Ponoć pierwszą książkę o podróży na Księżyc napisał Francis Godwin, biskup Llandaff. Bohaterem powieści "Człowiek na Księżycu" z 1638 roku jest hiszpański awanturnik Domingo Gonsales, który szuka sposobu na wydostanie się z Wyspy Świętej Heleny. W tym celu buduje pojazd i zaprzęga do niego łabędzie. Dość niespodziewanie ptaki zabierają go aż na Księżyc, gdzie poznaje rdzennych mieszkańców ziemskiej orbity, którzy... są chrześcijanami.
Podróż Gonsalesa trwała 12 dni. Ale już bohaterowie wydanej w 1865 roku powieści "Z Ziemi na Księżyc" Juliusza Verne'a docierają na miejsce w 97 godzin i 20 minut, czyli w nieco ponad 4 dni. W dodatku dostają się na Srebrny Glob pociskiem wystrzelonym z ogromnej armaty. Zupełnie jak pierwsi astronauci, którzy opuszczali Ziemię dzięki zmodyfikowanym wersjom nazistowskiej rakiety V-2.
Współczesna eksploracja kosmosu pokazuje, że to, co wielu uznawało za fantasmagorie czy wręcz dowcipy, co do tej pory było opisywane tylko przez autorów science fiction, staje się rzeczywistością.
Od Apolla do Artemidy
80 godzin. Zaledwie tyle czasu spędziło łącznie na powierzchni Księżyca 12 astronautów programu Apollo. Dzięki ich wizytom na Ziemię trafiło ponad 380 kilogramów księżycowych skał, które pozwoliły naukowcom w znacznym stopniu poznać budowę oraz historię naszego naturalnego satelity. Nowe plany światowych agencji zapowiadają budowę pierwszej stałej księżycowej bazy dla człowieka oraz to, że tym razem to kobieta pierwsza postawi stopę na Księżycu. Bo nowy program księżycowy nawiązuje nie do Apolla, lecz do jego bliźniaczej siostry Artemidy. Pierwsze lądowanie zapowiedziane jest na 2024 rok.
- Program Artemis ma być testem dla dalszej eksploracji kosmosu. Jeśli chcemy wysłać misję załogową na Marsa, kolonizować Układ Słoneczny, musimy nauczyć się, jak to robić. A Księżyc jest dobrym miejscem treningowym - mówi Grzegorz Brona, były szef Polskiej Agencji Kosmicznej.
Co należy przetestować? Przede wszystkim nowe technologie i materiały, które mogą pomóc ludziom w przetrwaniu w kosmosie. Lądowniki misji Artemis mają osiąść na południowym, nasłonecznionym biegunie Księżyca. Znajdują się tam głębokie kratery, w których według ostatnich badań powinna być zamarznięta woda. Połączenie światła słonecznego, pozwalającego wygenerować niezbędną energię, i wody daje szansę na przetrwanie. Woda jest konieczna nie tylko do picia, ale i do wytwarzania tlenu do oddychania oraz wodoru, będącego paliwem rakietowym. Paliwem o tyle niezbędnym, że Księżyc ma stać się naszą bramą do kosmosu.
Po orbicie księżycowej ma przemieszczać się Lunar Orbital Platform-Gateway - odpowiednik Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Ma być domem dla astronautów i laboratorium, a w przyszłości stać się częścią statku kosmicznego, który zaprowadzi pierwszych ludzi na Marsa. To do Gateway ma dokować statek załogowy Orion.
- Tak jak w przypadku programu Apollo statek załogowy zostanie umieszczony na szczycie ciężkiej rakiety. Już nie Saturna V, ale SLS, czyli Space Launch System, budowanej przez Boeinga. Sam statek, Orion, jest nieco większy niż kapsuły Apollo i naszpikowany elektroniką, ale można śmiało powiedzieć, że to po prostu unowocześniona wersja statku, który zaniósł pierwszych ludzi na Księżyc. Różnią się za to cele misji. W przypadku programu Apollo chodziło o to, by dostarczyć na Srebrny Glob człowieka i bezpiecznie ściągnąć go z powrotem, przy okazji ucierając nosa Sowietom. Tym razem ludzie mają zamieszkać na orbicie księżycowej, a całość ma się odbyć dzięki wielkiej międzynarodowej kolaboracji. Oczywiście z wykluczeniem Chin, które podobnie jak ZSRR przy programie Apollo stoją w kontrofensywie do projektu zachodnich państw - mówi Grzegorz Brona.
Koparka na Księżycu
Czego ludzie chcą się nauczyć na Księżycu? Przede wszystkim tego, jak przeżyć. Oznacza to, że musimy opracować metody budowania schronienia oraz uprawy rośliny. Jak to osiągnąć, sprawdzają badacze z Unii Europejskiej zrzeszeni pod egidą Europejskiej Agencji Kosmicznej. W centrum ESA w Kolonii inżynierowie i architekci od kilku lat opracowują modele księżycowych habitatów. Zdaniem szefa ESA Johanna-Dietricha Wörnera najlepszym sposobem na stworzenie schronienia na Księżycu będzie wykorzystanie zastanych materiałów, czyli na przykład regolitu. To typ luźnej, zwietrzałej skały, która w opinii naukowców z ESA może stać się znakomitym materiałem, z którego uda się wydrukować - dzięki możliwościom drukarek 3D - zaprojektowane wcześniej elementy bazy. Byłoby to świetne rozwiązanie, znacznie lepsze niż wysyłanie na Księżyc skonstruowanych na Ziemi habitatów.
- Największym problemem związanym z eksploracją kosmosu jest koszt wyniesienia ładunku poza atmosferę ziemską. Dlatego drukowanie poszczególnych części bazy na miejscu ma znacznie większy sens niż transportowanie ich z Ziemi. Jest też bardziej przyszłościowe: jeśli się uda, baza może być dowolnie rozbudowywana czy naprawiana - wyjaśnia Grzegorz Brona.
Swój wkład w pomysł wykorzystania regolitu mają także Polacy. W Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk trwają prace nad księżycową koparką. - Konkretnie to nad systemem pobierającym próbkę, czyli "łyżką" koparki, bo jak w przypadku wszystkich projektów ESA zadania opracowania poszczególnych elementów zostały rozdzielone pomiędzy ośrodki naukowe państw członkowskich - wyjaśnia Tomasz Barciński z CBK PAN.
Polacy opracowuję łyżkę, która ma pobierać luźne odłamki skalne, które następnie będą transportowane do mini laboratorium we wnętrzu koparki. - Po analizie określającej jego skład i pobraniu z niego wartościowych składników, księżycowy piasek zostanie oddany Księżycowi - tłumaczy obrazowo Tomasz Barciński i dodaje, że konstruowana maszyna ma spełniać przede wszystkim funkcje badawcze.
Jeśli w trakcie czytania tego opisu wyobrazili sobie państwo robota Wall-E z kreskówki Pixara, to są państwo na właściwym tropie. Takich robotów mają jeździć po Księżycu dziesiątki, a kto wie, czy w przyszłości nie pojawią się też na asteroidach, na których Ziemianie założą pierwsze kosmiczne kopalnie. Bo jeśli chcemy eksplorować kosmos, musimy nauczyć się w nim żyć i budować poza Ziemią.
Hotel bez grawitacji
Pierwsze statki, które zaniosą naszych przedstawicieli na Marsa, pewnie zostaną wybudowane na Ziemi, ale kolejne już raczej poza nią. Będziemy szukali bogatych w odpowiednie minerały asteroid, łapali je i przyciągali w odpowiednie miejsce - na przykład do stoczni orbitującej wokół Księżyca - po czym z wydobytego z nich materiału będziemy mogli konstruować wszystko, co jest nam niezbędne do dalszej podróży, między innymi paliwo potrzebne do lotu.
Będziemy też rozwijać botanikę pozaziemską i uczyć się wykorzystywać zastane na innych ciałach niebieskich materiały. Ale to nie wszystko, bo powinniśmy mieć również księżycowy hotel i turystyczne statki kosmiczne. Przynajmniej w te dwie dziedziny inwestują prywatni przedsiębiorcy.
NASA, przygotowując się do kosmicznej ekspansji, testuje, na razie na Ziemi, kilka ewentualnych księżycowych habitatów . Jednym z nich jest zaprojektowany przez firmę Bigelow Aerospace dmuchany moduł mieszkalny o nazwie B330. Liczba w nazwie wskazuje na kubaturę - rozkładany segment ma mieć właśnie 330 metrów sześciennych. Firma założona przez właściciela sieci niskobudżetowych moteli Roberta Bigelowa cztery lata temu wysłała swój pierwszy dmuchany moduł w kosmos. Dołączono go do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Sprawdził się na tyle dobrze, że po okresie dwuletnich testów stał się jej częścią.
Teraz Bigelow zamierza poszerzyć ofertę o hotele znajdujące się na orbicie Księżyca: "Zaprojektowane przez nas habitaty wynoszone są w kosmos jako niewielkie konstrukcje i rozszerzają się do docelowej wielkości po dotarciu na miejsce" - wyjaśniał Bigelow w rozmowie z CNN.
W jaki sposób? Wystarczy wypełnić elastyczne ścianki gazem, konkretnie mieszanką azotu i tlenu. Testy wskazują na to, że dmuchane segmenty są równie wytrzymałe na uderzenia niewielkich śmieci kosmicznych jak metalowa konstrukcja Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Zdaniem Roberta Bigelowa mają jeszcze jedną przewagę nad modułami ISS - ponoć skuteczniej chronią ludzi przed promieniowaniem kosmicznym niż inne powłoki. Co nie jest bez znaczenia, bo jeśli mają służyć jako hotele, to lepiej byłoby z takiego kosmicznego urlopu wrócić zdrowym i wypoczętym, a nie umawiać się na wizytę do lekarza, by ocenić, jakie szkody wyrządziło nam kosmiczne promieniowanie.
Moduł B330 ma wielkość przeciętnego domu jednorodzinnego. Niewiele jak na kosmiczny hotel. Ale w przygotowaniu jest już segment BA-2100 Olympus o kubaturze dwukrotnie większej niż ta Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Zresztą kto wie, czy słynna ISS też nie zamieni się w hotel? Stacja ma zapewnione finansowanie do 2028 roku. Później światowe agencje kosmiczne chcą się skupić na stacji księżycowej. Jednak Rosjanie, którzy najlepsze lata swojego programu kosmicznego mają już za sobą, myślą o utrzymaniu swoich modułów na orbicie (ISS dzieli się na część rosyjską i amerykańską) i wykorzystaniu ich właśnie jako gwiezdny hotel. Może za 10 lat będziemy mieli nie jeden, lecz dwa pozaziemskie ośrodki? Tylko do tych hoteli trzeba będzie jakoś dotrzeć.
Mysi "Big Brother" i miliarder w kosmosie
Ponoć Elon Musk założył SpaceX, aby wysłać na marsjańską orbitę myszy i zarabiać na transmisjach z domu mysiego wielkiego brata. Niezależnie od tego, czy ta historia jest prawdziwa, czy została wymyślona przez sprytnych PR-owców miliardera, SpaceX działa, ma się nieźle, buduje rakietę marsjańską i zamierza zarabiać na komercyjnych lotach wokół Księżyca.
We wrześniu ubiegłego roku firma poinformowała, że pierwszym kosmicznym turystą, który obleci Księżyc wraz ze SpaceX, będzie japoński miliarder Yusaku Maezawa. Właściciel największego sklepu z modą online w Japonii oraz znany kolekcjoner sztuki ma odbyć lot wokół Księżyca na pokładzie Big Falcon Rocket już w 2023 roku. W podróż zamierza zabrać dodatkowo ośmioro wybranych artystów, którzy mają dokumentować to wydarzenie, a całość projektu ma być ogłoszona światu pod nazwą #DearMoon. Czy jednak do tego dojdzie? Trudno ocenić. Miliarder jeszcze w ubiegłym roku był osiemnasty na liście najbogatszych Japończyków, jednak w zaledwie kilka miesięcy spadł o cztery pozycje. Stracił ponad 700 milionów dolarów, a inwestorzy nie pochwalają jego stylu zarządzania firmą . Miejmy nadzieję, że do 2023 roku jednak wszystko się ułoży, Maezawa wraz z artystyczną drużyną okrążą Księżyc po trajektorii, jaką pokonał statek misji Apollo 13.
Nie tylko Musk chce zarabiać na kosmicznej turystyce. Richard Branson, złoty chłopiec kapitalizmu, który w początkach swojej kariery wsławił się podpisaniem kontraktu z Sex Pistols i wypromowaniem angielskiego punk rocka na świecie, w lipcu tego roku ogłosił, że jego spółka Virgin Galactic wchodzi na giełdę . Przedsiębiorca pochwalił się też, że do tej pory sprzedał już 600 biletów na turystyczne loty swoimi kosmicznymi samolotami.
O kosmicznych turystów walczy również sam Jeff Bezos, założyciel Amazona i jednej z najprężniej rozwijających się firm kosmicznych Blue Origin. Bezos musi naprawdę wierzyć w rozwój tej branży, skoro oficjalnie ogłosił, że zamierza zasilać Blue Origin miliardem dolarów rocznie z prywatnych funduszy. Ponoć pierwsi kosmiczni turyści Bezosa mają okrążyć Księżyc w 2024, czyli rok po artystycznej wycieczce Maezawy. Sądząc po przygotowaniach wszystkich firm, wyścig ten ma szansę wygrać właśnie Bezos.
Wygląda na to, że w latach 30. naszego wieku powinniśmy mieć stałą bazę okołoksiężycową, zacząć budować osadę na Srebrnym Globie, a na orbicie ziemskiej i księżycowej powinny działać kosmiczne hotele, do których zamożnych turystów dostarczać będą prywatne spółki kosmiczne. Zaczniemy wkraczać w nową erę, w której nasz gatunek, mający zapisaną w naturze potrzebę rozprzestrzeniania się, zaniesie życie poza ziemską kolebkę.
Pozostaje pytanie, czy nie tylko przekształcimy nieprzyjazne kosmiczne środowisko w miejsce, w którym może przetrwać życie, ale też czy zajmiemy się naprawą szkód wyrządzonych Ziemi? Na ile nasza współpraca połączona ze zdobyczami technologicznymi jest w stanie przywrócić równowagę ekologiczną na naszej planecie? Czy tak prężnie rozwijająca się nauka zna sposoby na odwrócenie globalnego ocieplenia, oczyszczenie oceanów i naprawienie tego, co my, ludzie, zrobiliśmy trzeciej planecie od Słońca? Ale o tym już w zupełnie nowym cyklu.
Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka . Dziennikarka i redaktorka zajmująca się głównie tematyką popularnonaukową. Związana m.in z Życiem Warszawy i Weekend.Gazeta.pl oraz z Magazynem Wirtualnej Polski.
