Ruimteverkenning—Hoe ver het die mens al gegaan?

OP 12 APRIL 1961 het ’n nuwe Columbus op die geskiedenistoneel verskyn. Joeri Aleksejewitsj Gagarin, ’n Russiese ruimtevaarder, het die mens se eerste ruimtereis in die ruimtekapsule Vostok 1 onderneem. Sy reis het 108 minute geduur en het hom in een omwenteling 40 900 kilometer rondom die aarde geneem. Hy was die wenner van die eerste rondte in die groot ruimtewedloop tussen die voormalige Sowjetunie en die Verenigde State.

U.S.News & World Report het gesê: “In werklikheid . . . is Amerika die ruimte in gedryf deur die dringende begeerte om die Russe te oortref.” President John F. Kennedy was vasbeslote om Amerika se ruimtevaartagterstand by die Sowjetunie te probeer inhaal. John Logsdon, direkteur van die Center for International Science and Technology Policy, het in Blueprint for Space geskryf: “Sorenson [president Kennedy se spesiale raadgewer] sê dat president Kennedy se gesindheid grootliks beïnvloed is deur die feit [dat] ‘die Russe vanweë die Gagarin-vlug geweldige internasionale aansien verwerf het, terwyl ons terselfdertyd weens die Bay of Pigs aansien verloor het.a Dit het die feit beklemtoon dat aansien ’n belangrike rol in wêreldaangeleenthede speel en nie net ter wille van goeie betrekkinge bevorder word nie.’”

President Kennedy het besluit dat die Verenigde State tot elke prys iets besonders moes doen om die Russe te oortref. Hy het gevra: “Staan ons enige kans om die Russe uit te stof deur ’n laboratorium in die ruimte te plaas of deur ’n reis om die maan te onderneem of deur ’n vuurpyl op die maan te laat land of deur ’n bemande vuurpyl maan toe en terug te stuur? Is daar enige ander ruimteprogram wat dramatiese resultate belowe waarin ons kan wen?” Uiteindelik het Amerikaanse wetenskaplikes ’n politikus gehad wat hulle aangespoor en hulle ideaal gesteun het. Maar hulle sou moes wag om sukses te behaal.

Die Russe het aanhou sukses behaal toe Valentina Vladimirowna Teretsjkowa in 1963 die eerste vrou was wat nie een keer nie, maar 48 keer om die aarde gewentel het! NASA (Amerikaanse Lugvaart- en Ruimtenavorsingsadministrasie) het voor die uitdaging te staan gekom om hulle agterstand in die wedloop om internasionale ruimteaansien in te haal. Wat het hulle toe uiteindelik tot stand gebring?

Apollo en die maan

NASA-wetenskaplikes het sedert 1959 die moontlikheid van ’n maanlanding ondersoek. Hulle het toestemming gevra om ’n ruimtetuig te bou wat Apollo genoem sou word. Maar “president Eisenhower het geweier om hierdie versoek toe te staan”. Waarom was hy so negatief? Die koste, wat tussen R94 en R127 miljard sou beloop, “sou nie genoeg wetenskaplike kennis oplewer om die uitgawe te regverdig nie. . . . President Eisenhower het vir NASA gesê dat hy geen projek sou goedkeur wat op ’n maanlanding gemik was nie” (Blueprint for Space). John F. Kennedy, die nuwe president, was die wetenskaplikes se enigste hoop.

Hy het vir Amerikaanse wetenskaplikes die doel gestel om voor die einde van die dekade—en voor die Russe—’n man op die maan te laat land! Wendell Marley, ’n elektro-ingenieur wat aan die Apollo-beheer- en -navigasieprojek gewerk het, het aan Ontwaak! gesê: “Daar was beslis ’n gevoel van mededinging met die USSR, en dit was ook ’n dryfkrag onder baie van die ingenieurs saam met wie ek gewerk het. Ons was trots dat ons ’n aandeel daarin kon hê om ’n man op die maan te laat land voor Rusland dit sou kon doen. Baie van ons het selfs sonder vergoeding oortyd gewerk sodat ons by die rooster kon hou.”

Die resultaat van al daardie inspanning is nou geskiedenis—Neil Armstrong en Edwin “Buzz” Aldrin het in Julie 1969 die eerste menslike voetspore op die maan gelaat. Hierdie merkwaardige prestasie het egter sy prys gehad. Op 27 Januarie 1967 het drie ruimtevaarders hulle lewe verloor toe ’n brand in die moedertuig uitgebreek het terwyl hulle besig was met ’n oefening vir die lansering. Minder as drie maande later het ’n Russiese ruimtevaarder, Vladimir Komarof, gesterf terwyl hy probeer terugkeer het nadat hy 18 keer om die aarde gewentel het. Maar dit is al honderde jare lank die prys wat dikwels deur mans en vroue vir ontdekkingstogte betaal word. Hulle het gesterf in hulle strewe na kennis en roem.

Maar watter vooruitgang behalwe maanreise is daar in die ruimte gemaak?

’n Ondersoek van die planete

NASA het al baie satelliete in die ruimte ingestuur, en dit het daartoe gelei dat ons kennis van die heelal geweldig toegeneem het. Dit is een van die voordele waarop wetenskaplikes die aandag vestig om die ontsaglike koste van bemande vlugte en onbemande ruimteverkenningstuie te regverdig. In Maart 1992 was dit die 20ste herdenking van een van die suksesverhale in ruimteverkenning—die lansering van die eerste ruimteverkenningstuig wat tot buite die sonnestelsel sou reis. Pioneer 10, wat in 1972 gelanseer is, het vergoed vir ’n hele reeks mislukkings so ver terug as 1958. Na verwagting sou die verkenningstuig ongeveer drie jaar lank funksioneer. Maar danksy sy kernkragbron sein dit steeds inligting terug aarde toe. Nicholas Booth het in New Scientist geskryf dat “NASA-amptenare verwag om die ruimtetuig se bewegings tot die jaar 2000 te kan volg. Dit kan as die suksesvolste interplanetêre sending beskryf word.” Wat het Pioneer 10 so spesiaal gemaak?

Dit is geprogrammeer om in die rigting van ons grootste buurplaneet, Jupiter, te stuur voordat dit die sonnestelsel sou verlaat. Dit het ’n reis van ongeveer 779 miljoen kilometer beteken, wat byna twee jaar geneem het. Dit het Jupiter in Desember 1973 bereik. Op pad het dit by Mars verbybeweeg en ’n asteroïdegordel agter Mars deurgesteek. Dit het 55 botsings met stofdeeltjies geregistreer. Maar die ruimtetuig is nie beskadig nie. Ander instrumente het ’n stralingsgordel en magnetiese veld om Jupiter gemeet.

Daarna is Pioneer 11 gelanseer, en nadat dit by Jupiter verbybeweeg het, het dit na Saturnus voortgereis. Met die ruimtetuie Voyager 1 en 2 het NASA op hierdie Pioneer-ondernemings voortgebou. Nicholas Booth het gesê dat hulle “ontsettend baie inligting oor die Jupiter-stelsel teruggesein het en dat dit die uitslag van die Pioneer-sendings ver oortref het”. Hoe stuur hierdie verkenningstuie hulle inligting terug aarde toe?

Daar is ’n opsporingstelsel wat die Buitenste Ruimte Netwerk genoem word. Dit bestaan uit radiokomantennes met ’n deursnee van 64 meter elk wat om die beurt seine opvang namate die aarde draai. Hierdie antennes is in Spanje, Australië en die Verenigde State geleë. Met behulp van hierdie antennes word noukeurige radioseine van ruimtetuie af ontvang.

Is daar lewe op Mars?

Dit lyk asof een interessante vraag wat die mens se nuuskierigheid al eeue lank prikkel altyd die dryfkrag agter ruimteverkenning sal wees: Is daar dalk êrens in die eindelose heelal intelligente lewe? Sterrekundiges en skrywers het lank gegis oor lewe op die rooi planeet Mars. Wat het onlangse ruimtevlugte aan die lig gebring?

In die sestiger- en sewentigerjare het die reeks Mariner-ruimteverkenningstuie foto’s oor Mars teruggesein. Daarna, in 1976, het die landingstuie Viking 1 en 2 op Mars geland en, ongelooflik genoeg, inligting oor die rotse en grond teruggesein. Hoe was dit moontlik? Deur die gebruik van ’n outomatiese chemiese en biologiese laboratorium op die landingsvaartuig. ’n Robotarm het grond opgeskep, dit in die ruimtetuig ingebring en die outomatiese laboratorium het dit ontleed. Was daar enige lewe of enige hoop om lewe te vind? Wat het die foto’s en ontledings getoon?

Ruimtekundeskrywer Bruce Murray verduidelik: “Geen bosse, geen gras, geen voetspore of enige ander tekens van lewe het die barheid van hierdie geologies fassinerende terrein versag nie. . . . Ondanks die sorgvuldigste ontleding van grondmonsters . . . , is daar nie ’n enkele organiese molekule ontdek nie . . . Mars se grond is baie onvrugbaarder as enige omgewing op Aarde. . . . Heel waarskynlik is daar al minstens die afgelope paar miljard jaar geen lewe op Mars nie.”

Al die bewyse wat planeetverkenning opgelewer het, het Bruce Murray die volgende gevolgtrekking laat maak: “Ons is werklik alleen in hierdie Sonnestelsel. Die aarde, wat die enigste wateroppervlak het, is die oase van lewe. Ons het geen verlangse mikrobiese familie op Mars of op enige ander moontlike plek in hierdie Sonnestelsel nie.”

Hoe lyk Venus?

Hoewel Venus feitlik net so groot soos die aarde is, is dit ’n onvriendelike planeet vir mense. Sterrekundige Carl Sagan sê dat dit “deur en deur ’n onaangename plek” is. Venus se boonste wolke bevat swawelsuur, en sy atmosfeer bestaan hoofsaaklik uit koolsuurgas. Die atmosferiese druk op die oppervlak is 90 keer groter as wat dit op die aarde is; dit is gelykstaande aan die druk van water wat meer as ’n kilometer diep is.

In watter ander opsigte verskil Venus van die aarde? In sy boek Cosmos sê Carl Sagan dat Venus “agteruit draai, in die teenoorgestelde rigting as al die ander planete in hierdie sonnestelsel. Gevolglik kom die son in die weste op en sak dit in die ooste, sodat dit 118 aardse dae van sonsopkoms tot sonsopkoms duur.” Oppervlaktemperature is ongeveer 480 grade Celsius, of soos Sagan sê “warmer as die warmste huishoudelike oond”. Sedert 1962 het verskeie Mariner- en Pioneer-Venus-verkenningstuie, asook talle Venera-ruimtetuie van die Sowjetunie, Venus verken.

Die Magellan-ruimteverkenningstuig, wat ’n radartoestel dra om Venus te karteer en wat deur NASA se Jet Propulsion-laboratorium beheer word, het egter die beste resultate vir kartering gelewer. Dit is op 4 Mei 1989 deur die pendeltuig, Atlantis, gelanseer. Dit het hierdie merkwaardige ruimtetuig, Magellan, 15 maande geneem om Venus te bereik, waar dit nou elke drie uur en 15 minute om die planeet wentel terwyl dit radarbeelde opneem en na die aarde toe terugsein. Stuart J. Goldman het in Sky & Telescope geskryf: “Om te sê dat die resultaat van die Magellan-ruimtetuigsending merkwaardig is, sê nie naastenby genoeg nie. . . . Hierdie robotlandmeter het gedurende die eerste 8 maande in sy wentelbaan 84 persent van ’n hele planeet só goed gekarteer dat enigiets so groot soos ’n voetbalstadion waarneembaar is. . . . Die hoeveelheid gegewens wat Magellan na gretige wetenskaplikes teruggesein het, is ongeëwenaard. Teen die begin van 1992 het die ruimtetuig al 2,8 biljoen eenhede inligting teruggesein. Hierdie gegewens is drie keer meer as wat van alle vorige ruimtetuie saam ontvang is.”

Dit is ’n geval waar die kombinasie van ’n bemande pendeltuig en ’n robot ongelooflike resultate gelewer het. Die voordele? Meer kennis van ons sonnestelsel. En dit alles was betreklik goedkoop aangesien ’n deel van die Magellan-projek uit spaaronderdele saamgestel is wat van die verkenningstuie Voyager, Galileo en Mariner oorgebly het.

NASA en die spioenasiesatelliete

Die soektog na wetenskaplike kennis was nie die enigste beweegrede vir ruimteverkenning nie. Die begeerte om ’n militêre voorsprong bo enige moontlike vyand te hê, was nog ’n dryfkrag. Die Verenigde State sowel as die voormalige Sowjetunie het deur die jare heen die ruimteprogramme gebruik om hulle spioenasievermoëns uit te brei. Bruce Murray sê in sy boek Journey Into Space: “Die wentelruimte om die aarde was van die begin af ’n sleutel tot spioenasie en ander militêre bedrywighede, ’n terrein van dodelik ernstige strategiese mededinging tussen die Verenigde State en die Sowjetunie.”

Joseph J. Trento skryf in sy boek Prescription for Disaster dat “die CIA en die [Amerikaanse] Lugmag in 1971 die Keyhole-reeks, oftewel KH-reeks, spioenasiesatelliete begin ontwerp het. Op 19 Desember 1976 is die eerste Keyhole gelanseer.” Hierdie fotografiese satelliete kon twee jaar lank in ’n wentelbaan bly en hulle inligting deur middel van digitale oorseining terugstuur aarde toe. Hoe doeltreffend was hulle? Joseph Trento gaan voort: “Hulle waarnemingsvermoë was so gesofistikeerd dat geparkeerde motors se nommerplate duidelik gelees kon word. Daarbenewens is die satelliete gebruik om Sowjetruimtetuie in hulle wentelbane asook strategiese bomwerpers in vlug af te neem.”

Die ingewikkelde pendeltuie

In onlangse jare het die wêreld met geesdrif toegekyk hoe die bemande pendeltuie die ruimte in gelanseer word. Het jy al ooit gewonder hoe ingewikkeld die hele proses is? Oor hoeveel dinge skeef kan loop en tot ’n ramp kan lei? Ingenieurs het byvoorbeeld te kampe gehad met probleme soos hoe om die pendeltuigenjins tydens lansering koel te hou sodat hulle nie weens hulle eie hitte sou smelt nie. “Gedurende die eerste paar jaar waarin toetse gedoen is, het die enjins een na die ander gesmelt en ontplof”, skryf Joseph Trento. Dan moet die twee vastebrandstof-aanjaerpyle absoluut tegelyk ontbrand sodat die hele tuig nie kantel en vernietig word nie. Dit het beslis die uitgawes grootliks vermeerder.

Die eerste suksesvolle lansering het op 12 April 1981 plaasgevind. Terwyl die bemanning van twee, John Young en Robert Crippen, in hulle sitplekke vasgemaak gesit het, het elkeen van die drie pendeltuigenjins ’n stukrag van 170-000 kilogram ontwikkel. Volgens Joseph Trento het sommige wetenskaplikes gewonder: “Sal dit die oorwinning wees of sal die droom in die Florida-moeras beland? As die vastebrandstof-aanjaerpyle nie binne ’n sekonde van mekaar ontbrand het nie, sou daar ’n verwoestende brand op baan 39A uitgebreek het. . . . Op die telling zero het die vaste brandstof ontvlam. Wit stoom het die horison gevul, en die ankergrendels het losgebreek. Die bemanning kon die oorverdowende geraas hoor. Hulle het die beweging van die vaartuig en die geweldige vrystelling van energie gevoel.” Hulle was suksesvol. “Vir die eerste keer in die Amerikaanse geskiedenis het Amerikaners aan boord van ’n ongetoetste vuurpylstelsel gegaan en dit gevlieg. . . . Die gesofistikeerdste vaartuig wat ooit gebou is, het gewerk.” ’n Nuwe geslag Columbusse is gebore. Maar nie sonder gevaar nie—en nie sonder ’n prys nie. Die Challenger-ramp van 1986, waarin sewe ruimtevaarders hulle lewe verloor het, getuig daarvan.

Tydens daardie eerste vlug het kleurfoto’s getoon dat van die hittevaste teëls, wat noodsaaklik is om teen ’n temperatuur van 1100 grade Celsius terug te kon keer aarde toe, aan die onderkant van die pendeltuig afgeval het. Die wetenskaplikes moes van naderby kyk om die skade te kon vasstel. Geen kameras op die aarde was sterk genoeg om ’n duidelike beeld van die Columbia se beskadigde onderkant te gee nie. Wat was dus die oplossing? Die spioensatelliet KH-11 was in ’n wentelbaan bo die pendeltuig. Daar is besluit om die pendeltuig onderstebo te draai sodat sy onderkant na die satelliet toe sou wys. Die uitslag wat teruggesein is aarde toe het NASA-wetenskaplikes verseker dat daar nie dele was waar baie teëls afgeval het nie. Die sending was nie in gevaar nie.

Die pendeltuigprogram—Vir oorlog of vir vrede?

NASA se geskiedenis is een van voortdurende botsings tussen diegene wat die instansie as ’n werktuig vir vreedsame ruimteverkenning gesien het en diegene wat dit hoofsaaklik as ’n geleentheid beskou het om ’n voorsprong op die Russe in die Koue Oorlog te kry. Harold C. Hollenbeck, ’n lid van die Raad van Verteenwoordigers, het hierdie belangebotsings in 1982 opgesom toe hy aan die House Science and Technology Committee gesê het: “Die tragedie is dat die Amerikaanse volk nie daarvan bewus is dat die burgerlike ruimte-instansie vir politieke en militêre gewin gebruik word nie. . . . Dit was ’n span burgers wat ons op die maan laat land het . . . Wat my betref, ek wil nie ’n duur ruimteprogram hê wat ’n deel is van die Pentagon se Star Wars nie. . . . My enigste hoop is dat die volgende geslag Amerikaners nie sal terugkyk op die van ons wat vandag hier is en ons sal beskou as die leiers wat stilswyend toegekyk het hoe Amerika ’n edele strewe in oorlogvoering in die ruimte laat ontaard het nie.”

Sy daaropvolgende kommentaar was ’n goeie opsomming van hoe die mens besig was om sy toekoms te vernietig: “Ons het die ruimte betree as ’n nuwe verkenningsgebied, en nou sleep ons die haat en die bitterheid op aarde die hemelruim in asof dit die mens se reg is om oral oorlog te voer.” Grootsakeondernemings en politieke en militêre organisasies het NASA probeer oorneem. Miljarde rande en duisende werksgeleenthede (en stemme) het in sy toekoms opgesluit gelê.

’n Logiese vraag is nou: Wat is sommige van die voordele wat ruimteverkenning vir die mens meegebring het, en wat hou die toekoms in?

[Voetnoot]

[Prente op bladsy 8, 9]

1. Die maanswerwersvoertuig vanuit Apollo

2. Die maanlandingstuig met ruimtevaarder Edwin E. Aldrin jr. (20 Julie 1969)

3. Vehicle Assembly Building, moontlik die grootste gebou in die wêreld

4. ’n Pendeltuig op die ruspervoertuig op pad na die lanseerplatform

5. Satelliet gereed om gelanseer te word

6. Pendeltuig “Challenger” met sigbare robotarm

7. Valentina Teretsjkowa, die eerste vrou in die ruimte

8. Joeri A. Gagarin, die eerste man in die ruimte

9. Robotarms versamel monsters op Mars

[Erkennings]

Photos 1-6 NASA photo; 7, 8 Tass/Sovfoto; 9 Photo NASA/JPL