞行当中，他们将接受相当于国际空间站上宇航员三个月的辐射剂量，但这依然在安全范围内。
人类首次商业太空行走，检验SpaceX舱外航天服
我一直觉得“太空行走”这个词起得很艺术，有一种星空漫步的浪漫感觉。在专业领域，其实叫“出舱活动”。咱们空间站上的航天员为了检修设备或科学实验，时不时就会进行出舱活动，但好像鲜有人关注了，这或许是因为名字用得不太艺术吧。
在进入太空的第二天，宇航员将进行出舱前的各项准备工作，包括身体对低压环境的逐渐适应等等。此时飞船的最高点已降低到了大约700公里的高度。
在进入太空的第三天，吉利斯将和艾萨克曼一起进行出舱，也就是太空行走。为了避免飘走，他们都会有一根“保险绳”与飞船相连。两位宇航员将身穿SpaceX舱外航天服执行任务，对这款最新设计的舱外航天服进行测评体验。比起NASA的舱外航天服，这款航天服更加轻便灵活，并且包含更多的黑科技。
图注：龙飞船的舱盖打开，宇航员进行太空行走（艺术图）。
由于龙飞船不像空间站那样有气闸舱，宇航员在出舱的时候，不得不把飞船里的气体全部放掉，因此，无论是参与出舱的两位宇航员，还是两位舱内的宇航员都必须把舱外航天服穿上。
值得一提的是，此前的太空行走都是职业宇航员执行的，这次太空行走是首次由平民宇航员执行，而且还是高度最高的太空行走。
除此之外，他们还将进行龙飞船与星链卫星之间的激光通信实验，这也为将来的太空飞行任务进行技术验证。
根据任务时长，在执行完太空飞行任务后，这四名宇航员预计将在北京时间9月15日左右返航。