Powrót na księżyc

Dziś Księżyc powraca do łask – załogowe wyprawy na naszego satelitę zapowiadają Amerykanie i Chińczycy, a Japonia planuje pierwszą księżycową misję bezzałogową. Jeśli Księżyc faktycznie miałby stać się bazą startową dla wyprawy na Marsa, trzeba sprawdzić, czy znajduje się na nim dość niezbędnych zasobów. Chodzi przede wszystkim o wodór i tlen, które mogą posłużyć za paliwo oraz umożliwić utrzymanie na Księżycu bazy dla ludzi.
By ocenić, czy warto kopać w Księżycu, NASA wyśle w 2008 roku sondę Lunar Crater Observation and Sensing Satelite (LCROSS), która wbije się w księżycowy grunt i zbada jego skład, poszukując wody lub innych śladów niedawno odkrytego wodoru.

Krok w kierunku Marsa
14 stycznia 2004 roku prezydent George W. Bush ogłosił Wizję Eksploracji Kosmosu. Obejmuje ona plany powrotu człowieka na Księżyc, a w dalszej kolejności – podboju Marsa. Wielu badaczy uważa Księżyc za idealną stację pośrednią i świetne miejsce ćwiczeń przyszłych załóg marsjańskich. Drogę do odległego o 380 tysięcy kilometrów ziemskiego satelity można pokonać w ciągu około trzech dni. Oznacza to, że trenujące na nim załogi będą mogły w razie jakichś komplikacji stosunkowo szybko powrócić na Ziemię. W dodatku przy tak małej odległości komunikacja radiowa odbywa się niemal bez opóźnień, w przeciwieństwie do łączności z Marsem, gdzie nieuniknione są opóźnienia nawet kilkudziesięciominutowe.

Księżycowa baza wiecznego blasku
Obserwacje wykonane w 1994 roku przez sondę Clementine wykazały, że w pobliżu księżycowych biegunów można znaleźć kratery, do których dna nigdy nie dociera słoneczne światło. Jednak dopiero niedawno, po 10 latach od wykonania zdjęć, udało się też w pobliżu księżycowego bieguna północnego odnaleźć obszary, których w ciągu całego księżycowego lata ani na chwilę nie ogarnia cień. Czy podobnie dzieje się podczas księżycowej zimy? Tego nie udało się jeszcze ustalić. Jeśli jednak okaże się, że istotnie odnaleziono okolice wiecznego blasku, mogą się one okazać dobrym miejscem do założenia bazy załogowej.
Na pozbawionym atmosfery Księżycu wahania temperatury wywołane następstwem dnia i nocy sięgają ponad 250 stopni. Takiej zmiany warunków większość materiałów na dłuższą metę nie zniesie. W jednostajnie oświetlonych muskającymi powierzchnię promieniami słonecznymi obszarach biegunowych Księżyca temperatura jest niemal stała i wynosi około -50 st. C. Najkorzystniej byłoby więc umieścić stabilnie działające systemy właśnie tam. W okolicach podbiegunowych łatwiej będzie też bezpośrednio korzystać ze stale dostępnej energii słonecznej. W dodatku to właśnie w sąsiedztwie obszarów wiecznego blasku, na dnie kraterów, rozpościerają się obszary cienia, w których – jak się obecnie uważa – mogą się znajdować cenne złoża zamarzniętej wody. Na Księżycu odnajdziemy też zasoby helu-3 – niezwykle rzadkiego na Ziemi, osadzanego przez wiatr słoneczny pierwiastka, który może się z czasem stać użytecznym paliwem termojądrowym, bezpieczniejszym od wykorzystywanego dziś w próbnych reaktorach trytu.

Apollo na sterydach
Zgodnie z planami NASA na Księżyc zabierze astronautów nowy załogowy pojazd badawczy CEV (Crew Exploration Vehicle). Podobny do kapsuły Apollo, lecz znacznie większy, pomieści cztero- lub nawet sześcioosobową załogę. Na orbitę wokółziemską wyniosą go rakiety, które są dopiero w fazie projektowania, po czym połączy się on z ciężkim lądownikiem księżycowym. Na powierzchni Księżyca może osiąść w nim czterech astronautów, którzy spędzą tam około siedmiu dni. Po powrocie odłączona od kolejnych członów napędowych i serwisowych kapsuła opadnie na powierzchnię Ziemi na spadochronach. W przeciwieństwie do kapsuł Apollo nie będzie musiała wodować, da się ją też wykorzystać kilkakrotnie. Będzie ją wypełniała zbliżona do ziemskiej atmosfera, a nie – jak w przypadku Apollo – niezwykle łatwo zapalający się czysty tlen. Jak szybko da się zrealizować te plany?
Według obecnych prognoz loty wahadłowców zakończą się przed rokiem 2010, a kierownictwu NASA zależy na tym, by przerwa w lotach załogowych była możliwie jak najkrótsza. W optymistycznym wariancie pierwsze załogowe loty CEV odbędą się przed rokiem 2014, a do załogowej misji na Księżyc dojdzie przed rokiem 2020.

Kosmiczna rywalizacja
Najpoważniejszym konkurentem USA w wyścigu na Księżyc wydają się w tej chwili Chiny. Chińskie projekty otoczone są znacznie większą tajemnicą niż amerykańskie i ich szczegóły nie przedostają się do opinii publicznej, ale udane załogowe loty na orbitę chińskich astronautów w 2003 i później w 2005 roku wskazują, że kosmiczne ambicje azjatyckiego mocarstwa należy traktować poważnie.
Według obecnych planów Chińskiej Agencji Kosmicznej pierwsza wokółksiężycowa chińska sonda ma szanse wystartować w kwietniu przyszłego roku. Dostarczone przez nią zdjęcia posłużą do dokładniejszego planowania kolejnych misji. W 2010 albo 2012 roku na powierzchni Srebrnego Globu wyląduje bezzałogowy próbnik. Pierwsze próbki księżycowego gruntu trafią do chińskich laboratoriów około 2020 roku, a pierwszy taikonauta postawi stopę na Srebrnym Globie może już w roku 2024.

Weronika Śliwa, Agnieszka Pollo/ Przekrój Nauki