Jag tränar just nu för att bli Australiens första kvinnliga astronaut. Jag förväntar mig att flyga mitt första suborbitala uppdrag någon gång 2023 som nyttolastspecialist på ett kommersiellt uppdrag. Med andra ord, Jag kommer att vara en av få certifierade besättningsmedlemmar som kan hantera specialiserad vetenskaplig utrustning ombord på en suborbital rymdfarkost.

När vi väl är där uppe, mitt team och jag förväntar mig att forska om jordens atmosfär. Det är en möjlighet som jag anser vara bortom denna värld. Men det har krävts mycket ansträngning för att denna dröm ska förverkligas.

Min väg till PoSSUM

Som kvinnlig STEM och jurist, mina tidigare jobb innefattade att arbeta som forskare inom gruvdrift och metaller för BHP-Billiton, Rio Tinto och Australian Nuclear Science and Technology Organisation (ANSTO) – men jag har alltid älskat rymden.

Efter att ha kombinerat min naturvetenskapliga examen med två juristexamen, Jag vann ett stipendium för International Space University. Jag fick så småningom en Australian Government Endeavour Executive Award för ett projekt vid NASA Kennedy Space Centre. Med detta svängde jag mot en karriär inom rymdindustrin, och har aldrig sett tillbaka.

Jag valdes ut som PoSSUM (Polar Suborbital Science in the Upper Mesosphere) forskare-astronautkandidat och global ambassadör för 2021. PoSSUM är ett icke-vinstdrivande amerikanskt astronautiskt forsknings- och utbildningsprogram som drivs av International Institute for Astronautical Sciences (IIAS).

Programmet använder nästa generations suborbitala rymdfarkoster för att studera den övre atmosfären och dess potentiella roll i globala klimatförändringar. Generellt, en suborbital rymdfärd är varje flygning som når en höjd över 80 km, men slipper inte jordens gravitation för att ta sig in i omloppsbana.

Allt över 80 km anses vara "rymden" enligt amerikansk lagstiftning, även om vissa nationer (inklusive Australien) inte håller med om detta och debatten om var "rymden" börjar – även kallad Kármán-linjen – fortsätter att pågå.

Förra månaden, kommersiella rymdturismföretag Blue Origin och Virgin Galactic genomförde de allra första suborbitala rymdfärderna med passagerare (utan forskning). Detta var en otrolig prestation, vilket många har sagt kan markera början på kommersiell rymdturism.

Förbereder sig för alla möjligheter

För att ta examen som PoSSUM Scientist-Astronaut-kandidat, det finns flera akademiska och flygutbildningskomponenter jag måste slutföra innan jag kan bege mig ut i rymden.

Under akademisk utbildning 2020, Jag täckte ämnen som rymdfärdsfysiologi (vad händer med kroppen i rymden), livsuppehållande rymdfärd, utrustning för atmosfärsvetenskap och rymdfärdsforskning.

Min flygträning senare i år kommer att innebära att spendera dagar med före detta NASA-astronautinstruktörer och PoSSUM-teamforskare. På dag ett, vi kommer att börja använda rymdflygsimulatorn som för närvarande är inställd som Virgin Galactic Unity 22-fordonet.

Under dagarna som följer, vi kommer att få hög G-utbildning, utbildning i personalresurshantering, höghöjdsträning och utrustningsträning som kommer att vara avgörande för vår forskning. Vi kommer att lära oss hur man använder en serie instrument för att mäta fysiska atmosfäriska egenskaper.

Vi kommer också att behöva känna oss runt rymddräkterna, som kommer att likna de som används av NASA. De berömda orangea kostymerna är ett livsuppehållande system för astronauter. Astronauter i orbitala och suborbitala rymdflygningar måste bära dem under uppskjutning, flyga och återvända ifall de måste lämna rymdfarkosten i en nödsituation, eller om rymdfarkosten minskar trycket.

Vi måste lära oss hur vi hanterar oväntade händelser som dekompression, för. Detta är när trycket inuti en rymdfarkost eller rymddräkt minskas av en läcka. Om trycket blir för lågt, andas syre kan tvingas ut ur dräkten. Astronauten kommer då att uppleva hypoxi (brist på syre i kroppsvävnader), som kan vara dödlig.

Eller låt oss säga att vi inte kan landa där vi planerat; Utbildningen kommer att täcka hur man hanterar en vattenlandning och en snabb utgång från fordonet. Vi måste vara förberedda ifall något av de elektriska eller fysiska systemen går sönder, orsakar en farlig miljö.

Ingen gillar att föreställa sig att saker går fel, men planering för nödsituationer är nödvändig.

En "brant" inlärningskurva ombord på parabolflyg

Det är troligt att jag kommer att slutföra min första forskningsflygning till rymden på Virgin Galactic-fordonet – men med tanke på hastigheten på rymdfarkosternas utveckling, det kan vara ett annat liknande hantverk.

Att sjösätta ombord på en rymdfarkost utsätter människokroppen för en mängd olika krafter. Att lära sig att identifiera och hantera förändringar orsakade av dessa krafter är avgörande. På dag fyra av träningen kommer jag att klättra in i ett aerobatiskt flygplan med en kryssningshastighet på 317 km i timmen, där jag kommer att träna på att använda utrustning och tekniker för att undvika blackouts under aerobatic flygning.

Det sista testet kommer att vara en serie parabolflygningar som simulerar mikrogravitation ombord på ett annat flygplan. I parabolflyg, ett flygplan klättrar upprepade gånger brant, går sedan in i en djupdykning, för att skapa viktlöshet i upp till 40 sekunder. Detta upprepas 20-25 gånger under flygningen för att visa viktlöshet i rymden. Experiment utförs under viktlöshet.

Den sista träningsdagen kommer att involvera användning av virtuell och förstärkt verklighet för att öva på att planera rymduppdrag. Vi kommer att kunna arbeta med alla aspekter av utbildningen vi anser behövs innan vår slutliga utvärdering.

Om allt går enligt planerna, Jag kommer att ta examen med FAA (Federal Aviation Administration) kvalifikationer som rymdbesättningsmedlem för alla rymdfarkoster i USA (orbital och suborbital). Både min utbildning och det arbete jag kommer att göra ombord på min första suborbitala flygning som nyttolastspecialist faller inom riktlinjerna som beskrivs i FAA:s rådgivande cirkulär som släpptes den 20 juli.

Om det inte finns några ytterligare ändringar av behörighetskraven eller kriterierna, Jag kan bli nominerad att ta emot Astronaut Wings när uppdraget är klart.

Varför forskar man i rymden?

Men vad är grejen när det kommer till forskning i rymden? Väl, för en, rymdfärd gör det möjligt för forskare att observera hur material beter sig i frånvaro av gravitation.

Att studera hur material beter sig i viktlösa miljöer har visat sig oerhört användbart för forskare. Till exempel, Att studera hur ett virus replikerar i rymden kan hjälpa forskare att utveckla bättre vacciner och behandlingar för sjukdomar som covid-19.

De flesta människor har hört talas om den internationella rymdstationen (ISS):laboratoriet i rymden på en fotbollsplan som ständigt kretsar runt jorden. Rent generellt, endast rymdorganisationens astronauter från USA, Ryssland, Japan och Europa kommer att resa till och från ISS i olika orbitala rymdfarkoster (raketer). Att forska på ISS är dyrt, långsam och utsatt för långa väntetider.

Australiska företag kan dra nytta av forskningsmöjligheter som erbjuds av suborbitala flygningar i USA. Att kunna slutföra forskning på en suborbital forskningsflygning är ett mycket billigare alternativ, och är därför en game changer. Det betyder att små företag som tidigare inte hade råd med rymdflyg nu kan komma in i spelet.

Det är en ära för mig att få träna för det här uppdraget och förhoppningsvis föra rymddrömmen närmare Australien. Och genom att lära ut rymdteknik och juridik, Jag ser fram emot att spela min roll för att främja nästa generations tillgång till rymden.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.