Pół wieku po pierwszym załogowym lądowaniu na Księżycu satelita Ziemi ponownie podnieca umysły agencji kosmicznych. Trump chce wysłać tam Amerykanów, podczas gdy Indie i Chiny planują misje robotów.
Wrócimy na księżyc. Przynajmniej pewien Donald Trump to obiecuje. Na przykład dekretem podpisanym 11 grudnia 2017 r. Prezydent USA w kilku słowach zwrócił na satelitę Ziemi kluczowe miejsce w polityce kosmicznej swojego kraju: „Stany Zjednoczone poprowadzą powrót ludzi na Księżyc w celu prowadzenia badań i długoterminowego rozwoju. Potem nastąpią nadające się do zamieszkania misje na Marsa i do innych miejsc”, co jest nieoczekiwaną decyzją. Według Francisa Rocarda, eksperta w dziedzinie przemysłu kosmicznego odpowiedzialnego za programy eksploracji Układu Słonecznego w Narodowym Centrum Badań Kosmicznych, „Donald Trump zaskoczył wszystkich, w tym NASA, która teraz zaczyna kręcić głową…”
To nie pierwszy raz, kiedy amerykańska agencja kosmiczna ma do czynienia z nagłą zmianą kursu. W 2004 roku Bush Jr. uruchomił program Constellation, który miał wysyłać ludzi na Księżyc. Sześć lat później jego następca, Barack Obama, odwołał projekt, ponieważ był on poważnie opóźniony w realizacji i budżet. Zastąpił to pomysł wysłania załogi na asteroidę z daleką perspektywą lotu na Marsa. Dziś Donald Trump (być może powodem tego jest jego obsesyjne pragnienie zniszczenia wszystkiego, co stworzył jego poprzednik) ponownie kieruje się na Księżyc i wraca do planu George'a W. Busha.
„Wszyscy śmieją się z 90% decyzji Trumpa. A zatem należy to potraktować poważnie, skoro mówimy o Księżycu? - zauważa inny ekspert.
Tak czy inaczej, dyrektywa prezydenta USA zwraca nieco większą uwagę na Księżyc, prawie pół wieku po tym, jak Neil Armstrong i Buzz Aldrin po raz pierwszy polecili na Księżyc w lipcu 1969 roku. Trochę więcej, bo 2018 rok i tak miał minąć pod znakiem Księżyca. Faktem jest, że Indie i Chiny postanowiły, każde ze swojej strony, wysłać na powierzchnię mały łazik. Dla Indii będzie to pierwszy tego rodzaju krok (misja Chandrayan-2), podczas gdy Chiny już z powodzeniem wysłały robota Chang'e-3 na powierzchnię Księżyca w 2013 roku. Teraz Pekin zaplanował bardzo interesującą misję, ponieważ łazik Chang'e-4 będzie musiał jechać po ciemnej stronie satelity, czego nikt nigdy nie był w stanie wykonać.
Projekt Google Lunar Ex Prize, który Fundacja Ex Prize uruchomiła w 2007 roku pod patronatem Google, może zwiększyć liczbę projektów skierowanych na Księżyc w 2018 roku. Konkurs o wartości 30 milionów dolarów miał zachęcić finansowane ze środków prywatnych zespoły ekspertów do wysłania na Księżyc łazików, które mogłyby przelecieć 500 metrów i wysłać zdjęcia i filmy na Ziemię. Powstało około trzech tuzinów projektów, z których wybrano pięciu finalistów.
Niestety, jak powiedzieli urzędnicy X-Prize 23 stycznia, żaden z nich nie zdoła wylądować na Księżycu do 31 marca … Astrofizyk z Europejskiej Agencji Kosmicznej Bernard Foing wciąż ma nadzieję, że przynajmniej część z nich te misje. Według niego, nawet jeśli nikomu nie zostanie przyznana nagroda, nadal można ją uznać za „sukces, ponieważ zainspirowała dziesiątki drużyn”.
Bernard Fouant jest dyrektorem wykonawczym Międzynarodowej Grupy Roboczej ds. Badań Księżyca. Były dyrektor naukowy europejskiej sondy księżycowej Smart-1 (od 2003 do 2006) z nieskrywanym entuzjazmem wypowiada się o badaniu naszego satelity i wymienia misje, które będą do nich skierowane w przyszłości: „W 2019 roku chińska misja Chang'e-5 może zostać wystrzelona”, Co wiąże się z dostarczeniem próbek na Ziemię. Do 2020 roku amerykański łazik „Resource Prospector” może być gotowy, który nieco zszedł na dalszy plan. Następnie, w 2021 roku, japoński SLIM, precyzyjny lądownik ma wylądować przy wejściu do rury lawowej. Rosja ma misje Luna-25, Luna-26 i Luna-27, których nazwy przypominają radziecki program księżycowy … Luna-25 to moduł zejścia, Luna-26 to system orbitalny,a Luna-27 to kolejny moduł zejścia, który dotarł na powierzchnię w regionie polarnym zawierającym lód. ESA dostarczy mu miernik do pobierania próbek z głębokości 1 metra oraz instrument do analizy lodu, a także będzie uczestniczyć w tworzeniu systemu komunikacji i precyzyjnym lądowaniu.”
Film promocyjny:
Szukasz lodu
Do tego wszystkiego należy dodać rozproszenie CubSets, czyli kilkukilogramowych nanosatelitów, których podstawową jednostką jest sześcian o średnicy 10 centymetrów. W tej dziedzinie ESA zapowiedziała dwie misje. Pierwsza będzie analizować krater na południowym biegunie Księżyca w poszukiwaniu lodu, który mógłby stać się źródłem wody dla przyszłych kolonistów. Drugi przejmie poszukiwanie śladów uderzenia meteorytu po ciemnej stronie satelity. Amerykanie nazywają projekty CubSets Lunar IceCube, LunaH-Map i Lunar FlashLight. Oni też będą szukać śladów cennego lodu.
Wszystkie trzy z tych projektów mają znaleźć się na pokładzie nowego Space Launch System NASA podczas jego pierwszego startu w 2019 roku. Często zapominamy o tym, że po wycofaniu promów w 2011 roku (wymagały zbyt wielu zasobów i pochłonęły 14 istnień ludzkich), Stany Zjednoczone muszą uporać się z upokarzającą niezdolnością do wysłania człowieka w kosmos. Dlatego są zmuszeni polegać na rosyjskich rakietach, które latają na ISS. Nowy przewoźnik powinien naprawić tę lukę: będzie wyposażony w kapsułę mieszkalną Oriona. Podczas pierwszego startu w 2019 roku będzie pusty, nawet jeśli niecierpliwy Donald Trump zażądał kiedyś wysłania w nim załogi. Drugi start zaplanowano na początek lat 20., ale załoga nie poleci na Księżyc, a jedynie będzie latać wokół niego w swego rodzaju remake'u misji Apollo 8 z 1968 roku.
Na prawdziwy powrót człowieka na Księżyc warto poczekać później: nawet jeśli wydaje się to mało prawdopodobne, pół wieku po programie Apollo, w dobie sztucznej inteligencji i technologii cyfrowych, nie jesteśmy w stanie wysłać człowieka na naszego satelitę.
Pierwszy powód ma charakter finansowy. Jak słusznie zauważył Jean-Yves Le Gall, prezes francuskiego Narodowego Centrum Badań Kosmicznych (NCSP), nie ma na to „budżetów”. Chociaż Chińczycy mają wielkie plany związane z Księżycem, „czasy się zmieniły: Stany Zjednoczone i Chiny nie mają teraz takiej samej rywalizacji, jak Stany Zjednoczone i ZSRR w latach sześćdziesiątych. W programie Apollo cały kraj pracował przez dziesięć lat, aby wysłać człowieka na Księżyc za pomocą rakiety Saturn V. Ten ogromny pojazd startowy, wycofany w 1973 roku na emeryturę, nie ma nowoczesnego odpowiednika, nawet jeśli Space Launch System i Falcon Heavy (pierwszy oblatany 6 lutego) mają zmienić równowagę.
Druga przeszkoda dotyczy strony technicznej problemu: nie ma rakiety, nie ma statku (kapsuła Oriona leciała tylko raz w 2014 roku bez załogi), nie ma modułu księżycowego. Ponadto nikt nie będzie teraz narażać ludzi na takie samo ryzyko, jak w programie Apollo. „Wymagania bezpieczeństwa stały się znacznie wyższe” - wyjaśnia Jean-Yves Le Gall. „Jeśli wrócimy na Księżyc, będzie to w innych warunkach niż za dni Apollina. Nikt nie pozwoli na istnienie pojedynczych punktów awarii”, czyli elementów nie powielonych, których awaria mogłaby zagrozić całej misji.
Kolejne zagrożenie wiąże się z długim pobytem człowieka na powierzchni Księżyca: mówimy o rozbłyskach słonecznych z emisją cząstek jonizujących. W przeciwieństwie do Ziemi Księżyc nie ma magnetosfery, która mogłaby się przed nimi chronić. Tak więc w sierpniu 1972 roku, w przerwie między dwiema misjami Apollo, Słońce dało upust „złości”, która z pewnością doprowadziłaby do śmierci astronautów, gdyby znajdowali się w tym momencie na powierzchni Księżyca. Jeśli kiedyś pojawią się tam koloniści, z pewnością będą musieli mieszkać pod ziemią …
Pomimo wszystkich przeszkód i zagrożeń, niektórzy wierzą w „drugą porę” podboju księżyca. W 2015 roku CEO ESA Johann-Dietrich Wörner przedstawił futurystyczną koncepcję księżycowej wioski, w której żyją ludzie i roboty. Wspiera ją również Bernard Fuan, który upatruje w niej możliwości szerokiej „pokojowej współpracy międzynarodowej, jak to było przy budowie ISS”. Lunar Village to bardziej pomysł i filozofia niż konkretny projekt. Skierowany jest do wspólnej pracy narodów kosmicznych, powinien stać się ośrodkiem handlu, przemysłu i górnictwa, promować rozwój nowych technologii (w szczególności robotów pracujących mniej lub bardziej samodzielnie), służyć jako źródło inspiracji dla nowych pokoleń oraz, jak zauważa Bernard Fouant, dostarczać naukowcom nowych dziedzin. na badania.
Problem techniczny
Naukowcy marzyli o księżycu jako „placu zabaw”. Chociaż misje Apollo przyniosły centra księżycowej ziemi, eksperci chcą wyjaśnić wiele aspektów geologicznych, takich jak powstanie satelity, upadek meteorytów i komet, aktywność sejsmiczna, obecność lodu w kraterach polarnych itp. Ponadto astronomowie postrzegali Księżyc jako świetny sposób na ominięcie ziemskich niedogodności, takich jak atmosfera. Jednak, jak zauważa Francis Rocard, „prawie nikt inny nie mówi o instalowaniu tam teleskopów. Z jednej strony mamy już teleskopy kosmiczne. Z drugiej strony istnieje poważny problem techniczny z Księżycem: różnica temperatur między dniem a nocą wynosi 300 stopni! To prawdziwy koszmar dla inżynierów. Ekspansja będzie tak mocna, że urządzenia pękną, optyka się rozmyje,a mocowanie luster traci … Jedynym obszarem, w którym Księżyc otwiera okno obserwacyjne niedostępne z Ziemi, jest radioastronomia."
Brytyjczyk Joseph Silk, profesor astronomii na Uniwersytecie Johnsa Hopkinsa (Maryland) i paryskim Instytucie Astrofizyki, mówi po prostu: „Zainstalowanie anten po ciemnej stronie Księżyca zapewniłoby wyjątkową okazję dla kosmologii”. Zadaniem jest odnalezienie śladów ultraszybkiej ekspansji wszechświata po jego powstaniu, który pozostał w głębinach kosmosu. Aby uchwycić te pierwsze struktury wszechświata, trzeba „posłuchać” pewnych fal radiowych, które nie docierają do Ziemi z powodu jej jonosfery. To wyjaśnia chęć udania się na księżyc pozbawiony jonosfery, przede wszystkim na jego ciemną stronę, do której nie docierają nasze własne fale radiowe. Z tego punktu widzenia nasz satelita jest najczystszym i najcichszym miejscem w Układzie Słonecznym.
Ingerencja
Według Josepha Silk, realizacja jego projektu będzie wymagała „milionów anten na obszarze około 1000 kilometrów kwadratowych”. W tym przypadku parabole nie wchodzą w grę. Brytyjski naukowiec ma na myśli najbardziej podstawowe anteny, zwinięte w rolki, które można „rozłożyć” łazikami jak dywany. Dodatkowo wymagany będzie system łączący sygnały odbierane ze wszystkich anten, a także satelita do zbierania danych i przesyłania ich na Ziemię … Kolejnym zadaniem projektu jest zapobieganie zakłócaniu pola antenowego przez inne obiekty księżycowej wioski. Bernand Fuan i Josef Silk uważają, że instalacje księżycowe będą wymagały obszarów chronionych na mocy traktatu przypominającego Antarktydę. Jest też problem kosztów. Silk mówi o „ogromnym budżecie”. Jednocześnie nie powinno to stanowić więcej niż 5% kosztu księżycowej wioski … której wysokość jest wciąż nieznana.
Oznacza to, że wszystko znowu sprowadza się do pieniędzy. Uruchamiając program Apollo, Kennedy działał bardzo logicznie i natychmiast zwiększył budżet NASA o 89%, a rok później podwoił go. Dziś nic takiego nie można powiedzieć. Jean-Yves Le Gall nie ma nic przeciwko futurystycznym poglądom swojego kolegi z ESA, ale zauważa, że projekty księżycowe wymagają „desperackiego spokoju”: „Niektórzy szybują w snach, podczas gdy inni stoją na ziemi i patrzą na budżety. Patrzyliśmy i nie widzieliśmy wystarczających budżetów na duże projekty księżycowe, nawet od Chińczyków”. Jean-Yves Le Gall wiąże duże nadzieje z eksploracją Marsa za pomocą automatycznych pojazdów, na które zresztą przeznaczane są pieniądze: „Działamy w perspektywie poszukiwań życia pozaziemskiego, które było jednym z głównych tematów ostatnich 10-15 lat”. Oprócz,dodaje z żrącym uśmiechem: „Ludzi interesują nowe rzeczy”. A my już byliśmy na Księżycu.
Pierre Barthélémy