Защо НАСА се върна на Луната?

„ние отиваме.“

Това е крилатата фраза, която НАСА използва в подготовката за първия полет на новата си лунна ракета, която може да бъде изстреляна още в понеделник в 8:33 сутринта ET. Това е фраза, повторена от служители на агенцията, добавена като хаштаг към публикации в социалните медии и обявена на банери, окачени около мястото за изстрелване в космическия център Кенеди във Флорида.

Ако не сте фен на космоса, изпращането на астронавти на Луната може да звучи като голяма прозявка.

защо? Ние вече си тръгнахме.

Защо НАСА трябва да повтори това, което направи преди половин век, особено след като астронавтите всъщност няма да стъпят на Луната няколко години, а до този момент НАСА ще е похарчила около 100 милиарда долара?

Днес представители на НАСА твърдят, че лунните мисии са централни за програмата за човешки космически полети, а не просто повторение на кацанията на Аполо на Луната от 1969 до 1972 г.

„Това е бъдеще, в което НАСА ще кацне първата жена и първия цветнокож човек на Луната“, каза Бил Нелсън, администратор на НАСА, по време на пресконференция този месец. „И в тези все по-сложни мисии астронавтите ще живеят и работят в дълбокия космос и ще напредват в науката и технологиите, за да изпратят първите хора на Марс.“

Това е промяна от 2010 г., когато президентът Барак Обама изнесе реч на мястото, където американците излетяха до Луната, и каза, че НАСА трябва да се стреми към по-амбициозни дестинации като астероиди, Марс и отвъд Луната.

„Били сме там и преди“, каза г-н Обама.

Днешната програма Artemis беше наречена от лидерите на НАСА по време на администрацията на Тръмп. В гръцката митология Артемида е сестра близначка на Аполон. Първата стъпка на програмата ще бъде следващият тестов полет на лунната ракета, известна като Space Launch System, с капсулата Orion на върха, където ще седят астронавтите по време на бъдещи мисии. Този полет без екипаж, при който Orion ще се върти около Луната, преди да се върне на Земята, има за цел да изясни всички проблеми с космическия кораб, преди да качи хора на борда.

Ако някакви метеорологични или технически проблеми попречат на ракетата да излети в понеделник, тя може да опита отново в петък или следващия понеделник. В събота метеоролозите прогнозираха, че ще има 70 процента шанс за благоприятни условия за изстрелването.

В допълнение към функцията на мисията като тестова площадка за технологии, необходими за много по-дълго пътуване до Марс, НАСА също се надява да стартира компании, които искат да създадат утвърден бизнес за транспортиране на научно оборудване и други полезни товари до Луната и вдъхновяване на студенти да навлязат в области на науката и инженерството.

„Ние изследваме, защото това е част от нашата природа“, каза г-н Нелсън в интервю.

Не само НАСА иска да отиде на Луната в наши дни. През последните години Китай успешно приземи три роботизирани мисии на Луната. Индия и израелска организация с нестопанска цел също изпратиха десантни кораби през 2019 г., въпреки че и двете се разбиха. Южнокорейски орбитален апарат е на път.

Г-н Нелсън каза, че разширяването на космическите амбиции на Китай, които включват лунна база през 2030 г., също е предоставило импулс за Artemis. Трябва да се притесняваме, защото те ще кажат: Това е нашата частна зона. Той каза. „Така че, да, това е едно от нещата, които разглеждаме.“

За учените подновеният фокус върху Луната обещава изобилие от нови данни през следващите години.

Скалите, събрани от астронавтите по време на мисиите на Аполо, обърнаха разбирането на планетарните учени за слънчевата система. Радиоизотопният анализ осигури точно датиране на различни региони от повърхността на Луната. Скалите също разкриха удивителна история за произхода на Луната: тя изглежда се е образувала от отломки, изхвърлени в космоса, когато обект с размерите на Марс се разби в Земята преди 4,5 милиарда години.

Но в продължение на две десетилетия след Аполо 17, последното кацане на Луната, НАСА отклони вниманието си от Луната, която изглеждаше на мнозина като пуст, сух и безвъздушен свят. Той измести фокуса си към други места в Слънчевата система, като Марс и много от луните на Юпитер и Сатурн.

Научният интерес към Луната обаче не е изчезнал напълно. Всъщност пустата му природа означава, че скалите, които са се втвърдили преди милиарди години, са все още в почти чисто състояние.

Дейвид А. каза: Кринг от Лунния и планетарен институт близо до Хюстън: „Като учени разбираме, че Луната до известна степен е камък от Розета.“ „Това е най-доброто място в Слънчевата система за изучаване на произхода и еволюцията на планетите в Слънчевата система.“

Учените също откриха, че Луната не е толкова суха, колкото си мислеха.

Водата, замръзнала на дъното на вечно тъмните кратери на полюсите, е ценен ресурс. Той може да осигури питейна вода за бъдещите астронавти, които посетят Луната, като водата може да бъде разделена на водород и кислород.

Кислородът може да осигури порест въздух; Кислородът и водородът също могат да се използват като ракетно гориво. По този начин Луната или станция за зареждане с гориво в лунна орбита може да служи като станция за космически кораби, които да зареждат резервоарите си, преди да се отправят към Слънчевата система.

Ледът, ако е стар натрупване в продължение на няколко милиарда години, може дори да осигури научна историческа книга за Слънчевата система.

Повишените познания за леда предизвикаха подновен интерес към Луната. В началото на 2000-те Антъни Колабрет, планетарен учен в изследователския център на НАСА Еймс в Маунтин Вю, Калифорния, каза, че мисли за Луната „само мимоходом“.

Тогава НАСА пусна покана за предложения за космически кораб, който може да придружава Луната с предстоящата мисия Lunar Orbiter. Д-р Колабрет, който по онова време се е занимавал предимно с климатичните модели на Марс, предложи сателита за наблюдение и наблюдение на лунния кратер или LCROSS, който според него може да потвърди намеците за воден лед, открит от два лунни космически кораба през 90-те години.

LCROSS ще ръководи горния етап на ракета, която стартира мисията в полярен кратер при 5600 мили в час, а последващ малък космически кораб ще измери какво е причинило сблъсъка.

„Това беше доста елементарен метод за вземане на проби“, каза д-р Колабрет в интервю.

Но НАСА хареса идеята и я избра. През юни 2009 г. беше изстреляна ракетата, носеща лунния орбитален разузнавателен апарат и LCROSS. През октомври същата година LCROSS се гмурна в кошмарен кратер, близо до южния полюс на Луната.

Месец по-късно д-р Колабрет получи своя отговор: На дъното на Капиус вече имаше вода, и то доста малко.

Инструментите на индийската орбитална сонда Chandrayaan-1 също са открили безпогрешни признаци на вода, а учени, използващи най-новите технологии, са открили вода, уловена в минералите на древните скали на Аполо 15 и Аполо 17.

Но Барбара Коен, планетарен учен в Центъра за космически полети Годард на НАСА в Грийнбелт, Мериленд, каза, че учените имат много въпроси без отговор.

Има студени региони, които имат лед, но има и студени региони, които изглеждат без лед. Някои места са замръзнали на повърхността, а други имат лед под повърхността, но двете зони не винаги се припокриват. „Не разбираме напълно кога или как водата е попаднала там“, каза тя.

Това означава, че учените също не знаят колко вода има или колко лесно е да се извлече вода от околните скали и почва.

Д-р Колабрет все още работи и на Луната. „Общността се разрасна през последните две десетилетия“, каза той. Сега той е главен изследовател на Rover за изследване на летливи вещества, или VIPER, роботизиран кораб, който ще кацне близо до Южния полюс в края на 2024 г. и ще се впусне в някои тъмни кратери, за да ги разгледа отблизо, включително копаене на метър в земята.

„Една от основните ни цели е да разберем произхода и формите на водата на Луната“, каза д-р Колабрет.