Zbog čega je danas teže sletjeti na Mjesec nego prije 50 godina?

Prošlog ponedjeljka, nakon uspješnog lansiranja, raketa Vulcan Centaur odvojila se od svemirske letjelice Peregrine, koja je trebala da sleti na Mjesec. Astrobotic Technology, kompanija koja je razvila lander Peregrine, manje od 24 sata nakon uspješnog lansirana saopštila je da odustaje od misije spuštanja na Mjesec. Iz kompanije su naveli da je došlo do kritičnog gubitka pogonskog goriva zbog curenja na letjelici.

Peregrine se nakon uspješnog lansiranja i odvajanja od rakete nije mogao postaviti u položaj okrenut prema Suncu, vjerovatno zbog problema sa pogonom. Zato nije uspio da napuni baterije. Radilo se o prvoj američkoj misiji sletanja na Mjesec od 1972. godine, odnosno od ere misija Apollo.

Dakle, prošlo je više od pola vijeka od kada je NASA poslala astronaute na Mjesec i vratila ih kući žive i zdrave. Međutim, postavlja se pitanje: Da li bi danas slijetanje na Mjesečevu površinu, nakon tolikog iskustva i razvoja tehnologije, trebalo biti jednostavnija procedura?

Više neuspješnih misija

Peregrine nije prvi takav neuspjeh. Premda su Kina i Indija uspjele da pošalju letjelice na naš prirodni satelit, ruska se Luna 25 prošle godine srušila na površinu, gotovo 60 godina nakon što je sovjetska Luna 9 meko slijetela na Mjesec. Landeri privatnih kompanija imaju stopostotnu stopu kvarova na Mjesecu – izraelski lander Beresheet srušio se 2019, a japanski prošle godine.

Jedan od glavnih izazova, kaže Jan Wörner, bivši glavni direktor Evropske svemirske agencije (ESA), jeste težina.

“Uvijek je veći rizik neuspjeha ako ste lagani. A morate biti lagani ili nema lansiranja. Ne možete imati veliku sigurnosnu marginu”, rekao je on.

Uz to, gotovo svaka svemirska letjelica je prototip. Osim retkih slučajeva, kao što su sateliti za komunikaciju Galileo. Svemirske letjelice izrađuju po narudžbini, odnosno, ne proizvode se masovno sa istim provjerenim sistemima i dizajnom. I onda, kada takve letjelice naiđu na problem u svemiru, niko im ne može pomoći.

“Ako imate problema s automobilom, možete ga odvesti na popravku, ali u svemiru ne postoji takva mogućnosti. Svemir je druga dimenzija”, objašnjava Wörner, a prenosi The Guardian.

Zašto je i sada Mjesec teško dostižna destinacija?

I sam Mjesec donosi svoje izazove. Imamo gravitaciju, ali nema atmosfere. Za razliku od Marsa, gdje svemirske letjelice mogu letjeti do odredišta i usporavati spuštanje padobranima, slijetanja na Mjesec u potpunosti zavise od motora. Ako imate jedan motor, kao što to obično biva kod manjih sondi, njime se mora moći upravljati jer ne postoji drugi način za kontrolisanje spuštanja.

Da stvar bude komplikovanija, motor mora da ima prigušivač koji može smanjiti ili povećati potisak.

“Obično ih zapalite i oni imaju stalni potisak. Promjena potiska povećava složenost postupka”, kazao je Nico Dettmann, vođa ESA-ine grupe za istraživanje Mjeseca.

Kako god, s obzirom da smo prvi put uspješno sletjeli na Mjesec u 60-ima prošlog vikeka, malo je teško shvatiti zašto je sada Mjesec i dalje teško dostižna destinacija. Odgovor se možda krije u istoriji ulaganja u misije na Mjesec.

Naime, ubrzo nakon programa Apollo, vlade više nisu bile zainteresovane za tako obimna ulaganja u svemirski program pa se na neki način “odustalo” od komplikovanih misija.

Tvrdo i meko slijetanje na Mjesec

Kada je kineska svemirska letjelica Chang’e 3 sletjela na Mjesec 2013. godine, radilo se o prvom mekom slijetanju na naš prirodni satelit od sovjetske Lune 24 1976. godine. Meko slijetanje (engl. soft landing) na Mjesec, ili bilo koje drugo nebesko tijelo, znači kontrolsano spuštanje svemirske letjelice na površinu bez da pritom dođe do značajne štete na letjelici i/ili njenim instrumentima.

Tvrdo slijetanje (engl. hard landing) odnosi se na spuštanje na tlo, pri kojem dolazi do značajnih oštećenja letjelice i pri čemu često dolazi do gubitka kontakta. Ovakva vrsta slijetanja može biti namjerna, odnosno planirana, ali može biti i o neuspjeli pokušaj mekog slijetanja.

“Mi zapravo decenijama nismo razvijali landere, a radi se o poprilično specijalizovanoj tehnologiji”, kaže Dettmann.

Zbog toga je testiranje letjelica ključna faza. Međutim, njih nije tako lako testirati kao rakete. Možemo provjeriti rade li snaga i pogon, navigacija, komunikacije, instrumenti kao i njihovu otpornost na intenzivne vibracije tokom lansiranja, ali ne postoji dobar način za simulaciju slijetanja na Mjesec.

“U poređenju s erom Apollo, ove misije se obavljaju za sitniš”

Tokom svemirske trke, NASA je na Apollo potrošila vrtoglavih 25 milijardi dolara. Uprkos tome, doživjela je niz neuspjeha prije nego što je meko sletjela na Mjesec. Mada svemirska agencija sada ima 70 godina akumuliranog iskustva i znanja pri izgradnji svemirskih sondi, NASA nastoji da smanji troškove i stimuliše američku svemirsku industriju ugovaranjem poslova s privatnim kompanijama.

“Sve su te kompanije relativno nove. U porđenju sa erom Apollo, one obavljaju ove misije za sitniš”, rekao je inženjer Joshua Rasera sa Univerziteta Imperial College London.

“Ipak, strategija bi trebalo da se isplati jer kompanije uče iz svojih neuspjeha. I dalje je takav sistem jeftiniji kada se gleda ukupni broj misija, čak i ako se prvih nekoliko sruši”.