Zakaj točno gremo spet na Luno?

NASA ima načrt: prvič po več kot petih desetletjih bo poslala ekipo astronavtov nazaj na luno, vključno s prvo žensko, ki bo stala na lunini površini. Pred kratkim so znanstveniki naučili veliko več o največjem satelitu našega planeta, vendar moramo še veliko razumeti o luni in njenem mestu v sončnem sistemu. Zato je vrnitev na Luno v okviru misije Artemis tako pomembna.

Toda obisk Lune ima poleg znanstvenih koristi tudi – lahko nas tudi nauči, kako preživeti stran od domačega planeta in raziskovati dlje kot kdaj koli prej. Pogovarjali smo se z astronavtom Kjellom Lindgrenom, članom Nase Ekipa Artemis med katerimi bodo izbrani naslednji ljudje, ki bodo hodili po luni, o tem, zakaj se moramo tja vrniti.

Najprej luna, nato Mars

NASA ima dvostranski pristop k misiji na Luno. Vsekakor je tam treba opraviti veliko znanstvenih raziskav, vendar Nasini cilji niso samo znanstveni. Agencija želi ustanoviti tudi a

dolgoročno bazo na luni in se vaditi, da astronavti dlje časa živijo na drugem nebesnem telesu. Artemis se torej ukvarja tudi s tehnološkim napredkom ali, v Nasinem jeziku, z operativnim napredkom.

»Na Luno gremo, ker se moramo tam še veliko naučiti o nastanku Zemlje in Lune, njenem mestu v sončnem sistemu in o vesolju na splošno. Zato menim, da je znanstveno znanje, ki se ga bomo naučili, izjemno pomembno,« je povedala Lindgrenova za Digital Trends. »Vendar obstajajo operativna odkritja in praksa, ki se jih moramo prav tako naučiti. Vsi se strinjamo, da je naš končni cilj nekega dne priti na Mars. In luna ponuja odlično platformo, kjer lahko vadimo veliko spretnosti in postopkov, ki jih bomo potrebovali za Mars.«

Nekatera praktična vprašanja, s katerimi se srečujemo na Luni, ki so primerljiva z misijami na Mars, vključno z ukvarjanje s sevanjem in iskanje načinov za izgradnjo habitatov ali izgradnjo nosljivega sevanja ščit. Astronavti, ki ostanejo v nizki zemeljski orbiti, so v veliki meri zaščiteni pred sevanjem iz zemeljske magnetosfere. Toda če bi se odpravili na Luno, bodo astronavti izpostavljeni stopnjam sevanja, ki so 200-krat višje kot tisti na Zemlji.

"Potovanje na Luno nam bo dalo priložnost razumeti, kako to sevanje vpliva na človeško telo, in izvedeti več o tem okolju," je pojasnil Lindgren.

Vadite na ISS

Zahvaljujoč desetletjem podatkov z Mednarodne vesoljske postaje (ISS) že imamo veliko informacij o tem, kako je astronavtom živeti v orbiti. Vendar obstaja nekaj ključnih razlik med življenjem tam in odhodom na Luno. Lindgren pozna te razlike, saj je leta 2015 na ISS ostal šest mesecev.

»Mednarodna vesoljska postaja je edinstvena v tem, da je znanstvena platforma. V resnici nismo usposobljeni za letenje vesoljske postaje. Usposobljeni smo za uporabo te neverjetne platforme za izvajanje znanosti in raziskav.« je pojasnila Lindgrenova. Torej funkcije astronavtov to odražajo. "To je naša naloga na vesoljski postaji, da služimo kot oči, ušesa in roke raziskovalcev na tleh za izvajanje znanstvenih poskusov."

Včasih morajo astronavti na ISS opravljati tudi operativne naloge, kot je vzdrževanje ali popravljanje delov postaje ali dodajanje nove opreme. Toda glavni namen bivanja na vesoljski postaji je znanstveni napredek.

Misije Artemis na Luno bodo drugačne. Astronavti se bodo morali naučiti leteti z vesoljskim plovilom, se spustiti iz orbite in pristati na Luni, se dvigniti s površja in se vrniti na Zemljo. In tega že več kot 50 let ni naredil nihče.

Usposabljanje za luno

Eden izmed izzivi misije na Luno v tem desetletju je minilo toliko časa, odkar je kdo izvedel lunarno misijo s posadko, da se je veliko institucionalnega znanja o tem, kako to doseči, izgubilo, ko so se ljudje upokojili. Tako mora nova generacija astronavtov, pa tudi inženirjev, kontrolorjev misij in podpornega osebja ustvariti nove postopke in strukture usposabljanja.

"V naši generaciji ni nikogar, ki bi se pripravljal na lunarno misijo," je dejal Lindgren. "Vemo, kaj so naredili astronavti Apolla, zato imamo okvir tega, kar se od nas pričakuje."

Misija Artemis II bo poslala posadko okoli lune, misija Artemis III pa bo poslala posadko na lunino površino, zato bodo te ekipe potrebovale usposabljanje lunarne geologije. "Za Artemis II bo to vizualno opazovanje, ko bosta krožila okoli lune - sposobnost pogleda navzdol in znanstvenih opazovanj," je dejal. »Seveda bo ekipa Artemis III zelo navdušena nad geologijo na terenu. To pomeni, da gremo ven in gledamo lunarno pokrajino, prepoznavamo različne skalne formacije, drugačne vrste luninih kamnin ter izvajati opazovanja in zbiranja za ekipo v [Nasinem] Johnson Space Center."

Poleg znanstvenega usposabljanja se morajo astronavti vzdrževati v dobri fizični kondiciji in preživeti čas v Nasinih nadzvočnih reaktivnih letalih za šolanje, kot je T-38 Talon. "To nam daje priložnost, da vadimo koordinacijo oko-roka in komunikacijo med posadko," v težkih fizičnih razmerah, je pojasnil Lindgren. To je tudi priložnost za vadbo postopkov in simuliranih izrednih razmer, da preverite, ali celotna ekipa deluje brez težav, če bi šlo karkoli narobe.

Razlika v gravitaciji

Poleg znanstvenega in komunikacijskega usposabljanja je tu še tehnično usposabljanje, ki ga morajo astronavti izvajati funkcije v vesolju: upravljanje robotskih rok, vesoljski sprehodi, uporaba orodij in premikanje v nizki gravitaciji pogoji. Vse to zahteva drugačen pristop pri 1/6 lunine gravitacije kot pri ničelni gravitaciji ISS.

»Ko vadimo vesoljski sprehod, to počnemo v laboratorij za nevtralni vzgon [Nasin ogromen bazen, kjer astronavti trenirajo v simulirani ničelni gravitaciji na repliki ISS], mi pa delamo na zunanji strani vesoljske postaje,« je dejal Lindgren. »Zdaj se bomo morali naučiti, kako uporabiti laboratorij za nevtralni vzgon kot lunino vadbeno območje. To torej pomeni hoditi po dnu in uporabljati orodja ter ugotoviti, kako ta orodja učinkovito uporabiti.«

Gravitacija na Luni pomeni, da bodo za razliko od ISS orodja padla na tla in imela nekaj teže. Toda astronavti bodo lahko skočili visoko v zrak in se gibali na povsem drugačen način. "Mislim, da bo 1/6 gravitacije neverjetna," je dejal Lindgren. »Tako kot novost je breztežnost. Živeti in delati v tej 1/6 gravitacije bo fenomenalno.«

Za vse človeštvo

Da bi dosegli tako znanstvene kot operativne cilje, bodo misije Artemis potrebovale širok nabor veščin in pristopov.

Zato je NASA poudarila raznolikost svoje ekipe Artemis, ki vključuje moške in ženske iz različnih izobraževalnih okolij in kultur. Tako se lahko izognete pastem, ki nastanejo, ko vsi v projektu razmišljajo na enak način in imajo podoben pristop. Lindgren, na primer, ima medicinsko izobrazbo in je certificiran za urgentno in letalsko medicino. Drugi člani ekipe Artemis imajo poleg tistih, ki prihajajo iz vojske, tudi znanstvene ali inženirske izkušnje.

»Ta raznolikost ozadja in kulture, izobrazbe, resnično prinaša bogastvo našemu operacij, tako da se vsi ne lotevamo problema kot bojni pilot ali kot inženir,« Lindgren rekel. "V reševanje tega problema prinašamo različne perspektive in različna ozadja in od tega imamo resnično korist."

Poleg širokega kroga ljudi v Nasinem astronavtskem zboru je cilj dokončati Artemis misijo s podporo tudi iz drugih držav, združevanje z mednarodnimi partnerji, kot je drugo vesolje agencije. "Ta misija vrnitve na lunino površino je resnično v korist človeštva," je dejal Lindgren.

Osebni cilj

Zapustiti Zemljo in se odpraviti raziskovat onkraj našega planeta so sanje vsakega astronavta in 18 članov Ekipa Artemis se skupaj s celotnim astronavtskim korpusom Nase pripravlja na to novo misijo z veliko vznemirjenje.

»Za tiste med nami, ki si želimo biti astronavti, je zamisel o pristanku in hoji po Luni v ospredju. Zato je res nekaj posebnega biti del ekipe, ki bo to dosegla,« je dejala Lindgrenova.

Ne glede na to, ali lahko pomaga pri znanstvenem odkritju ali pomaga pri učenju, kako podpreti astronavte pri raziskovanju dlje kot kdaj koli prej, je Lindgren dejal, da bi bil v vsakem primeru navdušen.

"Rad bi bil na lunarni EVA [Extra Vehicular Activity] in identificiral kamen, ki nam pomaga odkriti izvor Zemlje in Lune," je dejal. "Vendar bi rad bil tudi del te ekipe, ki nam pomaga izboljšati naše postopke in opremo, da lahko dokončno rečemo: 'To gre odlično in pripravljeni smo se spoprijeti z Marsom.'"

Priporočila urednikov

• Umetna atmosfera: Kako bomo na Marsu zgradili bazo z zrakom, ki ga je mogoče dihati
• Leto 2020 je bilo veliko leto za luno. Tukaj je povzetek
• Čas, ko smo skoraj izstrelili luno
• Kako bo Nasin rover Perseverance iskal življenje na Marsu
• Nasin astronavt Doug Hurley je pripravljen spremeniti potek ameriških vesoljskih poletov