Ludzie na Księżycu: co widzieli pół wieku temu i co zobaczą za kilka lat

Nie ma co się oszukiwać, pół wieku po ostatnim lądowaniu ludzi na powierzchni Księżyca, nie latamy już na Tytana, Ganimedesa czy chociaż do Pasa Planetoid, jak prognozowali w latach siedemdziesiątych optymiści. Nie polecieliśmy także na Marsa, który dziś wydaje się równie odległy co wtedy. Co jednak najgorsze, od 50 lat nie udało nam się nawet wrócić na Księżyc. Dzięki gigantycznym wysiłkom tysięcy ludzi istnieje jednak szansa na to, że w drugiej połowie obecnej dekady w końcu ponownie ktoś postawi swojego buta na powierzchni Srebrnego Globu. Naukowcy właśnie pokazali potencjalne miejsce lądowania. Sprawdźmy zatem, gdzie dopiero wylądujemy i gdzie już lądowaliśmy na tym fascynującym globie.
Ludzie na Księżycu: co widzieli pół wieku temu i co zobaczą za kilka lat

Mimo ponad siedemdziesięciu lat rozwoju programów kosmicznych ludzkość jak na razie ograniczyła swój załogowy podbój kosmosu do orbity okołoziemskiej. To tam ludzie regularnie latają, niezależnie od tego czy celem tych lotów była stacja Skylab, Mir, Międzynarodowa Stacja Kosmiczna czy też najnowsza baza orbitalna – chińska stacja kosmiczna Tiangong. Poza orbitą w tym całym czasie ludzie polecieli jedynie na Księżyc. O ironio stało się to stosunkowo szybko, bo pierwsza załoga stanęła na Srebrnym Globie już w lipcu 1969 roku. Choć to wydaje się nierealne, to w trakcie wszystkich sześciu niezwykle niebezpiecznych załogowych misji, które wylądowały na Księżycu nikt nie zginął, i wszystkie załogi bezpiecznie powróciły na Ziemię. Obszerne archiwa NASA pozwalają zobaczyć krajobraz, jaki mieli okazję własnymi oczami zobaczyć astronauci, którzy wybrali się w tę podróż.

Apollo 11 – Tranquility Base

Neil Armstrong oraz Buzz Aldrin jako pierwsi ludzie w historii postawili stopę (a właściwie but) na powierzchni innego ciała niebieskiego niż Ziemia po wylądowaniu na powierzchni księżycowego Morza Spokoju (Mare Tranquillitatis), widocznego z Ziemi przy wschodniej krawędzi tarczy księżycowej jako wyraźna okrągła ciemna plama. Samo miejsce lądowania astronauci ochrzcili mianem Bazy Spokoju (ang. Tranquility Base). Choć moduł księżycowy spędził na powierzchni Księżyca nieco ponad 21 godzin, to sami astronauci chodzili po powierzchni jedynie przez 2 godziny i 31 minut. W tym czasie udało się zarówno przeprowadzić podstawowe badania, zebrać pond 20 kg próbek regolitu i skał, jak i wykonać zdjęcia najbliższego otoczenia.

Pierwsze zdjęcie wykonane przez Neila Armstronga na powierzchni Księżyca.

Można powiedzieć, że sam Księżyc jest fascynujący, ale jednak miejsce pierwszego lądowania na Księżycu było stosunkowo monotonne. W zasięgu wzroku ani większych kraterów, ani wzniesień, ani uskoków. Pozostało zatem zebrać kilka z tych głazów na zdjęciu, postawić flagę i wrócić na Ziemię w całości.

À propos flagi na Księżycu.

Apollo 12 – Mare Cognitum

Załoga księżycowa kolejnej misji programu Apollo zrealizowanej zaledwie cztery miesiące po przełomowej misji Apollo 11 wylądowała na powierzchni Księżyca 19 listopada 1969 roku. Tym razem NASA postawiła astronautom poprzeczkę znacznie wyżej. Choć było to dopiero drugie lądowanie załogowe na powierzchni Księżyca, agencja chciała sprawdzić, czy możliwe jest precyzyjne lądowanie w uprzednio wyznaczonym miejscu. Załoga miała za zadanie wylądować w pobliżu bezzałogowego lądownika Surveyor III, który wylądował na powierzchni Księżyca w 1967 roku, w kraterze nazwanym jego imieniem. Misja zakończyła się całkowitym sukcesem. Moduł księżycowy Intrepid wylądował ostatecznie w odległości 163 metrów od Surveyora. Trzeba jednak przyznać, że tym razem miejsce lądowania okazało się ciekawsze niż za pierwszym razem. Podczas dwóch spacerów księżycowych, astronauci odwiedzili kilka mniejszych i większych kraterów oddalając się od modułu lądownika na 410 metrów, a także dotarli do lądownika Surveyor, zdemontowali jedną z jego kamer i zabrali ją ze sobą na Ziemię.

Moduł księżycowy Intrepid opadający w kierunku powierzchni Księżyca. Na pierwszym planie kratery Ptolomeusz i Herschel.
Potrójny krater w pobliżu miejsca lądowania modułu księżycowego Intrepid
Lądownik Surveyor III stojący na zboczu krateru Surveyor.
Krater Head

Apollo 14 – formacja Fra Mauro

Na kolejnego człowieka na powierzchni Księżyca musieliśmy czekać ponad rok (tak jakby to było długo!). Wynikało to z nieudanej misji Apollo 13, która ze względu na poważną usterkę, która wydarzyła się w drodze do Księżyca, musiała zaniechać lądowania i jak najszybciej wrócić na Ziemię. Późniejsze śledztwo opóźniło start misji Apollo 14 o kilka miesięcy.

Miejsce lądowania w dolnej lewej częsci kadru. W górnej prawej krater Cone. Źródło: NASA

Ostatecznie jednak 5 lutego 1971 roku lądownik z dwuosobową załogą wylądował na księżycowych wyżynach w okolicach formacji Fra Mauro. Cały ten obszar pokryty jest materiałem wybitym w momencie uderzenia, które doprowadziło do powstania Morza Deszczów (Mare Imbrium). Plan był taki, aby astronauci wylądowali w pobliżu Krateru Stożek (Cone Crater) i zebrali próbki materii z niego. Uderzenie, które doprowadziło do powstania krateru mogło bowiem odsłonić materię skrywającą się głębiej pod warstwą regolitu.

Zdjęcie wykonane w pobliżu krawędzi krateru Cone. Astronauci ostatecznie do samego krateru nie dotarli.

Tak się jednak nie stało, bowiem astronauci próbujący dotrzeć do krateru mieli poważne problemy z orientacją w terenie. Choć zakładali, że wylądują w płaskim terenie, natrafili na liczne wzniesienia i doliny. Próby nawigacji na podstawie map wykonanych na podstawie zdjęć z orbity spełzły na niczym. Problemy z prawidłową oceną odległości doprowadziły do decyzji o rezygnacji z wyprawy do krateru. Późniejsza analiza wykazała, że załoga zbliżyła się do krateru na zaledwie 20 metrów, ale niestety go nie zauważyła.

Koniecznie należy zauważyć, że miejsce lądowania misji Apollo 14 to także jedyne miejsce na Srebrnym Globie, na którym człowiek, który przybył z Ziemi zagrał w golfa.

Apollo 15 – księżycowe Apeniny i Szczelina Hadleya

30 lipca 1971 roku moduł księżycowy Falcon, na którego pokładzie znajdowali się astronauci David Scott oraz James Irwin wylądował na krawędzi niewielkiego krateru w pobliżu Szczeliny Hadleya, 550 metrów od pierwotnie planowanego miejsca lądowania. Tym razem jednak astronauci mieli ze sobą coś, czego nie miała żadna poprzednia ekipa – łazik LRV, za pomocą którego mieli się poruszać po powierzchni Księżyca.

Apeniny księżycowe i Szczelina Hadleya. Miejsce lądowania zaznaczono białym okręgiem.

Po nieudanej wyprawie do krateru Cone w trakcie misji Apollo 14, inżynierowie wiedzieli, że łazik znacząco poprawi mobilność astronautów i pozwoli im znacznie bardziej oddalić się od miejsca lądowania.

Pasmo Swann księżycowych Apeninów praz moduł księżycowy Falcon. Źródło: NASA

Jak się wkrótce okazało, dodanie LRV całkowicie zmieniło profil misji. Już podczas pierwszej przejażdżki astronauci odwiedzieli krater Elbow i dotarli do Szczeliny Hadleya. Podczas dwóch kolejnych wyjazdów udało się dotrzeć także na zbocze wzgórza Mons Handley, odwiedzić krater Spur i pobrać próbki skał w kilku innych miejscach. W trakcie misji Apollo 15 astronauci spędzili na spacerach po Księżycu ponad 18 godzin.

Szczelina Hadleya

Apollo 16 – okolice krateru Kartezjusza

Wybierając miejsce lądowania dla misji Apollo 16 realizowanej w kwietniu 1972 roku naukowcy postawili na okolice krateru Kartezjusza w nadziei na to, że miejsce to okaże się pochodzenia wulkanicznego. Badania przeprowadzone na powierzchni wykazały jednak, że tak nie jest. Nie zmienia to jednak faktu, że astronauci John Young oraz Charles Duke spędzili na powierzchni Księżyca niemal trzy dni, w trakcie których wykonali trzy spacery trwające łącznie 20 godzin i 19 minut. W tym czasie udało im się przejechać łazikiem po powierzchni ponad 26 kilometrów i zebrać niemal 100 kilogramów skał kosmicznych.

Astronauta Charles Duke na tle księżycowych wzgórz

W trakcie trzech wypraw przeprowadzonych na powierzchni Księżyca astronauci odwiedzili wiele mniejszych i większych kraterów, w tym także krater North Ray, największy krater księżycowy odwiedzony osobiście przez człowieka (średnica 1 km, głębokość 230 m). Podczas tego samego wyjazdu astronautom udało się odwiedzić pole usiane dużymi głazami, takimi jak Shadow Rock, czy największa z nich House Rock.

Apollo 17 – dolina Taurus-Littrow

Zorganizowana w grudniu 1972 roku ostatnia jak dotąd załogowa misja księżycowa była jednocześnie pierwszą i jak dotąd jedyną, w której udział wziął zawodowy geolog. Od strony naukowej misja miała dwa podstawowe cele. Naukowcy chcieli przede wszystkim pobrać z powierzchni próbki regolitu starsze niż te, które przywieziono z powierzchni Mare Imbrium oraz poszukać dowodów na stosunkowo niedawną aktywność wulkaniczną na Księżycu.

W trakcie drugiego spaceru księżycowego zrealizowanego w trakcie całej misji astronauci odkryli regolit zabarwiony na pomarańczowo. Pierwotnie naukowcy mieli nadzieję, że nietypowe zabarwienie wskazuje na wulkaniczne pochodzenie regolitu. Jak się później okazało faktycznie tak było, za rdzawy kolor odpowiadały drobne kulki szkła wulkanicznego powstałe 3,5 miliarda lat wcześniej. Sam krater Shorty, który je odsłonił ma natomiast około 20 milionów lat.

Krater Shorty
Geolog Harrison Schmitt na krawędzi krateru Shorty

Z pewnością jednak nikt wtedy nie przewidywał, że przez kolejnych 50 lat nikt na Księżyc już nie wróci. Jeżeli jednak wszystko pójdzie dobrze, w drugiej połowie lat dwudziestych XXI wieku w końcu ludzie wylądują ponownie na powierzchni Księżyca w ramach misji Artemis 3.

Artemis 3 – południowy biegun Księżyca

Tym razem astronauci jednak za cel obiorą zupełnie inny region naszego naturalnego satelity, tj. okolice bieguna południowego. NASA planuje wylądować w tym regionie, bowiem to tu znajdują się wiecznie zacienione kratery, na których dnie mogą znajdować się duże ilości lodu wodnego, który z kolei mógłby stanowić źródło wody dla potencjalnej stałej bazy załogowej, która mogłaby powstać na Księżycu w kolejnych dekadach. Sonda Lunar Reconnaissance Orbiter, która fotografuje powierzchnię Księżyca z orbity już od ponad trzynastu lat wykonała na początku marca zdjęcia jednego z potencjalnych miejsc lądowania misji Artemis 3.

W okolicach krateru Shackleton znajdującego się na obszarze okołobiegunowym znajduje się masyw Malapert. To właśnie tam naukowcy chcą doprowadzić załogę misji Artemis 3, która według oficjalnych planów w 2025 roku ma wylądować na Księżycu.

Masyw Malapert. Źródło: NASA/GSFC/Arizona State University

Lądownik księżycowy zbudowany przez SpaceX miałby wylądować na płaskim szczycie wzgórza o wysokości 5000 metrów.

Panoramiczny widok na Masyw Malapert i okolice. Źródło: NASA/GSFC/Arizona State University

Na zdjęciach panoramicznych wykonanych przez LRO widać, że ze szczytu wzgórza widać także klif o wysokości 3500 metrów. Trzeba przyznać, że widok z miejsca lądowania byłby iście spektakularny. Co ważne, mamy XXI wiek, dzięki czemu zdjęcia i nagrania przywiezione przez astronautów na powierzchnię Ziemi w końcu miałyby fenomenalną jakość. Pozostaje trzymać kciuki za to, aby faktycznie do tej misji doszło. Jest bowiem na co czekać.