https://frosthead.com

Oppdragene til månen som aldri forlot tegnebrettet

21. desember 1968, for 50 år siden i dag, lanserte mannskapet på Apollo 8 på toppen av en Saturn V-rakett på det første oppdraget å fly til månen. Mannskapet landet aldri, men Earthrise-bildet deres ble ikonisk, julaftenes sendinger fra månen fengslet millioner av mennesker som hørte på over hele kloden, og noen få måneder senere ville menneskeheten lande på månens overflate.

Som den første flyreisen til månen og tilbake, ledet Apollo 8 menneskeheten på en flott utforskningsreise. Men så ambisiøs som Apollo-programmet var, kom ideen om å fly til månen ikke i et vakuum, og drømmen om å besøke månen betydelig forut for president John F. Kennedys tale ved Rice University, der han proklamerte, “vi velg å gå til månen. "

En av de første månens reisehistoriene kom i 79 e.Kr. fra Lucians sanne historie, der en virvelvind fører en gruppe reisende til månen og slipper dem midt i en interplanetær krig . I 1657 forestilte Cyrano de Bergeracs Histoire Comique de La Lune reise med flerstegsrakett til månen.

På månen Illustrasjon av A. Gofman fra On the Moon . (Offentlig domene)

Men av de "skjønnlitterære" rakettverkene, kanskje den mest innflytelsesrike ble skrevet av Konstantin Tsiolkovsky, spesielt hans roman fra 1893 On the Moon. Mye av Tsiolkovskys fiksjon var ment å illustrere ekte ingeniørkonsepter, og hans faktiske forskning fokuserte på det grunnleggende om rakett og det eventuelle målet med romutforskning.

Men i 1938 ble et av de første seriøse konseptene for et oppdrag til månen utviklet - noen år før historiens første offisielle romflykt.

Drømmerne

British Interplanetary Society (BIS) har aldri bygget en rakett. De har aldri lansert et eneste romfartøy. I et intervju tidligere i år beskrev den britiske astronomen Jonathan McDowell fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics BIS som "ganske godt ansett for en semi-pro / semi-amatørgruppe, " som består av ingeniører, astronomer og entusiaster som prøver å presse menneskeheten til nye grenser - selv om teknologien ikke er gjennomførbar i øyeblikket. Deres mest kjente bidrag til romforskning var kanskje Project Daedalus, en ambisiøs studie på 1970-tallet som beskrev den teoretiske muligheten for å fly til Barnards Star, det nest nærmeste stjernesystemet på jorden, i en menneskelig levetid ved bruk av atomraketter.

"BIS er en teoriorganisasjon, ikke en praktisk organisasjon, " sier McDowell. "Deres spesifikke studier blir ikke implementert, men har innflytelse på folks tenkning."

En BIS-studie fra 1938 beviste en av de tidligste sannsynlige måtene å komme til månen på. Organisasjonen så for seg en gigantisk fem-trinns rakett med et habitat på toppen for å frakte tre astronauter for et to ukers opphold på månens overflate. De brukte så mye moderne teknologi som mulig for å bevise at ideen var gjennomførbar (selv om det var uoverkommelig dyr på den tiden).

BPI romstasjon Denne romstasjonen er designet av medlemmer av British Interplanetary Society, og har en enorm reflektor for å samle solstrålene for produksjon av elektrisitet. (World History Archive / Alamy arkivfoto)

Men de første romoppskytningene var ikke til månen; de var alle bomber. Nazi-Tyskland designet V-2-raketten som et interkontinentalt ballistisk rakett som var i stand til å ødelegge fjerne mål, og flere krysset Von Karman-linjen - romets grense - selv om alle flyvninger var underorbitale. Den første V-2 som nådde verdensrommet gjorde det i juni 1944. Etter krigen importerte USA flere nazistiske rakettforskere for å begynne sine egne romambisjoner, med nasjonens første romoppskyting av Project Hermes krysset ut i verdensrommet 10. mai 1946, bærer den første vitenskapelige nyttelasten for å forlate atmosfæren, et kosmisk stråleeksperiment, opp på en 70 mil lang reise.

Da spenningene mellom USA og Sovjetunionen eskalerte, gjorde også romambisjonene deres. Mye av konkurransen innebar selvfølgelig utvikling av våpen bak. Sovjeterne rundet også eks-nazistiske rakettforskere og bygde en kopi av V-2 som først ble lansert i 1951. Selv på det tidspunktet ble det klart at menneskelig romfart var neste trinn.

NASAs tidlige ideer

Anna Reser, en doktorgradsstudent ved University of Oklahoma, studerer kulturen til den tidlige NASA. Hun sier at mens Kennedys tale i 1961 hvor vi “kan, bør og må” gå til månen katalyserte den offentlige fantasien rundt en månelanding, var det tidligere innflytelsesrike ideer som støttet en måneflukt. Faktisk skisserte den ledende rakettforskeren hentet fra Tyskland, Wernher von Braun, månen som et av flere trinn for menneskeheten som koloniserte solsystemet i en serie artikler publisert i Colliers i 1952 *.

"Min forståelse har alltid vært at [Kennedys tale] var den offentlige rah-rah, men NASA hadde allerede gjort studier, og det var et av von Brauns mål, for å komme til månen, " sier Reser. "Å komme til månen har vært det uttalte målet om romutforskning å gå tilbake til Jules Verne, " den franske skribenten fra 1800-tallet.

Gemini Lignende i design som Mercury-kapsel, men mye større, var det nye Gemini-romfartøyet designet for å frakte to astronauter inn i Jorden i bane for å teste langvarig flytur, møte og docking og andre teknikker som er nødvendige for reiser til månen. (NASA)

Talen fra 1961 endret absolutt kulturen på NASA, sier Reser, da romfartsorganet tok Kennedys bemerkninger som en "personlig utfordring" fra den dagen og fremover. Mens russerne slo USA ut i verdensrommet, representerte månen et pirrende comeback.

"Mot slutten av Project Mercury var målet allerede månen, og Kennedy kunngjorde våren eller forsommeren 1961, rett etter Alan Shepards flukt, at målet var månen, " sier Reser. "Gemini-programmet var spesifikt, 'la oss gjøre oss klare til å gå til månen'."

Men før Apollo-programmet lekte NASA med ideen om å utvide Gemini. Programmet, som utviklet viktige teknologier som forankring med et annet romfartøy og venturing utenfor bilen i en romfarge, ble sett på som et springbrett for andre mulige oppdrag. For eksempel var det grunnlaget for Manned Orbital Laboratory, et romstasjonsbegrep fra det amerikanske flyvåpenet som bare ble lansert som en ubesiktig prototype. Det var også ideer om en ”utvidet førerhus” -tvilling som kunne transportere opptil et dusin astronauter til bane.

Og som en svært ambisiøs mulighet, så studier på begynnelsen av 1960-tallet på å bruke en modifisert Gemini-kapsel som et månekjøretøy. Det var en rekke konfigurasjoner som ble vurdert, inkludert å ha Gemini-møte med et eget utskytningsbil i bane med nok skyvekraft til å få det til månen og gjøre et raskt flyby før du kom hjem. Andre ideer involverte måneskinner i full skala.

Tvillingene VII Gemini VII sees fra lukevinduet til Gemini VI. Det var første gang NASA hadde to besatte romfartøy i bane på samme tid. (NASA)

Selv noen få månelandingsideer kom ut av Gemini. Den ene involverte en liten enmanns lander som skulle frakte en enkelt astronaut fra et mannskap på to ned til overflaten. Det ble sett på som et alternativ til Apollo, som var i ferd med å bli tyngre, mer komplisert og dyrere. Og verdenene til Gemini og Apollo var, aldri så kort, en, takket være en studie fra 1962 som foreslo å bruke Gemini-håndverket som lander.

De ivrige ingeniørene på NASA betraktet til og med Gemini som et ”redningsrommet” som skulle sendes autonomt foran Apollo-romfartøyet i tilfelle en mislykkethet lot astronautene strandet. Med Kennedys velsignelse flyttet imidlertid NASA raskt fra Gemini til Project Apollo.

I Russland

NASA hadde sine severdigheter satt fast på månen, men ifølge Asif Siddiqi, en historiker fra Fordham University fra sovjetisk romfart, tenkte russerne på mye mer - til slutt til deres fare.

"Mars var et endelig mål i menneskelige oppdrag, " sier Siddiqi. "De hadde alltid et forskerteam fra Mars på 1970-tallet, men månen avledet virkelig planene."

Fra deres første romfart i 1957 til rundt 1964 var Russlands langsiktige mål menneskelig utforskning av Mars. Men da NASA begynte å ta skritt mot en mindre ambisiøs - men mer realistisk - 238 000 mil lang reisevei til månen, vendte sovjeterne også til et månemisjon.

Soviet Space Stamp Et USSR-poststempel, skannet fra den personlige samlingen til Wikicommons-brukeren Matsievsky. (Offentlig domene)

I 1964 begynte Sovjetunionen å designe et oppdrag for en månelanding - større og mer ambisiøs enn Apollo. De skulle starte i det små og planlegge å ta et modifisert Soyuz-håndverk rundt månen og tilbake til Jorden i 1967 for å minnes 50-årsjubileet for den bolsjevikiske revolusjonen.

Men i april 1967 ble kosmonaut Vladimir Komarov drept ombord på Soyuz 1-flukten da fallskjermen hans ikke klarte å distribuere, og satt tilbake sovjetiske romfartsambisjoner. "I et alternativt univers kan du forestille deg at de skulle starte i begynnelsen av desember og bli den første gruppen som går til månen, " sier Siddiqi.

Sovjeterne holdt øye med månen gjennom hele Zond-programmet. De hadde tidlig suksess med Zond 5 i 1968, den første månebanen som kom til månen og kom tilbake. (Zond 4 hadde kommet seg til månen, men styrtet tilbake til jorden.) Zond 5 bar til og med noen få jordplanter rundt månen - to skilpadder, noen få insekter og noen planeter.

Da Zond demonstrerte noe av teknologien som trengs for å komme til månen, arbeidet sovjeterne aggressivt med å bygge en rakett som var i stand til å føre en menneskelig flukt. En gruppe kosmonauter trente for oppdraget, inkludert Alexei Leonov, det første mennesket som “vandret” i verdensrommet.

Men Zond 6, ment for ytterligere å demonstrere sovjetisk måneteknologi, krasjet inn på jorden da den kom tilbake - hardt. "Da Zond 6-krasjet landet, sa ledelsen 'vi kan ikke fly kosmonauter på neste oppdrag, '" sier Siddiqi.

Selv om Zond 6 hadde vært en suksess, kunne Sovjetunionen aldri helt få N-1-rakettens første etappe-booster til å fungere, som var den essensielle delen av heisen som trengs for å få mennesker til månen. Til syvende og sist frigjorde dette månens ambisjoner, da amerikanerne landet på månen i juli 1969 - og tok en "seier" i romløpet etter at sovjeterne hadde brutt opp så mange først. "På det tidspunktet er det ingen vits i å fly fordi målet med oppdraget var å være først, " sier Siddiqi.

De sovjetiske planene for langsiktige oppdrag hadde vært ambisiøse - flere kosmonauter i en gigantisk lander som tilbragte flere dager på månen var på tegnebrettet - men den fortsatte fiaskoen av N-1 førte til slutt til programmets offisielle kansellering i 1974. Ved programmets utviklingshastighet, mistenker Siddiqi at sovjeterne ikke ville ha kommet seg til månen før på slutten av 1970-tallet.

Snakk om en retur

Etter at sovjetiske ambisjoner ble skrotet, dro amerikanerne til månen noen ganger til, men populariteten til Apollo-programmet - aldri så høyt som etterpåklokskap ville få oss til å tro - avtok. Apollo 18 til 20 ble kansellert. NASA så mot Skylab og romfergen, og sovjeterne begynte også å tenke på baner om romstasjoner.

Månen har dukket opp i diskusjoner siden, særlig når det var en viktig hjørnestein i president George W. Bushs Constellation-program, som ble kansellert av Obama-administrasjonen i 2010, med henvisning til eskalerende kostnader. Det er fornyede diskusjoner i dag, ettersom Trump-administrasjonen ser mot en månepost. I mellomtiden håper både SpaceX og Blue Origin å fly kunder til månen som turistmål.

Det er en fornyelse av drømmene fra 1950- og 1960-tallet, og en retur til verdensrommet - men som vi har sett, er veien til månen brolagt med utrangerte planer og forlatte konsepter som aldri helt så sin skjebne oppfylt.

* Redaktørens merknad 29. juli 2019: En tidligere versjon av denne artikkelen uttalte feil at Wernher von Brauns artikkelserie i Colliers ble publisert i 1958, da de faktisk ble publisert i 1952. Historien er redigert for å rette opp det faktum.

Oppdragene til månen som aldri forlot tegnebrettet