Cercetarea spaţială — Cît de departe a ajuns omul?

LA 12 aprilie 1961, un nou Columb a intrat în analele istoriei. Iuri Alekseevici Gagarin, cosmonaut rus, a efectuat prima călătorie la bordul navei Vostok-1. Călătoria sa, de 40.900 de kilometri, a durat 108 minute şi a constat în parcurgerea unei orbite circumterestre. El a fost cîştigătorul primei reprize în marele duel spaţial dintre fosta Uniune Sovietică şi Statele Unite.

U.S.News & World Report a afirmat: „Adevărul este că . . . America a fost propulsată în spaţiu de imperativul de a-i depăşi pe ruşi“. Preşedintele John F. Kennedy era decis să încerce să elimine diferenţa dintre realizările spaţiale sovietice şi cele americane. John Logsdon, director al Centrului pentru politică ştiinţifică şi tehnologică internaţională a scris în Blueprint for Space: „Sorenson [consilierul special al lui Kennedy] susţine că atitudinea lui Kennedy a fost influenţată de faptul [că] «sovieticii cîştigaseră un enorm prestigiu mondial cu zborul lui Gagarin în acelaşi timp în care noi ne-am pierdut prestigiul la Golful Porcilor.a El a subliniat faptul că prestigiul era un element important în afacerile lumii, şi nu doar o chestiune de relaţii publice»“.

Preşedintele Kennedy a decis că, indiferent care ar fi costul, Statele Unite trebuiau să întreprindă ceva spectacular pentru a-i depăşi pe sovietici. El a întrebat: „Avem vreo şansă de a-i întrece pe sovietici plasînd un laborator în spaţiu, sau efectuînd o călătorie în jurul Lunii, sau debarcînd o rachetă pe Lună, sau trimiţînd pe Lună o rachetă cu un om la bord care să revină pe pămînt? Există vreun alt program spaţial care promite rezultate senzaţionale şi prin care am putea cîştiga?“ În sfîrşit, oamenii de ştiinţă americani aveau un stimulent politic care să le susţină ambiţiile. Dar au trebuit să mai aştepte pentru obţinerea succesului.

Ruşii şi-au continuat seria de succese în 1963 cînd Valentina Vladimirovna Tereşkova a devenit prima femeie care a înconjurat Pămîntul, şi nu o dată, ci de 48 de ori! NASA (National Aeronautics and Space Administration), organizaţie guvernamentală americană, a trebuit să recupereze terenul pierdut în cursa pentru prestigiul spaţial internaţional. Aşadar, ce au realizat ei în cele din urmă?

Apollo şi Luna

Specialiştii de la NASA au studiat posibilitatea unei debarcări pe Lună încă din 1959. Ei au cerut permisiunea să construiască o navă spaţială care să fie numită Apollo. Însă „preşedintele Eisenhower a refuzat aprobarea acestei cereri“. De ce acest refuz? Costul, între 34 şi 46 de miliarde de dolari, „nu avea să producă suficientă cunoştinţă ştiinţifică pentru a justifica investiţia . . . Eisenhower a declarat la NASA că nu avea să aprobe nici un proiect care viza debarcarea pe Lună“ (Blueprint for Space). Singura speranţă a savanţilor era în noul preşedinte, John F. Kennedy.

El a pus în faţa savanţilor americani obiectivul de a debarca un om pe Lună înainte de sfîrşitul deceniului — şi înaintea ruşilor! Wendell Marley, care a lucrat ca inginer în electricitate la sistemul de navigaţie şi de ghidare al lui Apollo, a spus revistei Treziţi-vă!: „A existat în mod cert un spirit de competiţie cu U.R.S.S., şi acesta era totodată o forţă motrice pentru mulţi ingineri cu care lucram. Eram mîndri să ne facem partea noastră în ce priveşte debarcarea unui om pe Lună înaintea ruşilor. Mulţi dintre noi chiar au efectuat ore suplimentare fără să fie plătiţi, pentru a respecta planificarea“.

Rezultatul tuturor acestor eforturi constituie în prezent o pagină de istorie: în iulie 1969, Neil Armstrong şi Edwin „Buzz“ Aldrin au lăsat primele urme de paşi umani pe solul lunar. Această colosală realizare a pretins însă un preţ ridicat. La 27 ianuarie 1967, trei astronauţi şi-au pierdut viaţa într-un incendiu care a izbucnit în cabina de comandă în timpul unui antrenament la sol. După mai puţin de trei luni, cosmonautul rus Vladimir Komarov a murit în timp ce încerca să se reîntoarcă după 18 orbite circumterestre. Acesta a fost, timp de sute de ani, preţul explorării plătit adesea de bărbaţi şi femei. Ei au murit în căutarea lor după cunoştinţă şi glorie.

Acum, în afară de expediţia pe Lună, ce alte progrese s-au realizat în cosmos?

Explorarea planetelor

NASA a lansat mulţi sateliţi în spaţiu, iar mulţimea datelor furnizate a permis lărgirea considerabilă a domeniului de cunoaştere a Universului. Acesta este unul dintre foloasele spre care indică savanţii pentru a justifica enormele cheltuieli de susţinere a zborurilor pilotate şi a sondelor automate. În martie 1992 s-a celebrat a 20-a aniversare a unuia dintre marile succese ale cercetării spaţiale — lansarea primei sonde spaţiale care să iasă din sistemul nostru solar. Pioneer 10, lansată în 1972, i-a recompensat pe savanţi după o serie de insuccese ale predecesoarelor sale începînd din 1958. Se aştepta ca durata de viaţă a sondei să fie de circa trei ani. În loc de aceasta, graţie generatorului său nuclear, ea încă trimite informaţii pe pămînt. „Conducerea de la NASA, afirmă Nicholas Booth într-un articol publicat în revista New Scientist, speră să reuşească să urmărească sonda pînă la sfîrşitul secolului. Ea ar putea fi descrisă drept cea mai reuşită misiune interplanetară din toate timpurile.“ De ce a fost Pioneer 10 atît de deosebită?

Ea a fost programată să se îndrepte spre cea mai mare planetă din vecinătatea noastră, Jupiter, înainte de ieşirea din sistemul solar. Aceasta a pretins o călătorie de circa 779 de milioane de kilometri şi care a durat aproape doi ani. Ea a ajuns la Jupiter în decembrie 1973. În drumul ei, a trecut pe lîngă Marte şi a traversat o centură de asteroizi după ce a trecut de Marte. Ea a înregistrat 55 de impacturi cu particule de praf. Totuşi, sonda a scăpat fără avarii. S-au efectuat măsurători de radiaţii şi cîmp magnetic în jurul lui Jupiter cu ajutorul instrumentelor de la bord.

Apoi a fost lansată Pioneer 11, şi după ce a trecut de Jupiter s-a îndreptat spre Saturn. Bazîndu-se pe experienţa acumulată cu aceste misiuni Pioneer, NASA a lansat în continuare staţiile Voyager-1 şi 2. Acestea, pentru a utiliza cuvintele lui Nicholas Booth, au trimis pe pămînt „un potop de informaţii cu privire la sistemul jovian [jupiterian] care eclipsau rezultatele misiunilor Pioneer“. Cum transmit aceste staţii datele lor pe pămînt?

Există o reţea americană de staţii terestre numită Deep Space Network, constînd din antene radio parabolice cu un diametru de 64 de metri, care lucrează alternativ captînd semnalele în timp ce Pămîntul se roteşte. Aceste antene sînt amplasate în Spania, Australia şi Statele Unite. Ele constituie cheia receptării cu acurateţe a semnalelor radio provenite de la sondele spaţiale.

Există viaţă pe Marte?

Cercetarea spaţială se pare că va continua să fie stimulată de o întrebare care a suscitat curiozitatea omului timp de secole: Există viaţă inteligentă undeva în vastul Univers? Timp îndelungat astronomii şi scriitorii au făcut speculaţii cu privire la existenţa vieţii pe Marte, planeta roşie. Ce au demonstrat în această privinţă zborurile spaţiale recente?

Pe parcursul anilor ’60 şi ’70, seriile de staţii automate Mariner au trimis fotografii ale planetei Marte. Apoi, în 1976, roboţii lui Viking-1 şi 2 au amartizat şi, incredibil, au trimis informaţii cu privire la roci şi sol. Cum au fost obţinute aceste date? Prin utilizarea unui laborator chimic şi biologic automatizat instalat pe staţie. Mostrele de sol au fost recoltate de un braţ robotizat, aduse pe staţie şi analizate de laboratorul robotizat. Exista vreo formă de viaţă sau vreo speranţă de a găsi viaţă? Ce au scos la iveală fotografiile şi analizele?

Bruce Murray, specialist în probleme spaţiale, explică: „Nici tufişuri, nici ierburi, nici urme de picior, nici vreun alt semn de viaţă nu îmblînzea sterilitatea acestui teren fascinant din punct de vedere geologic . . . În pofida celei mai atente examinări a mostrelor de sol . . . nu a fost detectată nici o singură moleculă organică . . . Solul marţian este mult mai steril decît orice mediu de pe Pămînt . . . După toate probabilităţile, Marte este lipsită de viaţă de cel puţin cîteva miliarde de ani“.

Bazîndu-se pe toate dovezile acumulate din explorările planetare, Murray a tras această concluzie: „Sîntem într-adevăr singuri în acest sistem solar. Pămîntul, singura planetă acoperită de întinderi de apă, este o oază de viaţă. Nu avem veri microbieni îndepărtaţi pe Marte sau în vreun alt loc al acestui sistem solar în care am putea gîndi că există“.

Ce aspect are Venus?

Venus, deşi aproximativ de mărimea Pămîntului, este o planetă inaccesibilă oamenilor. Astronomul Carl Sagan o defineşte drept „un loc extrem de neprimitor“. Norii săi superiori conţin acid sulfuric, iar atmosfera sa este constituită în principal din bioxid de carbon. Presiunea atmosferică la sol este de 90 de ori mai mare decît cea terestră; ea echivalează cu greutatea apei la adîncimea de peste un kilometru.

Sub ce alte aspecte diferă Venus de Pămînt? Carl Sagan, în cartea sa Cosmos, afirmă că rotaţia lui Venus este „retrogradă, în sens invers faţă de a celorlalte planete ale sistemului nostru solar. Ca atare, Soarele răsare în vest şi apune în est, avînd nevoie de 118 zile terestre de la un răsărit pînă la celălalt“. Temperatura la suprafaţa planetei este de circa 480° C sau, după cum spune Sagan, „mai fierbinte decît cel mai fierbinte cuptor dintr-o casă“. Din 1962, Venus este explorată de o varietate de staţii Mariner şi Pioneer-Venus, precum şi de numeroase staţii sovietice Venera.

Însă în ce priveşte cartografierea, cele mai bune rezultate s-au obţinut cu Magellan, sondă spaţială realizată de Jet Propulsion Laboratory al NASA pentru obţinerea de imagini radar de pe suprafaţa venusiană. Ea a fost lansată din naveta spaţială Atlantis la 4 mai 1989. Această extraordinară sondă spaţială, a avut nevoie de 15 luni pentru a ajunge la Venus, unde parcurge în prezent cîte o orbită în jurul planetei la fiecare trei ore şi 15 minute, în timp ce execută fotografii radar pe care le transmite pe pămînt. Stuart J. Goldman, scriind revistei Sky & Telescope, declară: „Să spui că rezultatele misiunii Magellan sînt fenomenale înseamnă să spui foarte puţin . . . În primele sale 8 luni pe orbită, acest topograf robotizat a cartografiat 84% dintr-o planetă întreagă, cu o rezoluţie de un teren de fotbal . . . Cantitatea datelor pe care le-a transmis Magellan pe pămînt savanţilor nerăbdători este fără precedent. Pe la începutul anului 1992, sonda a trimis informaţii în valoare de 2.800 de miliarde de biţi. Aceasta reprezintă triplul datelor cartografice trimise de toate sondele planetare precedente luate la un loc“.

Iată un caz în care combinarea unei navete spaţiale pilotate cu un robot a produs rezultate incredibile. Folosul? O mai mare cunoştinţă cu privire la sistemul nostru solar. Şi toate acestea la un cost relativ mic, deoarece Magellan este constituită într-o anumită măsură din resturi rămase de la staţiile Voyager, Galileo şi Mariner.

NASA şi sateliţii spion

Dorinţa de cunoaştere ştiinţifică nu a fost singurul motiv al explorărilor spaţiale. O altă forţă motrice a fost dorinţa obţinerii unui avantaj de natură militară asupra unor inamici potenţiali. Pe parcursul anilor, programele spaţiale au fost utilizate atît de către Statele Unite, cît şi de fosta Uniune Sovietică drept un mijloc de extindere a capacităţii lor de spionaj. Bruce Murray spune în cartea sa Journey Into Space: „Orbita terestră a fost de la început o arenă pentru activităţi militare de recunoaştere şi de alt gen, un domeniu al unei necruţătoare lupte strategice între Statele Unite şi Uniunea Sovietică“.

În cartea sa Prescription for Disaster, Joseph J. Trento spune că „în 1971 C.I.A. şi aviaţia [americană] au început să proiecteze Keyhole [gaura cheii], sau seriile KH de sateliţi spion. La 19 decembrie 1976 a fost lansat primul Keyhole“. Aceşti sateliţi fotografici puteau rămîne pe orbită timp de doi ani trimiţînd pe pămînt datele sub formă digitală. Cît de eficienţi au fost ei? Trento continuă: „Rezoluţia lor era atît de înaltă încît se puteau citi cu claritate numerele de înmatriculare ale maşinilor parcate. În plus, sateliţii erau utilizaţi pentru fotografierea sondelor spaţiale sovietice de pe orbită şi a bombardierelor strategice în zbor“.

Complicatele navete spaţiale

În anii recenţi, lumea a asistat cu emoţie la lansarea în spaţiu a navetelor spaţiale, space-shuttle, cu echipaj. V-aţi gîndit vreodată la complexitatea întregii operaţiuni? La cît de multe lucruri ar putea da greş conducînd la dezastru? De exemplu, inginerii au luptat cu probleme, cum ar fi menţinerea motoarelor navetei reci în momentul ascensiunii pentru a preveni topirea lor din cauza propriei călduri degajate. „Pe parcursul primilor ani de încercări, unul după altul motoarele se topeau şi explodau“, scrie Trento. Apoi, există necesitatea aprinderii carburantului solid al celor două boostere exact în acelaşi timp, astfel încît întregul aparat să nu se încline într-o parte şi să se prăbuşească. Aceşti factori au contribuit cu siguranţă la mărirea costurilor.

Prima lansare încununată cu succes a avut loc la 12 aprilie 1981. În timp ce John Young şi Robert Crippen, cei doi bărbaţi care formau echipajul, erau fixaţi de scaunele lor cu centurile de siguranţă, cele trei motoare ale navetei au dezvoltat o tracţiune de 170.000 de kilograme-forţă. Potrivit lui Trento, unii dintre savanţi s-au întrebat: „Va fi aceasta o victorie sau un vis spulberat în mlaştinile Floridei? În cazul în care carburanţii solizi nu s-ar fi aprins în interval de o secundă, pe Pad 39A s-ar fi produs o explozie . . . La zero carburanţii s-au aprins. Vapori albi au umplut orizontul şi naveta şi-a luat zborul. Echipajul putea auzi uruitul. Ei au simţit balansarea vehiculului şi valul de energie“. Lansarea a reuşit. „Pentru prima dată în istoria Statelor Unite, americanii s-au urcat şi au zburat la bordul unui sistem de rachete experimental . . . Cel mai sofisticat vehicul construit vreodată funcţiona.“ O nouă rasă de Columbi şi-a făcut apariţia. Dar nu fără pericole — şi nu fără un preţ. Dezastrul Challenger din 1986 care s-a soldat cu moartea a şapte astronauţi este o mărturie în acest sens.

La acel prim zbor, fotografiile color au indicat în partea inferioară a orbiterului lipsa cărămizilor refractare vitale pentru reintrarea în atmosferă la temperaturi de 1.100° C. Specialiştii au trebuit să examineze cu atenţie pentru a aprecia seriozitatea daunelor. Nici o cameră fotografică terestră nu era suficient de puternică pentru a oferi o imagine clară a părţii avariate a navetei Columbia. Aşadar, ce se putea face? Satelitul spion KH-11 se afla pe orbită deasupra navetei spaţiale. S-a decis ca orbiterul să fie întors cu partea superioară spre pămînt, astfel ca partea sa inferioară să fie spre satelit. Rezultatul trimis pe pămînt i-a asigurat pe membrii personalului de la NASA că nu lipseau porţiuni mari de cărămizi. Misiunea nu se afla în pericol.

Programul Shuttle — Pentru război sau pentru pace?

Istoria NASA este constituită din permanente conflicte între cei care considerau organizaţia un instrument de explorare paşnică a spaţiului şi cei care o considerau în principal un mijloc de cîştigare a supremaţiei asupra sovieticilor în războiul rece. În 1982, acest conflict de interese a fost rezumat de Harold C. Hollenbeck, membru al Camerei Reprezentanţilor, cînd s-a exprimat către Comitetul pentru ştiinţă şi tehnologie al Camerei: „Tragedia este că poporul american nu este conştient de politicizarea şi militarizarea organizaţiei spaţiale civile . . . O echipă condusă de civili ne-a dus pe Lună . . . În ce mă priveşte, eu nu doresc un program spaţial extrem de costisitor care să facă parte dintr-un anumit proiect de război al stelelor elaborat de Pentagon . . . Pot doar spera că generaţia viitoare de americani nu va privi în urmă spre aceia dintre noi care sîntem astăzi aici ca la conducătorii care au stat liniştiţi în timp ce America transforma o acţiune nobilă într-o maşină de război interstelară“.

El a continuat cu o observaţie care rezuma modul în care omul îşi punea în pericol viitorul: „Am mers în spaţiu ca într-un nou domeniu de activitate, iar acum tîrîm în cer ura şi amărăciunea de pe pămînt, de parcă omul ar avea dreptul să facă război pretutindeni“. Marile afaceri, precum şi interesele politice şi militare au încercat să pună stăpînire asupra NASA. Miliarde de dolari şi mii de locuri de muncă (şi de voturi) sînt legate de viitorul ei.

Acum, este logic să ne întrebăm: Care au fost unele dintre foloasele pe care le-a avut omenirea din cercetarea spaţială, şi care sînt perspectivele ei de viitor?

[Notă de subsol]

[Legenda fotografiilor de la paginile 8, 9]

1. Automobilul lunar transportat de Apollo

2. Modul lunar cu astronautul Edwin E. Aldrin, jr., (20 iulie 1969)

3. Centrul de asamblare a vehiculelor (VAB), probabil cea mai mare construcţie din lume

4. O navetă Shuttle pe transportor în drum spre platforma de lansare

5. Satelit pe punctul de a fi lansat

6. Naveta „Challenger“ cu braţ robotizat vizibil

7. Prima femeie în cosmos, Valentina Tereşkova

8. Primul bărbat în cosmos, Iuri A. Gagarin

9. Braţe robotizate adunînd eşantioane de sol de pe Marte

[Provenienţa fotografiilor]

Foto 1–6 NASA; 7, 8 Tass/Sovfoto; 9 NASA/JPL