Od redakcji: Ta historia została zaktualizowana o godzinie 12:30 E.D.T. w poniedziałek 16 września
Przestrzeń jest trudna. Było to na wynos 7 września, kiedy Indyjska Organizacja Badań Kosmicznych (ISRO) straciła kontakt ze swoim lądownikiem księżycowym Vikram podczas próby lądowania na biegunie południowym księżyca.
Indie były gotowe stać się czwartym narodem, który kiedykolwiek z powodzeniem delikatnie dotknie księżycowego regolitu, robiąc to w miejscu, do którego żaden inny kraj wcześniej nie dotarł. Chociaż agencja kosmiczna wciąż stara się ożywić komunikację z Vikram - która została zauważona z księżycowej orbity - nieszczęśliwa sekwencja lądowania wydawała się bolesnym echem sytuacji na początku tego roku, kiedy prywatny robotyczny izraelski lądownik Beresheet rozbił się na nasz naturalny satelita.
Przypomina to, że pomimo faktu, że ludzie wylądowali wiele razy na Księżycu podczas misji Apollo pół wieku temu, robienie tego pozostaje trudną sprawą. Z 30 prób miękkiego lądowania dokonanych przez agencje kosmiczne i firmy na całym świecie ponad jedna trzecia zakończyła się niepowodzeniem, dziennikarka kosmiczna Lisa Grossman napisała na Twitterze.
Ale dlaczego tak trudno jest wylądować na Księżycu?
Powiązane: 5 dziwnych, fajnych rzeczy, których ostatnio dowiedzieliśmy się o Księżycu
Żadne szczególne wydarzenie nie jest odpowiedzialne za wiele nieudanych prób - powiedziała Live Science inzynier kosmiczny Alicia Dwyer Cianciolo z Langley Research Center w NASA w Hampton w stanie Wirginia. Aby wylądować na Księżycu, „tyle rzeczy musi się wydarzyć dokładnie w odpowiedniej kolejności”, powiedziała. „Jeśli któryś z nich tego nie zrobi, wtedy zaczynają się kłopoty”.
Po pierwsze, chodzi o dostanie się na orbitę księżycową, co nie jest niemałym wyczynem. Pojazd Saturn V z programu Apollo jest zapakowany w wystarczającą ilość paliwa, aby wystrzelić astronautów na Księżyc w ciągu zaledwie trzech dni. Aby jednak zaoszczędzić na kosztach paliwa, ostatnia misja ISRO Chandrayaan-2, która niosła Vikram, wykorzystała znacznie bardziej okrężną ścieżkę i dotarcie na Księżyc zajęło ponad miesiąc.
Po wejściu na orbitę statek kosmiczny pozostaje w kontakcie z Ziemią za pomocą NASA Deep Space Network, która składa się z trzech obiektów w różnych częściach globu wypełnionych ciągle nasłuchującymi parabolicznymi naczyniami, które pozostają w kontakcie z odległymi robotycznymi sondami w kosmosie. Awaria komunikacji mogła być jedną z przyczyn problemów Vikrama, ponieważ agencja straciła kontakt z lądownikiem, gdy znajdował się zaledwie 2 mile (2 kilometry) nad powierzchnią Księżyca.
Nie ma miejsca na błędy, gdy sonda krzyczy w kierunku miejsca lądowania z prędkością podobną do pocisku. Według The Times of Israel wadliwy przyrząd do transmisji danych, który doprowadził do całkowitego wyłączenia silnika, wydaje się być tym, co zrobił w izraelskim lądowniku Beresheet 11 kwietnia.
Dwyer Cianciolo powiedział, że na Ziemi inżynierowie mogą polegać na GPS, który pomaga kierować autonomicznymi pojazdami, ale nie istnieją żadne podobne systemy na innych ciałach niebieskich. „Kiedy podróżujesz szybko i musisz zwolnić w próżni, w której masz bardzo mało informacji, trudno jest bez względu na to, kim jesteś i co próbujesz zrobić” - dodała.
NASA współpracuje obecnie z firmami komercyjnymi, które planują dostarczyć roboty na Księżyc w nadchodzących latach. Dwyer Cianciolo powiedział, że ci przyszli nawigatorzy księżycowi będą musieli zaufać swoim czujnikom.
Właśnie dlatego agencja projektuje instrumenty, które mogą siedzieć na podwoziu pojazdu, aby skanować nieziemskie tereny w poszukiwaniu skał, kraterów i innych zagrożeń oraz dokonywać korekt kursu, które mogłyby być stosowane w prywatnych statkach kosmicznych, a także w przyszłych misjach NASA, dodała. Taka technologia zostanie przetestowana podczas sekwencji opadania nadchodzącego łazika Mars 2020, który ma wystartować w przyszłym roku i ma wylądować na Czerwonej Planecie w lutym 2021 roku.
Prawie wszystkie nieudane misje księżycowe zostały odkryte, co może sugerować, że warto mieć kogoś na czele, gdy pojawią się problemy. W czasach Apollo ludzkie oczy i refleks pomogły w udanym lądowaniu. Po znalezieniu skalistego terenu w zamierzonym miejscu lądowania, Neil Armstrong słynie z kontroli nad pojazdem zjazdowym Apollo 11 i poleciał w poszukiwaniu bezpieczniejszego punktu przyziemienia.
Dwyer Cianciolo powiedział, że z ich doświadczeniem jako pilotów doświadczalnych, astronauci w tamtych czasach oczekiwali pewnej kontroli. „W dzisiejszych czasach akceptujemy nieco autonomię” - dodała, mówiąc, że inżynierowie chcieliby przejść do punktu, w którym przyszli odkrywcy będą mogli polegać na takich systemach, aby pomóc im bezpiecznie podróżować na i z powierzchni Księżyca.
Chińska sonda Chang'e-4, która wylądowała na księżycowej stronie spodu i uruchomiła łazik Yutu-2 latem, zapewnia pewien komfort tym, którzy martwią się trudnością dostania się na Księżyc. Indyjscy inżynierowie mogą pocieszyć się faktem, że ich orbiter Chandrayaan-2 nadal działa i zajmuje się nauką, i że być może ich kolejna próba odniesie większy sukces.
„Moje serce podeszło do nich, ponieważ wiesz, ile pracy i czasu w to włożyło” - powiedział Dwyer Cianciolo. „Ale prowadzimy działalność, w której wytrwałość się opłaca, więc mam nadzieję”.
Nota redaktora: Ta historia została zaktualizowana, aby poprawić lokalizację Centrum Badawczego Langley NASA. Znajduje się w Hampton w stanie Wirginia, a nie w Cosby w stanie Missouri.
