Rozpoczęty w 1960 roku amerykański program kosmiczny Apollo jest do tej pory najdroższym i najbardziej znanym etapem załogowej eksploracji kosmosu. Sprawił, że po powierzchni Księżyca spacerowało 12 astronautów. Jeden z nich, weteran misji kosmicznych Alan Shepard, nawet zagrał na Księżycu w golfa.
W kontekście naukowym program Apollo pozwolił lepiej zbadać i zrozumieć procesy geologiczne zachodzące na naszym naturalnym satelicie. Znacznie przyczyniło się do tego 2200 próbek pobranych przez astronautów i przywiezionych do ziemskich laboratoriów.
Próbki z Księżyca są badane od dziesięcioleci
382 kilogramy księżycowego gruzu trafiły do tzw. budynku próbek księżycowych w NASA Johnson Space Center. Stamtąd co roku kilkaset niewielkich próbek jest rozdysponowywanych i wysyłanych naukowcom na całym świecie. Jednak część próbek miała zostać przechowana w stanie niezmienionym do chwili, gdy pojawią nowoczesne urządzenia pomiarowe zdolne do precyzyjnej analizy pobranego materiału.
Zdaje się, że właśnie doczekaliśmy tego momentu. Niedawno NASA ogłosiła, że zamierza otworzyć zabezpieczoną próżniowo tubę z kilkudziesięciocentymetrowym rdzeniem księżycowej gleby. Została ona pobrana przez geologa Harrisona Schmitta z doliny Taurus-Littrow podczas misji Apollo 17.
Co ważne, duet Cernan-Schmitt pobrał dwie analogiczne próbki. Jednak jedna z nich nie była zabezpieczona próżniowo. Tę próbkę otwarto w 2019 roku. Dlaczego więc z kolejną czekano kolejne trzy lata?
Jak otworzyć księżycową próbkę i jej nie zniszczyć?
Powody były dwa. Po pierwsze, zaginęła dokumentacja urządzenia próżniowego. Chodzi o rurę, w której przechowywana była próbka. Należało odtworzyć wszystkie dane, aby cenny materiał nie uległ zniszczeniu.
Po drugie w trakcie pracy naukowcy zrozumieli, że poza samym rdzeniem w próbce może znajdować się gaz oraz inne substancje. Należy do nich lód wodny, który odparowałby w ziemskiej temperaturze. Należało więc znaleźć sposób na otwarcie puszki i przechwycenie gazów.
W tym celu NASA porozumiała się z Europejską Agencją Kosmiczną (ESA). Europejczycy obmyślili sprytny sposób na przechwycenie gazów i umieszczenie ich w oddzielnych pojemnikach. Naukowcy nadali przyrządowi niezbyt poważną nazwę „otwieracz do puszek Apollo”. Jednak mimo tego żartu sprawa jest poważna.
Badania księżycowych próbek pomogą w rozwoju kosmicznego górnictwa
Próbka gleby i gazy mogą pomóc naukowcom dowiedzieć się więcej o księżycowej specyfice. A przede wszystkim – pomóc w opracowaniu efektywnych narzędzi geologicznych oraz tych służących do budowy pierwszej księżycowej bazy. Ma to związek z rozwijanym przez NASA programem powrotu na Księżyc, czyli z Artemis.
Jego głównym celem jest budowa orbitującej wokół Księżyca stacji badawczo-przesiadkowej. Docelowo ma ona być bramą w odległy kosmos. Jednak agencje zaangażowane w program mają też odrębne plany.
ESA od ponad dekady rozwija program Moon Village, którego częścią jest stworzenie habitatów na powierzchni Księżyca. Kolejną kwestią jest oczekiwany rozwój górnictwa kosmicznego. Księżyc może być dla tej branży nie tylko polem testowym, ale bardzo realnym i przynoszącym dochody miejscem. A im więcej dowiemy się o geologii Księżyca, tym lepiej będziemy do tego przygotowani.
Źródło: NASA
