Apollo 14

På missionstidspunktet (GET) 131: 08: 13 er månemodulet igen trykløst, og Shepard og Mitchell sætter endnu en gang foden på månen for at udføre hovedmissionen: at samle prøver nær keglekrateret og undervejs. Selvom LEM er landet så tæt som muligt på krateret, er der stadig ca. 1.300  m at gå med et fald på ca. 100  m for at nå kanten af ​​krateret.

Rejsen skulle ikke udgøre nogen særlige problemer, men astronauterne finder snart ud af, at det vil være svært at nå deres mål. MET (vognen, der bruges til at transportere værktøjer, instrumenter og indsamlede prøver), har en tendens til at hoppe i alle retninger, hvilket tvinger astronauter til at vedtage en "langsom jordvandring" og mere trættende end "kænguruhumle", mere effektiv i lav tyngdekraft. Derudover er navigering til målet vanskelig: de fleste af de seværdigheder, der skulle bruges til navigation, viser sig at være i fordybninger (terrænet er stærkt bølgende) og næppe synligt og den perfekte klarhed i landskabet i denne verden uden atmosfære forstyrrer kraftigt estimeringen af ​​tilbagelagte eller tilbageværende afstande.

Geologerne havde planlagt to steder, hvor astronauterne skulle tage prøver før keglekrateret : "sted A" (placeret nord for punkt B, hvor astronauterne faktisk stoppede) og "sted B" (lidt nordvest for det virkelige punkt B1, se diagram). Efter en 8-minutters gåtur når astronauterne til punkt A, som de mener er sted A. Mitchell er nødt til at udføre et gravimetrisk eksperiment der , som viser sig at være svært og længe at gennemføre. Indlæsningen af ​​MET, der har varet en halv time, og eksperimenterne og aktiviteterne ved punkt A 35 min, næsten en time og et kvartal er allerede forbrugt ud af den tildelte tid på 4 timer for EVA, og de er faktisk kun 150  m fra LEM, og krateret er stadig 1000  m væk.

Efter yderligere 8 minutters gang når astronauterne til punkt B, som de mere eller mindre synes at være sted B uden at være meget sikre. Faktisk er de nær planlagt sted A. For Fred Haise , missionens Capcom, er astronauterne 15 minutter efter deres tidsplan, når de er næsten en time forsinkede. Halvanden time efter starten af ​​EVA nås punkt B1, da astronauterne - stadig tabt - tror, ​​at de har passeret Flank- krateret og nærmer sig krateret. Problemet er, at keglekraterne bogstaveligt talt er indlejret på siderne af en bakke, og dets kanter er ikke hævet, hvilket gør det helt usynligt langt fra og nedenfra.

Ankom til punkt B2, efter 2 timers EVA, tror Shepard, at han er meget tæt på kanten af ​​krateret, men Mitchell er i tvivl og forsøger at overtale Shepard til at fortsætte. Efter at have ankommet halvdelen af ​​den tildelte tid til EVA, er Shepard bekymret for returtiden. Houston beder på sin side astronauter om at betragte deres nuværende position som kanten af keglekrateret . På Mitchells insistering får Shepard en forlængelse af EVA-tiden på 30 minutter, øget til 04:30, og astronauterne fortsætter med at bestige bakkesiden.

Et kvarter senere når de punkt B3. På dette tidspunkt er udsigten klar og uden ulykker, men stadig intet synligt tegn på kraterets kant. De beslutter at komme videre mod nordvest, hvor skråningen er stejlest, mens krateret faktisk er nord, under dem, men stadig usynlig, fordi kraterets fjerneste kant er lavere end den nærmeste kant. Det bliver dog tydeligt, at de skal være i nærheden af ​​krateret, da jorden er fyldt med snavs og klipper, som bestemt kom fra påvirkningen. På dette tidspunkt er udvidelsen på 30 minutter praktisk taget forbrugt. De er bevidste om at være tæt på målet og være på et geologisk rig sted, men fortsætter stadig til punkt C prime, hvor de beslutter at vende sig uden at have kunnet observere det spektakulære krater med en diameter på 300  m . Ved tilbagevenden nærmer de sig stadig krateret uden at vide det op til en afstand på 30 meter ved punkt C1.

Tilbagevenden til Antares går glat, den er aldrig mistet af syne, og nedstigningen er lettere end stigningen. Efter at have fyldt næsten 45  kg månestensprøver i LEM, og inden han begiver sig ud for godt, giver Al Shepard sig lidt underholdning: han tager en golfkugle ud af lommen, kører på et jernhoved.6 på det teleskopiske håndtag på en prøve solfanger, og forsøg på at udføre den første og til dato den eneste månens swing . Det første forsøg mislykkes fuldstændigt, og klubben savner bolden. Det andet forsøg kaster kuglen et par hundrede meter (selvom Shepard overdrevent kommenterer sit skud "  Miles and miles!  " ).

Den anden udflugt varede 4 timer og 35 minutter, og den tilbagelagte afstand var næsten 3  km .

Aktiviteter i CSM under måneturen

Under astronauternes ophold på Månen udfører Roosa et stort antal aktiviteter og oplevelser, hvilket efterlader hende med relativt lidt fritid.

Han gennemførte den første systematiske visuelle observationskampagne af Månen (som skulle have været udført af Apollo 13) og tog ikke mindre end 758 billeder med sin Hasselblad 70  mm . Han fokuserer specifikt sine observationer på studiet af spor af månevulkanisme og topografien af Descartes-krateret , hvor Apollo 16- missionen vil lande .

Et specielt kamera, en Hycon KA-74 , udstyret med et 450  mm objektiv , var planlagt til at fotografere topografien af ​​Descartes-krateret præcist og stereografisk for at certificere, at det kunne landes der. Desværre fungerer maskinen ikke nøjagtigt under flyvningen over Descartes. Roosa formår alligevel at tage stereografiske billeder af webstedet, montere en 500 mm  linse på Hasselblad og orientere CSM meget præcist, alt sammen på bekostning af "overmenneskelige bestræbelser" , idet han er alene om at udføre alle opgaverne.

Tag af fra månen, mød CSM

Injektion og rejse til Jorden

Genindtræden i atmosfæren og genopretning

Konklusion

Videnskabelige resultater

Det aktive ASE-seismometer gjorde det muligt at måle tykkelsen på regolith- laget på Fra Mauro-stedet  : ca. 8,5 meter i gennemsnit (med bølger over en tykkelse på to meter) i overensstemmelse med det teoretiske estimat på 6 til 12 meter. Tykkelsen af ​​det underliggende udkast blev målt til 75 meter. Analyse af regolitens eksponering for kosmiske stråler viste, at keglekrateret blev dannet for 25 millioner år siden. Virkningen af keglekrateret havde fundet sted på en 100 m høj bakke  , krateret var ikke dybt nok til at nå underlaget under udkastet.

Klipperne bragt tilbage fra Månen af ​​Apollo 14 er blandt de mest komplekse og svære at studere. De er alle breccias , det vil sige klipper, der består af et konglomerat af fragmenter af allerede eksisterende klipper ( klaster ), inden i en matrix, der kan regoliteres eller pulveriseres sten smeltet af stød, der danner en slags vulkansk sten eller en krystallisation af sedimenter, der derefter dannede en metamorf sten . I Fra Mauros prøver findes breccias at have en meget magtfuld matrix. Klastre inkluderet i disse overtrædelser kan igen være andre overtrædelser, nogle gange op til tre eller fire generationer, der vidner om en plaget formation inden for en række katastrofale hændelser. De har meget ofte et højt indhold af radioaktive materialer og sjældne jordarter  : disse prøver hjalp med at identificere den komponent, der hedder KREEP , rigelig i regionen med det regnfulde hav og til at danne et scenarie for dannelse af måneskorpen og kappen.

Et af de vigtigste videnskabelige mål for missionen var at datere den påvirkning, der skabte Rains Sea . De magmatiske klipper, der er rigelige på Fra Mauro-stedet , tillader radiometrisk datering af slaghændelser, fordi varmen "nulstiller" isotopurene: den målte alder er derefter påvirkningsalderen og ikke påvirkningsalderen. kan være meget ældre. Selvom klipperne, der er bragt tilbage, sandsynligvis er elementer i udkastet fra denne påvirkning, er det ikke nøjagtigt klart, hvilke der komplicerer dateringen. Klastre inkluderet i breccias kan være et resultat af forskellige påvirkninger og har faktisk vist sig at være grupperet i to perioder, en mellem 3,83 og 3,85 milliarder år siden og en anden mellem 3,87 og 3,96 milliarder år. Det blev antaget, at overtrædelserne dannedes i det yngste interval, der daterer virkningen af ​​det regnfulde hav til omkring 3,84 milliarder år siden.

Den anden, ældre gruppe svarer til klaster oprettet længe før påvirkningen på Sea of ​​Rain-stedet og projiceres sydpå ved påvirkning. Den ældste klast (3,96 milliarder år gammel) viste sig at være en magtfuld klast (mens flertallet på dette sted var metamorf) og viser, at vulkanisme eksisterede før perioden med udfyldning af månen (der er 3 til 3,5 milliarder år gammel). Det er en anden type basalt end havets, rigere på aluminium og kvalificeret som ”ikke-hoppebasalt”.

Et andet videnskabeligt mål var at bestemme scenariet for oprettelsen af ​​Fra-Mauro-dannelsen. Prøverne har en tendens til snarere at bekræfte, at Fra-Mauro-formationen faktisk er en gigantisk udkast fra virkningen af ​​Rains Sea (man kunne også forestille sig et vulkansk scenarie). For 3,84 milliarder år siden ramte et projektil, der var 50 til 100  km i diameter, månen på stedet for det regnfulde hav. En udkast bestående af klipper fra det oprindelige sted og klipper, der blev oprettet ved stød, blev kastet hundreder af kilometer i alle retninger. For 25 millioner år siden oprettede en meteor Cone-krateret, der punkterede udkastet, så Shepard og Mitchell kunne bringe disse komplekse prøver tilbage til Jorden.

Endelig blev hundreder af månetræsfrø sat i kredsløb omkring Månen under denne mission og derefter gennemgået normal spiring tilbage på Jorden.

I 2019 blev det fundet, at prøve 14321 rapporteret af Apollo 14 indeholder den ældste jordbaserede sten , der hidtil er kendt, dateret for 4,1 milliarder år siden (den ældste jordbaserede sten, der blev opdaget på Jorden, er 3,9 milliarder år gammel). Denne prøve er et brud, hvor en af ​​de to-gram indeslutninger indeholder materialer, der var typiske for Jorden på det tidspunkt og sjældne på månen: zirkon , kvarts , feltspat , dannet i rigelig tilstedeværelse af ilt. Det antages, at denne klippe blev skubbet ud fra Jorden af ​​en kæmpe asteroideindvirkning, der udgravede klipper op til 20 km dybe og skød affald ud med tilstrækkelig energi til at nå Jordens befrielseshastighed og rejse til Månen. Det ville være kommet igen for 26 millioner år siden under påvirkningen af keglekrateret .

Driftsresultater

Apollo 14-missionen fremhævede den store vanskelighed ved at komme rundt og orientere sig til fods på Månen. Missionen var blevet planlagt som en ideel "type H" -mission, der ikke skulle udgøre nogen særlige problemer, men målet blev alligevel nået snævert. Den oprindelige Apollo 13- mission planlagde at lande 2  km vest for krateret, og det var Jim Lovell, der insisterede på at reducere afstanden til 1,25  km , landingspunktet blev også bevaret for Apollo 14. Hvis det oprindelige punkt var blevet brugt, ville missionen sandsynligvis ikke er afsluttet. Den vigtigste begrænsende faktor har været tid , og selvom PLSS'er har en kørselstid på syv timer, reducerer sikkerhedsmargenerne og LEM's forberedelsestider for udgang og indrejse den brugbare tid til omkring fire timer.

Efter denne mission blev det tydeligt, at gå ikke var den rigtige måde at udforske Månen på, fordi for meget af denne dyrebare tid blev brugt på anstrengende og videnskabeligt værdiløse rejser. Dette eksperiment validerede begrebet "type J" -mission, inklusive et køretøj, LRV- månens rover , som skulle bruges fra den næste mission, Apollo 15 .

Forvaltningen af ​​beslutninger under den vanskelige udflugt til Cone-krateret er blevet kritiseret. I hvilken retning man skal gå, hvilket sted eller hvilken oplevelse der foretrækkes? Hvilke handlinger er nødvendige på hvert trin? (at tage billeder, beskrive på papir, hvilke prøver der skal beskrives eller rapporteres osv.) er alle spørgsmål, der ikke altid har modtaget de mest tilfredsstillende svar. Et "bagrum" bestående af geologer var til enhver tid tilgængeligt til at styre beslutninger, men fungerede ikke effektivt ifølge Dave Scott , fremtidig kommandør for Apollo 15 , der vil arbejde på deres reorganisering.

Noter og referencer

Bemærkninger

1. Kommandomodulet blev opkaldt Kitty Hawk med henvisning til det sted, hvor Wright-brødrene foretog deres første flyvninger.
2. Kilderne er modstridende om dette emne. Udforskning af månen rapporterer om en kursændring, mens Definitive Sourcebook taler om en 40-minutters flyjustering. Det er muligt, at der var en kombination af de to.
3. Efter denne hændelse røntgenstråles knapperne og afbryderne på CSM og LEM, før de monteres.
4. Astronauten, der er ansvarlig for at skabe grænsefladen mellem missionens astronauter og Houston og astronauternes eneste samtalepartner.
5. Se også Farouk El Baz, Stuart Roosa Væsentlige resultater fra Apollo 14 månefotografering
6. Men at have prøver af dette substrat var ikke et stort mål. Det vigtigste var at få prøver af udkastet, som i sig selv er repræsentativt for et meget gammelt substrat, udgravet af den store påvirkning, der dannede Rains Sea.
7. se KREEP- artiklen .

Referencer

1. Xavier Pasco, De Forenede Staters rumpolitik 1958-1985: Teknologi, national interesse og offentlig debat , L'Harmattan,1997, 300  s. ( ISBN  978-2-7384-5270-2 ) , s.  82-83
2. Apollo den endelige kildebog , s.  296
3. W. David Compton, første fase af måneforskning afsluttet: Ændringer af personale og program
4. (in) "  Apollo 18  " , Mark Wade (Encyclopedia Astronautica) (adgang 10. maj 2012 )
5. (i) "  Apollo 19  " , Mark Wade (Encyclopedia Astronautica) (adgang 10. maj 2012 )
6. Hvor ingen mennesker er gået før: En historie om Apollo Lunar Exploration Mission , s.  205-206.
7. (i) Kelli Mars, "  50 Years Ago: NASA Navne Apollo 13 og 14 Crews  " , NASA,6. august 2019(adgang 15. august 2019 ) .
8. Sciences et Avenir n ° 865, marts 2019, s. 47

Kilder og bibliografi

• (da) Apollo 14 pressesæt ,januar 1971, 113  s. ( læs online [PDF] )Apollo 14 mission pressepræsentationssæt

• (da) NASA - Johnson Space Center, Apollo 14-missionsrapport ,Maj 1971, 272  s. ( læs online [PDF] )Opslagsrapport om mission, der beskriver dens fremskridt, præstationer, uregelmæssigheder, ... (MSC-04112)
• (da) NASA - Johnson Space Center, Apollo 14 Technical Crew Debriefing ,17. februar 1971, 286  s. ( læs online [PDF] ). Kort beskrivelse af besætningen i slutningen af ​​Apollo 14-missionen (interviews).
• (da) NASA - Johnson Space Center, Apollo 14 Foreløbig videnskabsrapport ,1971, 308  s. ( læs online [PDF] ). Foreløbig videnskabelig rapport om Apollo 14-missionen (SP-272).
• (da) NASA - Johnson Space Center, stenprøve Apollo 14 ,Maj 1978, 410  s. ( læs online ). Katalog over måneklipper indsamlet under Apollo 14-missionen.
• (da) NASA - Johnson Space Center, Apollo-missionsrekonstruktionsrekonstruktion og evalueringsevaluering af Apollo 14-rumfartøjsbaner ,26. maj 1971, 54  s. ( læs online [PDF] ).Rekonstruktion af nedstigningsstien til Apollo 14-månemodulet mod Månens overflade.

• (in) (in) Eric M. Jones og Ken Glover, "  Apollo 14-områdeavis  " på Apollo Surface Journal , NASAPortal, der samler alle de officielle dokumenter, der er tilgængelige om Apollo 14-missionens fremskridt på Månens overflade samt transkription af radiocentralerne.
• (da) David Woods , Lennox J. Waugh , Ben Feist og Ronald Hansen , "  Apollo 14 flight journal  " , på Apollo Flight Journal , NASA ,2017 Fremskridt med Apollo 14-missionen i flyfaserne: transkription af radiobørser forbundet med forklaringer fra specialister.
• (da) Eric M. Jones , "  Apollo 14 Image Library  " .Kommenteret liste over fotos taget under opholdet på Månen af ​​besætningen på Apollo 14-missionen og under deres træning.
• (da) W. David Compton, hvor ingen mand er gået før: En historie om Apollo-månens efterforskningsmissioner ,1989( læs online ) Historie om det videnskabelige projekt, der er knyttet til Apollo-programmet (NASA-dokument nr. Specialpublikation-4214).

• (da) David M Harland, Udforsk månen: Apollo-ekspeditionerne , Chichester, Springer Praxis,2008, 2 nd  ed. , 403  s. ( ISBN  978-0-387-74638-8 , note BNF n o  FRBNF41150292 , LCCN  2007939116 ) Detaljeret rækkefølge af månens ophold af Apollo-missionerne med adskillige illustrationer, detaljeret geologisk sammenhæng og nogle udviklinger på robotmissioner i denne periode.

1. s.  72
2. p.  73
3. s.  74
4. s.  82
5. p.  84
6. s.  86
7. p.  95
8. s.  93
9. s.  94

• (da) David M Harland og Richard W. Orloff, Apollo: The Definitive Sourcebook , Springer Praxis,2006, 633  s. ( ISBN  978-0-387-30043-6 , LCCN  2005936334 ) :

1. s.  394
2. s.  396
3. s.  399
4. p.  400
5. s.  402
6. s.  400-402
7. s.  420 og dette kort

• (da) W. David Woods, hvordan Apollo fløj til månen , New York, Springer,2008, 412  s. ( ISBN  978-0-387-71675-6 , note BNF n o  FRBNF41068536 , LCCN  2007932412 ) :

• Paul Spudis The Once and Future Moon Smithonian Institute, 1996:

1. s.  69
2. s.  141
3. s.  143

• Don E. Wilhelms til et Rocky Moon University of Arizona Press 1993:

1. p.  250
2. p.  256
3. s.  249
4. p.  254

Se også

Relaterede artikler

• Apollo-program
• Månens geologi
• geologisk formation Fra Mauro
• ALSEP

Eksternt link

• (in) Apollo 14 på webstedet Lunar and Planetary Institute