„Oznamuji nový plán výzkumu vesmíru a rozšíření lidské přítomnosti ve sluneční soustavě. Náš první cíl bude návrat lidí na Měsíc.“ Těmito slovy uvedl 14. ledna 2004 americký prezident George Bush svou vizi amerického kosmického výzkumu. Naděje všech, kteří doufali v osídlení vesmíru, opět ožily. Co vše si od americké iniciativy můžeme slibovat?
JE MĚSÍC JEN ÚSTUPEK?
Odborníci jsou k plánům zdrženliví. Nelíbí se jim obecnost a neurčitost Bushových slov. „Se zkušenostmi a znalostmi získanými na Měsíci budeme připraveni k dalšímu kroku, k pilotované misi na Mars a k dalším planetám,“ oznámil totiž Bush a neřekl tím nic víc než to, že co se na Měsíci naučíme, možná jednou využijeme při cestách k jiným planetám. Kdy to ovšem bude a zdali vůbec někdy, ale v projevu řečeno nebylo a podle odborníků je nemyslitelné, aby i taková kosmická velmoc, jakou Amerika bezesporu je, dokázala finančně zvládnout brzy po sobě cestu jak na Měsíc, tak na Mars. Ambiciózní projekt dobytí Marsu tak odložil na neurčito.
Že Bushův plán není dílo vizionáře Kennedyho formátu, je patrné na první pohled. Rozhodnout se pro let na Měsíc v roce 1961 vyžadovalo určitě větší dávku sebevědomí, než stanovit podobný cíl v roce 2004. Kennedy vytyčil novou hranici a jeho plán vyvolal nadšení. Tato nová hranice v Bushově iniciativě chybí, byť ji tam optimisté chtějí vidět. Stejně tak ale není možné Bushův plán odsoudit jako prázdnou politickou proklamaci, ze které ho obviňují jeho političtí oponenti. Ti v nové iniciativě vidí před prezidentskými volbami spíš Bushův prostředek k cestě do Bílého domu.
Bush je jednoduše pragmatik. Podobný projev od hlavy USA byl již delší dobu očekáván a většina jej chápe jako logickou, byť trochu nekonkrétní reakci na současný stav výzkumu kosmu. Jinak řečeno, nějaký plán je stále lepší než vůbec žádný. Amerika dala ústy svého prezidenta do budoucnosti alespoň jasný signál, že chce před programem automatických sond preferovat pilotované lety s lidskou posádkou.
MEZINÁRODNÍ SPOLUPRÁCE, NEBO ZÁVOD?
Měsíc není cílem pouze pro Američany. Prezident Bush sice pozval ostatní státy ke spolupráci na svém novém kosmickém plánu, vše ale nasvědčuje tomu, že většina zemí s kosmickým programem se bude ubírat vlastní cestou, což je pochopitelné. Dosavadní zkušenosti z projektů deklarovaných při výzkumu kosmu jako mezinárodní, jsou totiž tristní. Dokazují to i zkušenosti z mezinárodní stanice ISS, které jasně naznačují, že tudy cesta nevede. Velké mezinárodní mise utratí více peněz na byrokracii než na vlastní techniku. Špatná koordinace a organizační chaos zvyšují výdaje, takže se již nejednou stalo, že je spolupracující země odmítly snášet. Naopak národní mise, pracující pod politickým tlakem, který si vynucoval výsledky, byly a jsou většinou úspěšné. To mimo jiné dokazuje i nedávný pilotovaný kosmický let Číny. Měsíc je velkým cílem právě pro nastupující asijské kosmické mocnosti Čínu a Japonsko. Ani jeden z těchto států se tím také netají. Japonské firmy už přemýšlejí o výstavbě měsíčních hotelů a továren, pro Čínu je to zase otázka prestiže. I přesto, že Japonsku sice momentálně chybí spolehlivá raketa a čínský taikonaut udělal teprve první nesmělé okruhy po oběžné dráze, nelze obě země v jejich úsilí podceňovat. Svůj záměr cesty na Měsíc deklarovala i Evropská kosmická agentura ESA, která oprášila svůj projekt Aurora, jehož cílem je dosažení měsíčního povrchu v roce 2024 a přistání na Marsu do roku 2033. Odborníci tento plán označují za realistický. Zdrženlivější je v oficiálních prohlášeních Rusko, které lze stále považovat za kosmickou velmoc, byť bez potřebných finančních prostředků. V Rusku ale nikdy peníze nebyly tím hlavním problémem a mnohem víc zde záleželo právě na patřičné, většinou politické motivaci. Nelze sice předpokládat, že by cesta USA na Měsíc Rusko vyprovokovala k zopakování závodů ze šedesátých let minulého století (být podruhé neúspěšní v závodě o Měsíc by pro Rusko byla smrtelná rána), je ovšem možné si představit Rusko spolupracující s Evropou při cestě na Mars s vědomím toho, že hlavní soupeř USA se vyčerpá návratem na Měsíc. S touto teorií přišel i přední český odborník na kosmonautiku Marcel Grün. Nelze navíc pominout fakt, že Rusko je v současnosti jedinou zemí, která ve svém kosmickém arzenálu disponuje nosnou raketou, která je reálně schopná vynést efektivní náklad k Měsíci. Je jí raketa Eněrgija, která sloužila jako nosič ruského raketoplánu Buran. Tento vícestupňový obr v některých parametrech předčí i legendární nosnou raketu programu Apollo Saturn 5. Představu o možnostech této rakety si můžeme udělat z prostého faktu, že ke stavbě mezinárodní orbitální stanice ISS by teoreticky stačilo pět letů Eněrgije, oproti více než čtyřiceti startům amerických raketoplánů a ruských raket. Na provoz Eněrgije však Rusko v současnosti nemá prostředky.
Vše tedy nasvědčuje tomu, že spíše než na prahu globálního světového programu vesmírné spolupráce, stojíme nyní na prahu fenomenálního kosmického závodu, jehož první etapou má být do roku 2020 Měsíc, finálem Mars a limitujícím faktorem, ostatně jako v každém lidském počínání, peníze. Jeho horkým favoritem je světová jednička v kosmickém výzkumu Spojené státy, na zřeteli je ovšem nutné mít i další, byť zatím mnohem méně vyspělé účastníky z celého světa. Výsledkem závodu by mělo být, že člověk poprvé v historii svého druhu osídlí jiné těleso sluneční soustavy než Zemi. Někteří vědci tento krok významem přirovnávají k situaci, kdy první organismy opustily světové oceány a začaly obývat pevninu. Osídlení Měsíce a trvalá přítomnost člověka v kosmu s sebou logicky nese řadu otázek a následující řádky se pokusí odhadnout odpovědi na několik nejzákladnějších.
GIGANTICKÁ LABORATOŘ
Dříve než se zamyslíme nad otázkou kolonizace Měsíce, bude dobré odpovědět na otázku, proč je právě Měsíc tak lákavým cílem. Důvodů je několik. Ty nejzásadnější, které jej jako cíl preferují před Marsem, jsou dva: za prvé je blíž a za druhé člověk už na jeho povrchu byl a na rozdíl od Marsu ví, co jej tam čeká. Měsíc je rovněž ideálním místem pro to, aby se zde lidstvo učilo, jak vlastně postupovat při průzkumu a případném obydlení jiné planety, jaké postupy, stroje a také lidské profese bude pro tyto účely potřebovat.
Pro vědce je měsíc doslova magnet. Na Měsíci se jim otvírá nová gigantická laboratoř s ideálním prostředím pro celou řadu výzkumů a pozorování. Na Měsíc se velice těší astronomové, protože díky absenci atmosféry mohou optické přístroje z jeho povrchu dohlédnout daleko dál. Rovněž na jeho povrchu není nic, co by rušilo příjem radiových vln u radioteleskopů. Na své si na Měsíci přijdou i fyzikové, geologové a chemici.
Samostatnou oblast zájmu bude asi tvořit lunární průmysl, zaměřený na těžbu měsíčních nerostných surovin, výrobu alternativní energie (například v solárních elektrárnách) a v budoucnu i na lunární metalurgii či na výrobu mikroelektrotechniky. Pro řadu výrobních procesů vyžadujících ideálně čistý povrch a nepřítomnost molekul plynu může být totiž existence vzduchoprázdna na měsíčním povrchu požehnáním, které usnadní výrobu řady mikroelektronických součástek. To vše je ovšem otázkou vzdálenější budoucnosti.
MĚSÍČNÍ DOSTAVNÍK
Zásadní otázka, kterou je nutné pro misi na Měsíc vyřešit, nezní, jak na Měsíc letět, ale jak na Měsíc létat, a to co možná nejlevněji. I přesto, že za poslední léta bylo teoreticky rozpracováno mnoho projektů, nedisponuje dnes ani Amerika, ani nikdo jiný dopravním systémem schopným dopravovat na Měsíc a zpátky materiál, eventuálně lidskou posádku. Rakety, zařízení a mozky, které naposledy zanechaly stopy na povrchu Měsíce, jsou už dávno zapomenuty, ve šrotu nebo v důchodu. Koncepce té doby byla navíc vysoce neekonomická. Astronauti cestovali ze Země na Měsíc jedinou lodí, na oběžné dráze kolem Měsíce z ní přestoupili do výsadkového modulu, který si vezli s sebou, sestoupili s ním na povrch, pak se opět v tomto „člunu“ vrátili a spojili s mateřským plavidlem, nepotřebný malý stroj odhodili a domů se vraceli stejnou lodí. Všechny segmenty mise Apollo byly na jedno použití, což bylo řešení sice drahé, ale poplatné možnostem tehdejších konstruktérů a požadavkům politiků. Nový dopravní systém se od toho před třiceti lety bude výrazně lišit.
Prezident Bush se o něm ve svém projevu sice zmínil, ale velmi mlhavě. Použil pro něj sice označení CEV (Crew Exploration Vehicle), ale neřekl o něm nic bližšího. Jeho konkrétní podobu dnes totiž nezná nejen on, ale ani odborníci a budeme si na ni muset ještě nějaký rok počkat. Můžeme tedy pouze teoreticky spekulovat o jeho principu.
Experti se přiklánějí k názoru, že nepřetržitý průzkum Měsíce bude vyžadovat vytvoření trvalého „mostu“ mezi oběma vesmírnými tělesy. O něm uvažoval již první průkopník kosmonautiky K. E. Ciolkovskij. Teorií, jak takový „most“ ze Země na Měsíc řešit, je víc a většina z nich nepatří mezi teorie nové. Jako nejpraktičtější se jeví ta, která by se velmi zjednodušeně dala přirovnat k systému přepřahacích stanic, používanému za éry dostavníků. Jejími hlavními články by byly dvě orbitální „přepřahací“ stanice, jedna na oběžné dráze kolem Země a druhá na orbitě Měsíce. Ty by plnily základní funkci přepřahání jednotlivých druhů pohonů k nákladovým a osobním modulům cestujícím ze Země na Měsíc a zpět, stejně jako se kdysi u dostavníků přepřahala koňská spřežení. Takový modul by ze Země nejprve vynesl opakovaně použitelný raketoplán nebo jiný druh raketového nosiče s konvenčním chemickým raketovým motorem. V „přepřahací“ stanici na oběžné dráze kolem Země by byl takto vynesený modul připojen k tzv. cislunárnímu tahači, který by jej přepravil k další „přepřahací“ stanici umístěné na orbitě Měsíce. Výhodou takovéhoto cislunárního tahače pendlujícího mezi „přepřahacími“ uzly by bylo především to, že by mohl být poháněn jinými než klasickými chemickými raketovými motory, například jaderným, hybridním nebo iontovým pohonem. Tyto donedávna futuristické pohony již NASA testuje, ovšem použít je lze pouze v otevřeném kosmu. Cesta zprostředkovaná takto zkonstruovanými tahači by se nejen zlevnila, ale i zrychlila. Na oběžné dráze kolem Měsíce by byl modul s posádkou nebo nákladem znovu „přepřáhnut“ k přistávacímu zařízení, se kterým by dosedl na povrch Měsíce. Cislunární tahač by tou dobou již putoval zpátky na oběžnou dráhu kolem Země s jiným nákladovým modulem, naloženým například měsíční horninou, nebo by odvážel osobní modul s posádkou vracející se na Zemi. „Přepřahací“ uzly samozřejmě nejsou jediným řešením, které je pro cesty na Měsíc teoreticky zpracováno. Více méně všechna však mají společný základ, kterým je rozdělení cesty na Měsíc do více etap s využitím stanic nebo přestupních uzlů buď na oběžných drahách kolem Země a Měsíce, nebo v tzv. libračním, nebo též Lagrangeově bodě soustavy Země-Měsíc, označovaném L1 (tento librační bod je dynamicky stabilní a těleso umístěné v tomto bodě bude obíhat Zemi tak, jako by bylo zafixované Zemí i Měsícem).
NEHOSTINNÁ PUSTINA
Oproti představám romantiků bude Měsíc pro život prvních osadníků vrcholně nepřátelské místo. Žádný astronaut, který se z Měsíce vrátil, snad jen s výjimkou Neila Armstronga, nemluvil o tomto místě s velkým nadšením. Nebe zde není modré, ale černé i ve dne, terén přesvětlený jako na Sahaře, prach, skály a stopy, které nemizí. Absence atmosféry a intenzivní radiace nedovolí ničemu živému pohybovat se po povrchu bez skafandru. I v něm však astronauti nemohou na nechráněném povrchu pobývat déle jak sedm hodin. Oči jim budou muset chránit filtrační clony proti ostrému slunečnímu světlu, které má jiné spektrální složení než na Zemi. Gravitace je na Měsíci šestkrát menší než na Zemi. Zvyšuje sice pohyblivost (astronauti budou schopni běžnou chůzí vyvinout rychlost až 12,5 km/h, do výšky vyskočit 2,3 metru a do dálky z místa 3,6 metru) a dovolí pracovat s šestkrát těžšími břemeny než na zemském povrchu, bude ovšem dělat problémy s rovnováhou. Jakákoliv práce je na povrchu Měsíce dle odhadu odborníků pětkrát obtížnější než na Zemi a zabere adekvátně víc času. Aby byl popis životního prostředí měsíčních osadníků úplný, dodejme ještě, že měsíční den trvá 28 pozemských dnů, na Měsíci je jen velmi slabé geomagnetické pole (400x menší než na Zemi), horizont, který z nevyvýšeného místa vidíte na Zemi ve vzdálenosti 4,8 km, je na Měsíci vzdálen pouhé 2,5 km, na mnoha místech jsou závěje měsíčního prachu, teplota se v rovníkových oblastech na povrchu pohybuje od minus 180 ̌C do plus 120 ̌C a poměrně pravidelná je i seizmická aktivita doprovázená drobnými otřesy.
MĚSÍČNÍ TROGLODYTÉ
Z předchozího výčtu každý jistě pochopil, že „zútulnění“ jakéhokoliv místa na povrchu Měsíce pro život člověka nebude otázkou týdnů ani měsíců, ale mnoha let. Důležitým pro život osadníků na Měsíci bude už výběr vhodného místa pro zbudování měsíční základny. Jedna z úvah označila za vhodné místo okraj kráteru Shackleton v blízkosti jižního pólu. Tato lokalita byla vytipována jednak proto, že dostává velké množství slunečního záření k produkci energie, a zároveň proto, že je velmi blízko oblasti věčného stínu, kde se nachází forma vodního ledu vhodná k těžbě. Přímé osvětlení Sluncem je zde po 80 % měsíčního dne. Díky ideálnímu přístupu jak k energii, tak k surovinám a životodárné vodě by právě zde mohl vzniknout první obytný měsíční komplex, počátek budoucí měsíční základny. Velmi důležité také je, že zde nejsou velké sezonní rozdíly v podmínkách. Průměrná teplota je minus 53 ̌C s výkyvy pouze 10 ̌C.
Studie přístřešků, vozítek a skafandrů pro pobyt lidí na Měsíci vypracovalo pro NASA za léta snění o Měsíci mnoho firem. Při úvahách o základně prvních „měsíčňanů“ je tedy určitě z čeho vybírat. Zajímavá je například studie obytné lunární základny, kterou už v roce 1971 vypracovala na žádost NASA firma Rockwell. Její LSS (Lunar Surface Station) je navržena pro posádku dvanácti osadníků a tvoří ji stavebnice devíti válců s průměrem 4,5 m a délkou od 9 do 13,5 m (sedmi obytných a dvou servisních) složených do kříže. Aby byl tento obytný modul ochráněn před zářením a mikrometeority, má být na povrchu Měsíce částečně zakopán a překryt vrstvou měsíční horniny, která bude nejprve 15 cm silná a postupně by měla být zvětšena až na pětimetrovou vrstvu, která by úplně vyloučila nebezpečí ozáření. Základna by měla být napájena energií z jaderného reaktoru s uzavřeným palivovým cyklem (zužitkuje 30-70 % obohaceného uranového paliva), který bude později doplněn rozsáhlými poli solárních panelů. Kyslíkem ji bude zásobovat továrna na výrobu měsíčního kyslíku, tzv. LUNOXu.
Kolem obytné části základny budou postupně vznikat jednotlivé technologické a vědecké sekce. Z nich jmenujme například výrobny vody a stavebních hmot z měsíční horniny, těžební komplexy (podobné pozemským povrchovým dolům), observatoř nebo například biologickou laboratoř. Dopravu mezi jednotlivými objekty budou zajišťovat jak malá otevřená vozítka podobná prvním měsíčním roverům z mise Apollo, tak velká přetlaková vozidla pro dlouhé cesty a práci mimo základnu. Dalšími vozítky budou například dálkově řízené těžební buldozery a řada nejrůznějších robotických přepravních systémů.
Nezbytností pro lunární základnu budou i dokonalá bezpečnostní opatření pro případ požáru, výbuchu, náhlého úniku vzduchu apod. Velice inspirativní jsou pro tato řešení základny v arktických a antarktických oblastech, které mají tzv. evakuační kempy, vzdálené několik set metrů od základny a zařízené tak, aby v případě nouze zajistily přístřeší, potraviny a spojení pro přivolání záchrany. Je pravděpodobné, že i měsíční základna bude mít podobný evakuační kemp.
KONKURZ NA PRVNÍ MĚSÍČŇANY
Konkurz na místa prvních kolonizátorů Měsíce bude pro astronauty i vědce minimálně stejně atraktivní, jako bylo hledání kandidátů pro první lety do vesmíru. Je to pochopitelné, neboť dopadne-li mise úspěšně, stanou se jména prvních obyvatel měsíčního povrchu stejně nesmrtelná, jako jméno Gagarina nebo Armstronga. Na druhou stranu riziko takové mise bude extrémní. Podmínky na výběr kandidátů budou proto neobyčejně přísné. Metodika takového výběru je psychologům známá a v praxi je ověřována například na polárních výpravách, oceánologickém výzkumu či při pokusech v biosférických laboratořích. Je zajímavé, že v první řadě se při výběru bude vycházet z genetických a demografických hledisek a teprve ve druhé etapě se bude zkoumat psychologie kandidátů. Při výběru budou uplatňovány i jisté obecně platné šablony, jako například že lépe se přizpůsobují lidé z vícečlenných rodin odmalička zvyklí určité souhře kolektivu, nejsou vhodní nejstarší sourozenci, neboť mají sklony k dominanci a vyžadování jistých privilegií, lepší jsou rodáci z „venkova“ než lidé z velkoměst, u kterých může být otupená citlivost, a podobně. Neméně důležitá bude při výběru jistě i motivace, která kandidáta k přihlášení do mise na Měsíc vedla, odbornost, fyzické předpoklady a zdravotní stav.
Kolikačlenná bude první posádka, vracející se na Měsíc, lze nyní jen těžko odhadnout. Při úvahách o početnosti posádky se jistě střetnou zájmy konstruktérů a ekonomů, kteří se budou snažit počet míst v expedicích co nejvíc minimalizovat, s požadavky vědců a astronautů, kteří budou opačného názoru. Některé současné odhady hovoří o tom, že úvodní mise na povrchu Měsíce má být čtyřčlenná, nicméně v tuto chvíli je jakékoliv číslo pouhou spekulací.
ČLOVĚK PO SOBĚ VĚTŠINOU ZANECHÁ…
Snad každý jako malý zažil besedu o kosmonautice, při které se některé z dětí zeptalo na jednoduchou věc: „A kam chodí kosmonauti na záchod?“ U měsíční základny vyvstane jistě stejná otázka. Projektanti firmy Rockwell odhadli denní spotřebu průměrného obyvatele Měsíce následujícími čísly: sní 770 g potravin, na pití a vaření spotřebuje 3 kg vody a k dýchání 998 g kyslíku. Naproti tomu denně vyzáří teplo v hodnotě 14 kJ, vydýchá 1,17 kg oxidu uhličitého, odpaří ze svého těla 1,12 kg vody, vyloučí 1,64 kg moči a 90 g pevného odpadu. Automaticky vyvstává otázka, poradí-li si vybudovaná základna s biologickým odpadem svých obyvatel. Na Zemi zajistí recyklaci podobného odpadu stále ještě starý dobrý koloběh přírody, na kterém se podílí prakticky veškerá flóra a fauna spolu s atmosférou. Napodobit podobný proces v uzavřeném ekologickém systému na Měsíci bude ovšem daleko problematičtější a pro vědce je v tomto procesu ještě řada neznámých. Vždyť uzavřený systém bude muset plynule reagovat na všechny drobné biologické změny, měnící se počty lidí a organismů a podle odborníků spolehlivě fungovat nejméně deset let. Je tedy možné, že personál první měsíční základny bude muset vystačit pouze s polouzavřenou ekologickou soustavou, což se jistě neobejde bez patřičných komentářů ekologů.
VĚDA PŘEDEVŠÍM
Jak bylo řečeno v úvodu, trvalá přítomnost člověka na Měsíci s sebou přináší řadu otázek, které doposud jitřily především fantazii autorů sci-fi. Fantazie se ale možná brzy stane realitou a odpovědí na řadu z těchto otázek se možná dočkáme za méně než dvacet let. Pro drtivou většinu cestovatelů narozených ve dvacátém století bude Měsíc ještě cíl nedostupný, ale naše vnuky nebo pravnuky možná reportáž z prvních tamních základen pro turisty v geografickém magazínu budoucnosti zláká k jeho návštěvě. Přejme si, aby tomu tak bylo.
V mezinárodní úmluvě o Měsíci, schválené OSN v roce 1979, se o tomto tělese hovoří jako o společném bohatství celého lidstva. Doufejme, že tomu tak v budoucnosti skutečně bude a Měsíc, podobně jako například Antarktida, zůstane vždy především vědeckou laboratoří a nestane se předmětem jakýchkoliv komerčních, politických či vojensko-strategických spekulací. Snad závody o Měsíc, které zřejmě přicházejí, neučiní jednou z našeho souputníka jablko sváru, ale přinesou pokrok a naplnění přirozené lidské touhy po poznání.
Jak vznikl Měsíc?
Nevíme to zcela přesně, ale obecně je uznávaná hypotéza, že to bylo tzv. „šplouchnutím“. Podle ní se Země ve své dávné historii srazila s tělesem úctyhodných rozměrů a materiál ze srážky byl vymrštěn ze zkapalněného zemského povrchu za tvorby prstence. Úlomky kamene v tomto prstenci postupně splynuly a vytvořily Měsíc. Jiná teorie říká, že Měsíc vznikl v jiné části sluneční soustavy a byl zachycen gravitačním polem Země při jeho přiblížení. Mechanismus takového zachycení je ale příliš komplikovaný, než aby bylo možné tento scénář považovat za reálný.
Měsíc v číslech
Poloměr rovníkový (km) 1738
Poloměr polární (km) 1735
Povrch (106 km2) 37,96
Hmotnost (1022 kg) 0,07349
Střední hustota (kg/m3) 3340
Objem (1010 km3) 2,1973
Tíhové zrychlení (m/s2) 1,62
Úniková rychlost (km/s) 2,38
Střední vzdálenost od Země (km) 384 401
Nejmenší vzdálenost od Země (v perigeu) (km) 356 410
Největší vzdálenost od Země (v apogeu) (km) 406 697
Vzdalování Měsíce od Země 3,8 cm/1rok
Střední oběžná rychlost 1,023 km.s-1
Sklon dráhy 5̌ 8’ 43,4’’
Celková plocha moří na Měsíci (% povrchu) 16,9
Tloušťka měsíční kůry – průměrná 68 km
Tloušťka měsíční kůry – nejmenší (Mare Crisium) 0 km
– největší (severně od kráteru Korolev, odvrácená strana) 107 km
Průměr měsíčního jádra (nejisté) 700 km
Doba rotace a oběhu kolem Země 27 dní 7 hodin 43 minut 11,5 sekundy
Doba cyklu fází 28 dní 12 hodin 44 minut 2,8 sekundy
Povrchová teplota min. -180 ̌C
Povrchová teplota max. +120 ̌C
Vnitřní stavba Měsíce
Pevné jádro (pravděpodobně železné) s průměrem kolem 700 km. To představuje méně než čtyři procenta měsíční hmotnosti. Zemské jádro naproti tomu představuje 35 % celkové hmotnosti Země.
Plastická astenosféra obklopující jádro.
Pevná litosféra s mocností asi 800 km.
Kůra o mocnosti 60 až 100 km.
Složení měsíčního povrchu
Měsíční povrch obsahuje 42 % kyslíku, 21 % křemíku, 13 % železa, 8 % vápníku, 7 % hliníku a 6 % hořčíku. Plných 98 % krystalického materiálu, z něhož je složena měsíční kůra, tvoří pouze čtyři nerosty (plagioklasy, pyroxeny, olivín a ilmenit). Obecně vzato je Měsíc na minerály ve srovnání se Zemí poměrně chudý. Pouze dva z měsíčních minerálů nebyly dříve známy: armalcolit
(Fe,Mg)Ti2O5 a tranquillityit Fe8(Zr,Y)2Ti3Si3O24. Měsíční horniny také neobsahují žádné stopy vody ani ve vázaném stavu. Proto zde chybí např. amfiboly a slídy (biotit), neboť oba tyto minerály obsahují skupiny OH.
Plagioklasy – Ca, Si, O: světlé minerály obsažené zvláště v horninách budujících pevniny – v anortozitech.
Pyroxeny – Fe, Mg, Ca, Si, O: tmavý křemičitan s hnědým až černým zabarvením. Nachází se jak v pevninských horninách, tak i v bazaltech.
Olivín – (Mg,Fe)2SiO4: tmavý křemičitan zbarvený do zelena, dobře známý i z pozemských čedičů.
Ilmenit – FeTiO3: složitý oxid železa a titanu. V pozemských horninách (převážně bazaltech) se nachází většinou ve velmi malých množstvích do dvou procent. Na Měsíci jsou však známy čediče s obsahem ilmenitů až 18 %.
KUPTE SI MĚSÍC
Pokud nemáte za co utrácet, kupte si kus Měsíce. Zdá se vám to jako nesmysl? Dennis Hope, majitel společnosti Lunar Embassy, je jiného názoru. Už více než 16 let prezentuje svou firmu jako jediného legálního vlastníka a prodejce měsíčních pozemků na světě. Za tu dobu prodal měsíční parcely více jak 3 tisícům lidí včetně Toma Cruise, Ronalda Reagana a také několika Čechů. 1 akr (0,4 ha, neboli čtverec o stranách 63 m) Měsíce nabízí jeho firma za 15,99 dolaru. Za ně kromě pozemku získáte i mapku s jeho pozicí, vlastnický list a kopii „Lunární ústavy“, kterou vytvořil. Evropana může zarazit, že soukromá firma prodává měsíční pozemky, američtí právníci na tom však nevidí nic zvláštního. Opírají se o dokument přijatý v roce 1967 OSN, který zakazuje vládám vlastnit pozemky mimo Zemi, osobní vlastnictví toto prohlášení ale nevylučuje. Na absurditu tohoto výkladu poukázal právník Virgiliu Pop, který si po vzoru Hopeho zaregistroval vlastnictví Slunce a s nadsázkou vzkázal všem majitelům měsíčních pozemků, že jim jako vlastník Slunce začne účtovat poplatky za sluneční energii a svit.
JAKÉ TO BYLO POPRVÉ?
Když 25. května 1961 přednesl tehdejší prezident USA John Fitzgerald Kennedy před Kongresem poselství k národu, ve kterém vytyčil jasný cíl – cestu na Měsíc do konce tehdy nadcházejícího desetiletí, netušil téměř nikdo, jak by bylo možné podobný cíl realizovat. Vědecká idea projektu Apollo se totiž zrodila v roce 1960 na jednom nepříliš známém vědeckém pracovišti v hlavě mladého inženýra Hobolta. Tehdy to ovšem byla spíše jen teoretická úvaha na téma, jak by se dalo nejlépe letět na Měsíc a zpět. Oficiálně se o trojmístné lodi Apollo určené k obletu Měsíce hovořilo 29. července 1960 a konkrétní varianta přistání dvou mužů na Měsíci byla definitivně vybrána v červenci 1962. Program vycházející ze setkání dvou lodí, kde větší z nich, tzv. velitelská sekce, pošle z oběžné dráhy Měsíce k jeho povrchu kabinku velikosti panelákové koupelny, se zdál všem nejprve vrcholně krkolomný. Po zvážení všech ostatních alternativ se ale ukázalo, že právě tato varianta má řadu předností, je rychleji realizovatelná a není až tolik nákladná.
Program Apollo znamenal nebývalý rozvoj kosmického výzkumu. Nové materiály, počítače, zpracování informací i nové způsoby řízení. Vše, co bylo pro program připravováno, bylo nové, extrémní a rekordní. I samotná nosná raketa Saturn 5 byla gigantickým monstrem, které se do dnešní doby téměř nepodařilo překonat. Její úctyhodné rozměry (výška přes 110 metrů a celková hmotnost přes 2900 tun) si vyžádaly výstavbu montážní haly, která byla největší budovou světa té doby.
Posádky programu Apollo procházely intenzivním výcvikem na situace, na které před nimi nebyl připravován žádný pozemšťan, a riziko jejich cest do kosmu bylo vysoké. Mise, na které byly připravováni, totiž vycházely z předpokladů, které byly spíš věštěním než vědeckou prognózou, navíc příprava hned prvního Apolla znamenala tragédii ještě před startem v důsledku banální chyby.
Přes všechny tyto faktory program Apollo uspěl a stal se bezesporu největším mezníkem vývoje lidstva v dějinách 20. století.
Program Apollo
Apollo 1 – start: 27. 1. 1967, posádka: V. Grisson, E. White, R. Chaffee. Během tréninku před prvním startem lodi Apollo s posádkou došlo v kabině k požáru, při němž zahynuli tři kosmonauti.
Apollo 7 – start: 11. 10. 1968, posádka: W. Schirra, W. Cunningham, D. Eisele. První pilotovaný let lodi Apollo na oběžné dráze kolem Země. Součástí úkolu byla i komplexní prověrka lodi.
Apollo 8 – start: 21. 12. 1968, posádka: F. Borman, J. Lovell, W. Anders. První pilotovaný let člověka k Měsíci! Po deseti obězích kolem Měsíce se s množstvím vědecky cenných dat vydala posádka zpátky ke své rodné planetě.
Apollo 9 – start: 3. 3. 1969, posádka: J. McDivitt, R. Schweickart, D. Scott. Úplný test všech manévrů lodi a velitelské sekce, tentokrát ještě na oběžné dráze kolem Země.
Apollo 10 – start: 18. 5. 1969, posádka: T. Stafford, E. Cernan, J. Young. Další úplné prověrky na dráze kolem Měsíce, včetně sestupu měsíční sekce do výšky jen 16 km nad povrch. Jaké asi byly pocity kosmonautů, kteří měli Měsíc na dosah?
Apollo 11 – start: 16. 7. 1969, posádka: N. Armstrong, E. Aldrin, M. Collins. První přistání lidí na Měsíci se uskutečnilo 20. července 1969 ve 21 hodin 17 minut 41 sekund. Dne 21. července ve 3 hodiny 56 minut vystoupil na povrch Měsíce první člověk – N. Armstrong.
Apollo 12 – start: 14. 11. 1969, posádka: Ch. Conrad, A. Bean, R. Gordon. Druhá měsíční expedice přistála v Oceánu bouří nedaleko kosmické sondy Surveyor 3. Kosmonauti sesbírali 34,1 kg vzorků hornin.
Apollo 13 – start: 11. 4. 1970, posádka: J. Lovell, F. Haise a J. Swigert. Na cestě k Měsíci došlo v jedné z kyslíkových nádrží k výbuchu a posádka se ocitla ve smrtelném nebezpečí. Po dramatickém obletu Měsíce se však posádka šťastně vrátila k Zemi.
Apollo 14 – start: 31. 1. 1971, posádka: A. Shepard, E. Mitchell, S. Roosa. Úspěšné přistání v hornaté oblasti kráterové formace
Fra Mauro. Bylo sesbíráno celkem 42,8 kg měsíčních hornin.
Apollo 15 – start: 26. 7. 1971, posádka: D. Scott, J. Irwin, A. Worden. Přistání poblíž Hadleyovy brázdy na úpatí Apenin. Při výzkumu byl poprvé využit měsíční Rover.
Apollo 16 – start: 16. 4. 1972, posádka: J. Young, Ch. Duke, T. Mattingly. Přistání v pevninské části Měsíce poblíž kráteru Descartes. Další projížďka měsíčním Roverem.
Apollo 17 – start: 7. 12. 1972, posádka: E. Cernan, H. Schmitt, E. Evans. Zatím poslední přistání lidí na Měsíci v zajímavé oblasti poblíž pohoří Taurus-Littrow. Členem posádky byl i první profesionální geolog na Měsíci – H. Schmitt.
Jaký byl přínos Apolla?
Vědecký přínos programu Apollo byl i přes občasné argumenty současných kritiků mimořádný, nezpochybnitelný a dodnes z něho čerpáme. Příliv informací tehdy doslova zahltil pozemské laboratoře a odborníci nestačili nové poznatky ani zpracovávat, natož třídit a případně interpretovat. Během pouhých několika let se nashromáždilo víc informací o Měsíci, než za všechna předcházející staletí. Bylo přivezeno více než 381 kg měsíčních hornin. Astronauti pořídili tisíce fotografií, kilometry filmových záběrů a záznamy přímých televizních přenosů by dnes, kdybychom si je chtěli přehrávat, trvaly bezmála tři dny. Kromě toho instalovali kosmonauti na povrchu kolem šedesáti pokusných zařízení a část měření pokračovala i po jejich odletu k Zemi. Laboratoře, které tam kosmonauti umístili, fungovaly až do roku 1977, kdy bylo bohužel nutné je z finančních důvodů předčasně odpojit. Především při expedicích Apolla 15, 16 a 17 se uskutečnil velmi rozsáhlý vědecký výzkum, související i s lety po oběžné dráze kolem Měsíce.
Konstrukční a organizační zkušenosti programu Apollo významně ovlivnily celý další vývoj kosmické techniky a nepochybně stojí za zmínku i to, že infrastruktura projektu Apollo byla později využita i pro program letů kosmického raketoplánu. Řada výrobních technologií, nové materiály, pracovní postupy, to všechno bylo později využito i v pozemské praxi. Projekt Apollo navíc prokazatelně stimuloval rozvoj mnoha nových výrobních odvětví a zdaleka nejde jenom o ty proslulé teflonové pánve, stolní počítače nebo umělé klouby. Proto klademe-li si dnes otázku, stojí-li za to letět zpátky na Měsíc, můžeme s klidem odpovědět jednoznačně: „Stojí!“
Pod vlivem úplňku
Měsíc. Římané jej nazývali Luna, Řekové Selene a Artemis. Byl inspirací básníků a fantastů, otazníkem filozofů i bledou rekvizitou mistrů hrůzy a hororu. Touha získat vědomosti o podstatě tohoto malého stříbrného kotouče na nebi jitří od nepaměti mysl lidí. Měsíční fáze se staly základem prvního lidského kalendáře. Filozofové antiky Anaxagoras a Herakleitos o něm hovořili jako o zemi bohaté na hory, města a pyšné stavby. Aetios na něj umístil tvory a rostliny patnáctkrát větší než pozemské. Studovali jej i Aristoteles, Pythagoras i Plutarchos, který správně odhadl jeho neobyvatelnost. Po jeho povrchu se procházel nejeden literární hrdina. Znamenitý Cyrano de Bergerac, Čechův pan Brouček, Wellsův pan Cavour i slavný baron Prášil. Dokonce i první Američané přistáli na Měsíci daleko dříve před Apollem dík fantazii Julesa Verna, který je k Měsíci poslal v obřím dělovém náboji.
Měsíc i Země se vzájemně ovlivňují. Přitažlivá síla Měsíce periodicky vzdouvá hladiny pozemských moří a působí jako účinný stabilizátor sklonu rotační osy Země. Úplněk a novoluní hraje také hlavní úlohu v řadě pověr a lidových báchorek.
„Obnažte svá ňadra pod noční oblohou při přibývajícím Měsíci – podporuje to jejich růst. Nehnojte na zahradě při dorůstajícím Měsíci – země v té době špatně přijímá tekutiny. Posaďte se za úplňku holou zadnicí do čerstvě vyorané brázdy – zbavíte se tak hemeroidů.“ I takové rady ve vztahu k Měsíci najdete v mnoha starých knihách a lunárních kalendářích.
Úplněk má údajně vliv nejen na lidi a zvířata, ale i na přírodní katastrofy a zločinnost. Jogíni věří, že lunární síla ovládá psychické stavy, sexuální, citové i mentální chování člověka. Úplněk má svůj neopomenutelný význam i pro astrology, okultisty a čarodějnice. Dalšími legendárními bytostmi, které úplňku nemohou odolat, jsou vlkodlaci, o kterých máme zprávy už ze starého Řecka.
Ovlivňuje ale skutečně Měsíc vše, co mu lidé přisoudili? Určitě ne. Lékařské výzkumy ukazují, že s ním dokonce nesouvisí ani náměsíčnost neboli somnambulismus. Na pravdě se nezakládá dokonce ani velmi rozšířená představa, že vlci vyjí na Měsíc. Podle německého zoologa Erika Zimena vyjí vlci vždycky, i bez Měsíce. Společné vytí jim totiž pomáhá upevňovat jejich pospolitost. Našemu vesmírnému sousedovi se rovněž mylně přisuzuje vliv na pozemské počasí. Gravitační působení Měsíce sice vyvolává periodická kolísání atmosférického tlaku, ale pouze o několik setin hektopascalu. Také studie, které se snaží najít statistickou souvislost lunárních cyklů se sexuálním apetitem, výskytem depresí nebo případy žhářství, bychom měli brát s velkou rezervou.
