Ce face ca aselenizarea să fie mai dificilă astăzi față de acum 50 de ani

A trecut mai bine de jumătate de secol de când Nasa a trimis astronauți pe Lună și i-a adus pe toți acasă în siguranță, scrie The Guardian. Aterizarea pe suprafața lunară nu ar trebui să fie astăzi, dacă nu chiar banală, cel puțin simplă? Nu cumva știința rachetelor de la mijlocul secolului XX a devenit cunoștințele de bază ale secolului XXI?

Peregrine nu este singurul eșec recent. În timp ce China și India au plasat roboți de aterizare pe Lună, Luna 25 a Rusiei a aterizat forțat anul trecut, la aproape 60 de ani după ce Luna 9 a Uniunii Sovietice a reușit prima aterizare ușoară. Aterizatoarele construite de companii private au un record de eșecuri de 100% pe Lună: landerul israelian Beresheet s-a prăbușit în 2019, în timp ce un lander japonez construit de ispace s-a prăbușit anul trecut. Peregrine face trei din trei pierderi.

O provocare fundamentală, spune Jan Wörner, un fost director general al Agenției Spațiale Europene (Esa), este greutatea. „Întotdeauna ești aproape de eșec pentru că trebuie să fii ușor, altfel nava spațială nu va zbura. Nu poți avea o marjă de siguranță mare”.

În plus, aproape fiecare navă spațială este doar un prototip. Cu excepția unor cazuri rare, cum ar fi sateliții de comunicații Galileo, navele spațiale sunt mașini făcute la comandă. Ele nu sunt produse în masă cu aceleași sisteme și proiecte testate și încercate. Iar odată ce sunt desfășurate în spațiu, acestea sunt pe cont propriu. „Dacă ai probleme cu mașina ta, o poți repara, dar în spațiu nu există nicio posibilitate”, spune Wörner. „Spațiul este o dimensiune diferită”.

Luna însăși prezintă propriile probleme. Există gravitație – o șesime din cea de pe Pământ – dar nu există atmosferă. Spre deosebire de Marte, unde navele spațiale pot zbura până la destinație și pot frâna cu parașute, aterizările pe Lună depind în întregime de motoare.

Dacă există un singur motor, așa cum tind să aibă sondele mai mici, acesta trebuie să fie dirijabil, deoarece nu există nicio altă modalitate de a controla coborârea.

Pentru a complica lucrurile, motorul trebuie să aibă o manetă de accelerație, care să permită reglarea în sus și în jos a împingerii. „De obicei, le aprinzi și oferă o forță de împingere constantă”, spune Nico Dettmann, liderul grupului de explorare lunară al Esa. „Pentru a schimba împingerea în timpul operațiunilor se adaugă mult mai multă complexitate”.

Și totuși, având în vedere că primele aselenizări au avut loc în anii ’60, poate fi greu de înțeles de ce Luna rămâne o destinație atât de dificilă.

Înregistrările misiunilor lunare oferă un indiciu: la scurt timp după programul Apollo, aselenizările nu au mai fost preferate. Atunci când nava spațială chineză Chang’e 3 a aterizat în 2013, aceasta a înregistrat prima aterizare ușoară pe Lună de la Luna 24 a sovieticilor, în 1976.

„Au fost decenii în care oamenii nu au dezvoltat dispozitive de aselenizare”, spune Dettmann. „Tehnologia nu este atât de comună încât să poți învăța cu ușurință de la alții”.

Testarea este, așadar, esențială. Dar, în timp ce rachetele pot fi fixate cu șuruburi și supuse la încercări, opțiunile sunt mai limitate în cazul navelor spațiale. Testele pot verifica dacă energia și propulsia, navigația, comunicațiile și instrumentele funcționează, iar navele spațiale sunt scuturate pentru a se asigura că pot suporta vibrațiile intense ale lansării, dar nu există nicio modalitate bună de a simula o aselenizare. „Este mult mai greu să califici și să validezi un modul de aterizare pe Lună decât multe alte sisteme spațiale”, spune Dettmann.

În timpul cursei spațiale, Nasa a cheltuit 25 de miliarde de dolari pentru Apollo. Cu toate acestea, a înregistrat eșec după eșec înainte de a ajunge pe Lună. În prezent, Nasa are 70 de ani de cunoștințe instituționale și o cultură orientată spre proiectarea, construirea și testarea navelor spațiale. Cu toate acestea, în cadrul noului său program Commercial Lunar Payload Services (CLPS), agenția încearcă să reducă costurile și să stimuleze industria spațială americană prin plata unor companii private, cum ar fi Astrobotic și Intuitive Machines, cu sediul în Houston, pentru a livra instrumentele sale pe Lună.

Compromisul rreprezintă un risc mai mare de eșec, așa că ar trebui să ne așteptăm la mai multe misiuni eșuate.

„Aceste companii sunt toate relativ noi. Și, comparativ, fac aceste misiuni pe bani mărunți”, spune Dr. Joshua Rasera, cercetător asociat la Imperial College London. Dar strategia ar trebui să dea roade, spune el, deoarece companiile învață din eșecurile lor. „În cele din urmă, tot va fi mai ieftin pe parcursul numărului total de misiuni”, spune el, „chiar dacă primele câteva poate se vor prăbuși”.