Článek
Indové ve středu odpoledne dokázali to, co se dosud povedlo jenom třem mocnostem – Američanům, Sovětům a Číňanům. Řízeně přistáli na Měsíci. A to dokonce na jeho odvrácené straně, což se dosud povedlo jenom Číně. Poslední manévrování jejich sondy Čandrájan-3 si můžete zpětně přehrát v živém přenosu v úvodu tohoto článku.
Další průběh a plánované cíle mise jsou blíže popsány níže, a to už od jejího samotného startu - včetně detailního popisu manévrů vedoucích družici k Měsíci i jejímu přistání. Vše si lze poslechnout i prohlédnout také v připojené videoreportáži:
Z povrchu Země, přesněji tedy z ostrovního kosmodromu Šríharikota v Bengálském zálivu, sonda odstartovala 14. července v 11:05 středoevropského letního času. A to pod krytem posledního stupně indické třístupňové rakety LVM3, která je schopna na geostacionární oběžnou dráhu vynést čtyři tuny nákladu. Takže se vešla akorát.
Čandrájan-3 při startu vážila 3,9 tuny a Indická kosmická agentura (ISRO) za ni dala 6,1 miliardy rupií, tedy 1,6 miliardy korun. Tvoří ji tři části – pohonný modul, který ji měl k Měsíci dopravit, přistávací modul, který měl sestoupit na povrch, a robotické vozítko, které z něj má na přirozenou družici Země vyjet.
Ke svému cíli, tedy jižnímu lunárnímu pólu neboli odvrácené straně Měsíce, musela překonat vzdálenost přes 380 tisíc kilometrů.
Co už sonda zvládla a co ji u přistání čeká
Pohonný modul, vážící samotný 2,1 tuny, odvedl nejtěžší práci. Poté, co ho raketa vynesla do výšky 36,5 tisíce kilometrů, provedl sám pět manévrů, než 1. srpna dostal celou sondu na trajektorii k Měsíci. Proto nesl skoro 1,7 tuny paliva.
Poslední dvojicí manévrů se 14. srpna dostal na kruhovou lunární orbitu a 16. srpna upravil její výšku na 153 až 163 kilometrů. Aby se den nato mohl oddělit přistávací modul Vikrám a zahájit takzvané „měkké“ přistání. Indové mu dali mimochodem jméno podle zakladatele své kosmické agentury.
Vikrám, vážící 1,7 tuny, se potom už sám dvěma manévry dostal 18. a 20. srpna na oběžnou výšku 25 kilometrů, aby odtud 23. srpna ve 14:15 našeho času zahájil sestup. Při rychlosti 1,6 kilometru za sekundu, kterou musel asi za 20,5 minuty drasticky snížit. A to v sedmi manévrech, mezi nimiž dvakrát i úplné zastavil celkem asi na půl minuty – při tom druhém přibližně ve 14:30 řídicí středisko rozhodovalo o setrvání, nebo změně kurzu.
Ve chvíli kontaktu s měsíčním povrchem mezi krátery Manzinus C a Simpelius N už měl modul klesat rychlostí pod dva metry za sekundu.
Co má Čandrájan-3 zkoumat
Indům se přistát nakonec podařilo, jejich lander tak čeká průzkum trvající jeden měsíční den, tedy zhruba 14 pozemských dní. Pomáhat mu bude také robotické vozítko, které vyjede hned po dosednutí. Oba stroje se zaměří na to, co se děje nad povrchem, přímo u něj i pod ním. Jedním z hlavních cílů je najít led, tedy vodu, ze které by mohly budoucí mise s posádkou vyrábět kyslík pro astronauty i vodík jako palivo do lodí.
K těmto účelům je přistávací modul vybaven čtyřmi vědeckými nástroji. Měřič ILSA by měl zkoumat lunární seismickou aktivitu. Druhý senzor CHaSTE bude zjišťovat, jak povrchem Měsíce proudí teplo. Čidlo RAMBHA zase zanalyzuje plazma, tedy nabité plyny a částice u povrchu. A čtvrtý nástroj, laserový detektor LRA od NASA, velice přesně nasnímá vzdálenost Měsíce od Země.
Šestikolový rover Pragján – což v sanskrtu znamená moudrost –, vážící 26 kilogramů, pak nese dva spektrometry, rentgenový APXS a laserový LIBS, které by měly zkoumat složení měsíčního povrchu. Veškerá data se pak mají přenášet do přistávacího modulu, který takto komunikuje nejen s vozítkem, ale z jižního pólu Měsíce i se Zemí.
Proč zrovna odvrácená strana?
Lunární jižní pól je nejen pro Indii, ale třeba i Američany, Číňany, Rusy, Japonce nebo Izraelce lákavý hned z několika důvodů.
Jedním je možná existence vody, tedy ledu v kráterech, do kterých nedopadají sluneční paprsky. Slunce zde přitom na určitých místech vůbec nezapadá, a tak by stroje i budoucí základny kromě paliva a kyslíku také mohly jako bezpečný zdroj energie využívat fotovoltaiku, a nikoli rozpadající se radioaktivní prvky. Právě kvůli nerovnostem povrchu se však v oblasti hůř nachází místa vhodná k přistání, a proto zde lidé zatím nepřistáli.
Sama Indie už na jižní pól Měsíce poslala dvě mise. Čandrájan-1 v roce 2008 k povrchu odpálila pouze dopadovou sondu, a tu náraz tedy sice zničil, z Indie se ale i tak stal teprve čtvrtý stát, který se přirozené družice Země dotkl. A modul na orbitě navíc zkoumal vyvržený prach a horniny. Takže i přesto, že Indové v roce 2009 ztratili s družicí kontakt, ve spolupráci s NASA z těchto dat z dopadu poprvé zjistili a potvrdili, že led na Měsíci je.
Čandrájan-2 už s landerem i vozítkem podobným tomu dnešnímu letěl k Měsíci až o deset let později – v červenci 2019. Přistát však nezvládl kvůli chybě softwaru a odchýlení z kurzu. Pohonný modul však na lunární orbitě létá dodnes, skenuje povrch, hledá led a může pomoci i misi Čandrájan-3 s komunikací. Indové se navíc ze selhání poučili.
Ruské selhání na Měsíci
Minulý týden, 20. srpna 2023, nezvládli přistát na jižním pólu Měsíce ani Rusové, kteří na lunární povrch vyslali sondu poprvé skoro za 50 let. V roce 1976 ještě létali na přivrácenou stranu.
Letošní navazující mise Luna-25 měla za cíl přistát v kráteru Boguslawsky a kromě sbírání půdy chtěla také najít vodu. Mimoto však chtěl ruský úřad Roskosmos otestovat i nové technologie svého kosmického programu a jejich nezávislost na pomoci Evropy či Američanů kvůli válce na Ukrajině, aby mohl v dobývání Měsíce v budoucnu třeba už i s kosmonauty pokračovat sám.
Ruský modul, vážící samotný asi 850 kilogramů a nesoucí dalších 900 kilogramů paliva, se však odchýlil od přistávací dráhy a do lunárního povrchu narazil. Nesl přitom osm vědeckých nástrojů a také osm kamer.
Americký scénář pro lunární dobývání
A vrátit se na Měsíc už po více než půlstoletí od poslední mise Apollo 17 v roce 1972 hodlají také Američané. Nový program Artemis ve spolupráci s Evropou i Japonskem odstartoval loni a i jeho cílem bude jižní pól.
První mise v listopadu otestovala raketu SLS a loď Orion, která zatím bez posádky úspěšně obletěla přirozenou družici Země. Příští rok by ve stejnou dobu měli totožný let bez přistání absolvovat astronauti a v roce 2025 by dva Američané – žena a muž jiné barvy pleti – měli na povrchu přistát.
Konečný plán NASA je postavit do konce desetiletí na lunární orbitě novou oběžnou stanici Gateway, na které by čtyři astronauti byli ročně až šest týdnů, a na jižním pólu Měsíce základnu Artemis Base Camp pro týdenní mise.
„Je tam led z vody. Voda, to je vodík do paliva a kyslík na dýchání. Naučíme se, jak na Měsíci pracovat delší dobu. Naučíme se, jak fungovat mimo dosah planety Země a jak zužitkovat zdroje na Měsíci. A všechno to bude přípravou na to, abychom nakonec letěli na Mars,“ uvedl zástupce ředitele NASA Robert Cabana v březnu při odhalení nových skafandrů, ve kterých se astronauti na Měsíc vrátí.
Nejdál jsou zatím Číňané. Japonci začínají
Možná ještě blíž k dobytí jižního pólu Měsíce ale má Čína. Poprvé sice dosedla na přivrácenou stranu až v roce 2013 v rámci mise Čchang-e 3 s robotickým vozítkem Nefritový králík 1, jeho pokračovatel Nefritový králík 2 v roce 2019 přistál na odvrácené straně Měsíce, tedy jižním pólu, v pánvi South Pole-Aitken. A mise Čchang-e 5 na přivrácené straně v roce 2020 dokonce poprvé za více než 40 letech přivezla zpátky na Zemi i vzorky měsíčního prachu a hornin.
Další, v pořadí už šestá čínská mise se o totéž pokusí na odvrácené straně Měsíce v roce 2025 a následně budou Číňané zkoumat možnosti, jak v příštím desetiletí postavit vlastní základnu s využitím místních materiálů – a to i s pomocí 3D tisku.
Svou první misi na Měsíc se v sobotu 26. srpna pokusí vypravit rovněž Japonská kosmická agentura (JAXA). Její malá čtyřnohá sonda s názvem SLIM (Smart Lander for Investigating Moon) bude vážit pouze 590 kilogramů a jejím hlavním cílem bude demonstrovat přesné techniky lunárního přistání.
Měsíc chtějí dobýt i soukromé podniky
O své místo na lunárním povrchu mají ovšem zájem i soukromé firmy. Jako první se v roce 2019 na přivrácené straně pokusil dosednout s landerem Beresheet izraelský podnik SpaceIL – neúspěšně. Při brzdném manévru mu selhal gyroskop a ztroskotal.
Loni v prosinci také na přivrácenou stranu Měsíce vyrazila mise Hakuto-R japonské firmy ispace, která však letos v dubnu také ztroskotala kvůli chybné interpretaci dat z výškoměru počítačem.
A v říjnu a listopadu mají odstartovat sondy dvou amerických firem – Peregrine od Astrobotic Technology na přivrácenou stranu a Nova-C od Intuitive Machines na odvrácenou stranu.
Redakce SZ Tech bude o všech pokusech těchto dalších států i firem dál informovat.