Hvorfor skal vi præcis til månen igen?

NASA har en plan: Det vil sende et hold astronauter tilbage til månen for første gang i mere end fem årtier, inklusive den første kvinde, der stod på månens overflade. For nylig har forskere lært meget mere om vores planets største satellit, men der er stadig meget, vi endnu mangler at forstå om månen og dens plads i solsystemet. Derfor er det så vigtigt at vende tilbage til månen under Artemis-missionen.

Men der er fordele ud over det videnskabelige ved at besøge månen - det kan også hjælpe med at lære os, hvordan vi overlever væk fra vores hjemmeplanet og kan udforske længere end nogensinde før. Vi talte med astronaut Kjell Lindgren, et medlem af NASA Artemis Team hvorfra de næste mennesker at gå på månen vil blive udvalgt, om hvorfor vi skal tilbage dertil.

Først månen, så Mars

NASA tager en tostrenget tilgang til en månemission. Der er bestemt en hel del videnskabelig forskning, der skal udføres der, men NASAs mål er ikke kun videnskabelige. Styrelsen ønsker også at etablere en

langsigtet månebase og at få øvelse i at få astronauter til at leve på et andet himmellegeme i længere tid. Så Artemis handler også om at gøre teknologiske fremskridt, eller, i NASA-sprog, i operationelle fremskridt.

"Vi tager til månen, fordi der stadig er så meget at lære der, om dannelsen af ​​Jorden og månen, dens plads i solsystemet og om universet generelt. Så jeg tror, ​​at den videnskabelige viden, vi kommer til at lære, er utrolig vigtig," sagde Lindgren til Digital Trends. "Men der er operationelle opdagelser og praksis, som vi også skal lære. Vi er alle enige om, at vores ultimative mål er at komme til Mars en dag. Og månen giver en fantastisk platform, hvor vi kan øve en masse af de færdigheder og procedurer, som vi får brug for til Mars."

Nogle af de praktiske problemer, man står over for på månen, som kan sammenlignes med missioner til Mars, herunder beskæftiger sig med stråling og finde måder at konstruere levesteder på eller til at bygge bærbar stråling afskærmning. Astronauter, der holder sig inden for lav kredsløb om Jorden, er stort set beskyttet mod stråling fra Jordens magnetosfære. Men at vove sig ud over det til månen betyder, at astronauter vil blive udsat for niveauer af stråling, der er 200 gange højere end dem på jorden.

"Rejsen til månen vil give os en mulighed for at forstå, hvordan den menneskelige krop påvirkes af den stråling, og at lære mere om det miljø," forklarede Lindgren.

Øv på ISS

Vi har allerede en masse information om, hvordan det er for astronauter at leve i kredsløb takket være årtiers data fra Den Internationale Rumstation (ISS). Men der er nogle vigtige forskelle mellem at bo der og at tage til månen. Lindgren er bekendt med disse forskelle, da han opholdt sig på ISS i seks måneder i 2015.

"Den Internationale Rumstation er unik ved, at det er en videnskabelig platform. Vi er ikke rigtig uddannet til at flyve rumstationen. Vi er uddannet til at bruge den utrolige platform til at udføre videnskab og forskning." Lindgren forklarede. Så astronauternes funktioner afspejler det. "Det er vores job på rumstationen, at tjene som øjne og ører og hænder for forskerne på jorden til at udføre videnskabelige eksperimenter."

Nogle gange skal astronauterne på ISS også udføre operationelle opgaver, som at vedligeholde eller reparere dele af stationen eller tilføje nyt udstyr. Men det primære formål med at blive på rumstationen er videnskabelige fremskridt.

Artemis-missionerne til månen vil være anderledes. Astronauterne bliver nødt til at lære at flyve et rumfartøj, at stige ned fra kredsløb og lande på månen, at løfte sig fra overfladen og vende tilbage til Jorden. Og det har ingen gjort i over 50 år.

Træning til månen

En af de udfordringer ved en månemission i dette årti er, at det er så længe siden, nogen udførte en bemandet månemission, at meget af den institutionelle viden om, hvordan man opnår det, er gået tabt, da folk trak sig tilbage fra tjenesten. Så den nye generation af astronauter såvel som ingeniører, missionscontrollere og støttepersonale er nødt til at skabe nye procedurer og træningsstrukturer.

"Der er ingen i vores generation, der har forberedt sig til en månemission," sagde Lindgren. "Vi ved, hvad Apollo-astronauterne gjorde, og så vi har lidt af en ramme for, hvad der vil blive forventet af os."

Artemis II-missionen vil sende en besætning rundt om månen, og Artemis III-missionen vil sende en besætning til månens overflade, så disse hold har brug for månegeologitræning. "For Artemis II vil det være visuel observation, når de går rundt om månen - evnen til at se ned og foretage videnskabelige observationer," sagde han. "Og selvfølgelig vil Artemis III-teamet være meget begejstrede for at lave feltgeologi. Det er at gå ud og se på månelandskabet, identificere forskellige klippeformationer, anderledes typer af månesten, og lav observationer og indsamlinger for holdet tilbage på [NASA's] Johnson Space Centrum."

Ud over videnskabelig træning skal astronauter holde sig i god fysisk form og tilbringe tid i NASAs supersoniske jettræningsfly som f. T-38 Talon. "Det giver os en mulighed for at øve øje-hånd-koordination og kommunikation mellem besætningerne," under vanskelige fysiske forhold, forklarede Lindgren. Det er også en mulighed for at øve procedurer og simulerede nødsituationer, for at kontrollere, at hele teamet arbejder gnidningsløst sammen, hvis noget skulle gå galt.

En forskel i tyngdekraften

Ud over den videnskabelige og kommunikationsmæssige træning er der den tekniske træning, som astronauter har brug for for at udføre deres funktioner i rummet: betjene robotarme, gå på rumvandring, bruge værktøj og bevæge sig rundt med lav tyngdekraft betingelser. Alt dette kræver en anden tilgang i månens 1/6 tyngdekraft, end det gør i ISS' nultyngdekraft.

"Når vi træner rumvandring, gør vi det i neutralt opdriftslaboratorium [NASA's gigantiske swimmingpool, hvor astronauter træner i simuleret nultyngdekraft på en kopi af ISS], og vi arbejder på ydersiden af ​​rumstationen," sagde Lindgren. "Nu skal vi lære at bruge det neutrale opdriftslaboratorium som et måneøvelsesområde. Så det betyder at gå langs bunden og bruge værktøjer og finde ud af, hvordan man bruger disse værktøjer effektivt."

Tyngdekraften på månen betyder, at i modsætning til i ISS vil værktøjer falde til jorden og have en vis vægt. Men astronauterne vil kunne hoppe højt op i luften og bevæge sig på en helt anden måde. "Jeg tror, ​​at 1/6 af tyngdekraften bliver fantastisk," sagde Lindgren. »Lige så ny, som vægtløshed er. At komme til at leve og arbejde i den 1/6 tyngdekraft bliver fænomenal."

For hele menneskeheden

For at nå både videnskabelige og operationelle mål vil Artemis-missionerne have brug for en bred vifte af færdighedssæt og tilgange.

Det er derfor, NASA har påpeget mangfoldigheden af ​​sit Artemis-team, som omfatter mænd og kvinder fra en række forskellige uddannelsesmæssige baggrunde og kulturer. Dette kan hjælpe med at undgå faldgruber, der opstår, når alle på et projekt har en tendens til at tænke på samme måde og have en lignende tilgang. Lindgren har for eksempel en medicinsk baggrund og er certificeret i akut- og rumfartsmedicin. Andre medlemmer af Artemis-teamet har baggrund i naturvidenskab eller ingeniørvidenskab ud over dem, der kommer fra militæret.

"Den mangfoldighed af baggrund og kultur, af uddannelsesmæssig baggrund, det bringer virkelig en rigdom til vores operationer, så vi ikke alle nærmer os et problem som jagerpilot eller som ingeniør,” Lindgren sagde. "Vi bringer forskellige perspektiver og forskellige baggrunde til den problemløsning, og det har vi virkelig gavn af."

Og ud over den brede vifte af mennesker i NASAs astronautkorps er målet at færdiggøre Artemis mission med støtte fra andre lande også, sammen med internationale partnere såsom andet rum agenturer. "Denne mission med at komme tilbage til månens overflade er virkelig til gavn for menneskeheden," sagde Lindgren.

Et personligt mål

At forlade Jorden og tage af sted for at udforske ud over vores planet er enhver astronauts drøm, og de 18 medlemmer af Artemis-teamet er sammen med hele NASA-astronautkorpset ved at forberede sig til denne nye mission med en hel del spænding.

"For dem af os, der ønsker at være astronauter, er ideen om at lande og gå på månen i centrum. Så det er virkelig specielt at være en del af holdet, der skal opnå, siger Lindgren.

Uanset om han er i stand til at hjælpe med en videnskabelig opdagelse eller hjælpe med at lære at støtte astronauter i at udforske længere end nogensinde før, sagde Lindgren, at han ville være begejstret i begge tilfælde.

"Jeg ville elske at være ude på en måne-EVA [ekstra køretøjsaktivitet] og identificere en sten, som hjælper os med at låse op for jordens og månens oprindelse," sagde han. "Men jeg ville også elske at være en del af det team, der hjælper os med at finpudse vores procedurer og udstyr, så vi definitivt kan sige: 'Det her går fantastisk, og vi er klar til at tackle Mars'."

Redaktørens anbefalinger

• Kunstige atmosfærer: Hvordan vi bygger en base med åndbar luft på Mars
• 2020 var et stort år for månen. Her er en opsummering
• Det tidspunkt, hvor vi næsten skød månen
• Hvordan NASAs Perseverance Rover vil søge efter liv på Mars
• NASA-astronaut Doug Hurley er klar til at ændre kursen for amerikansk rumflyvning