Zaginiony skafander księżycowy z lat 40. Czy skóra, płótno i guma mogły się sprawdzić w kosmosie?

Niemal dwadzieścia lat przed historyczną misją Apollo 11 brytyjski inżynier-samouk zaprojektował skafander księżycowy, wykorzystujący technologie lat 40. Czy wykonany z gumowanego płótna i skóry, ocieplony wełną i przypominający skrzyżowanie rycerskiej zbroi z kombinezonem nurka skafander miał szansę zadziałać?

Wielka Brytania, rok 1949. Podczas gdy dla większości mieszkańców zrujnowanego wojną kraju największym zmartwieniem jest zapewnienie sobie i swojej rodzinie pożywienia i dachu nad głową, garstka pasjonatów wciąż marzy o czymś więcej. Członkowie założonego w 1933 roku Brytyjskiego Towarzystwa Między planetarnego (British Interplanetary Society), najstarszej na świecie nadal istniejącej organizacji zajmującej się promowaniem idei podróży kosmicznych, niezrażeni trudną sytuacją prowadzili prace studyjne zmierzające do osiągnięcia wielkiego celu: lądowania na Księżycu.

Pod koniec 1938 w wydawnictwie stowarzyszenia opublikowano koncepcyjne plany rakiety, która miała być zdolna do przetransportowania ludzi na powierzchnię Srebrnego Globu i z powrotem. Pojazd miał składać się z pięciu odrzucanych stopni oraz lądownika i pojazdu powrotnego, a wiele zaplanowanych dla nich rozwiązań było bardzo podobnych do tych, które później zostały zastosowane w statkach Apollo i lądownikach LM. Potem przyszła wojna, która przerwała prace, ale nie przerwała marzeń.

Niemal dziesięć lat później, w listopadzie 1949, podczas sympozjum dotyczącego problemów medycznych związanych z podróżami kosmicznymi, dwóch członków BIS, Harry Ross i Ralph Smith, zaprezentowało wyniki swoich prac nad kolejnym elementem niezbędnym do badania naszego naturalnego satelity - kombinezonem księżycowym.

Pierwszym problemem, z którym trzeba sobie poradzić na powierzchni Księżyca, jest brak atmosfery. Skafander musi być więc szczelny, a także dostatecznie mocny, żeby wytrzymać napór znajdującego się wewnątrz gazu, próbującego go rozerwać. Kolejny kłopot to utrzymanie odpowiedniej temperatury wewnątrz kombinezonu. Pozbawiony moderującego wpływu atmosfery Księżyc nagrzewa się do ponad 120 stopni Celsjusza tam, gdzie padają na niego promienie Słońca, jednocześnie w cieniu wychładzając się do mniej niż -170 stopni.

Skafander BIS zaprojektowano właśnie z myślą o takich warunkach. Miał składać się z trzech warstw - zapewniającej hermetyczność wewnętrznej, wykonanej z klejonej gumy, zewnętrznej, mającej wytrzymać siłę "nadmuchującej" kombinezon atmosfery, którą stanowiło gęste płótno bawełniane i wreszcie mieszącej się między nimi warstwy termoizolacyjnej. Tą ostatnią stanowiły - w zależności od miejsca - korek lub wełna. Utrzymanie wewnętrznego ciśnienia na jak najniższym poziomie, co zmniejszało wymagania dotyczące wytrzymałości oraz poprawiało ruchomość astronauty uzyskano przez zastosowanie czystej atmosfery tlenowej - dokładnie tak, jak ma to miejsce w skafandrach kosmicznych używanych przez NASA od czasu promów kosmicznych. Za pozbywanie się dwutlenku węgla odpowiadał filtr z nadtlenkiem sody, a w plecaku skafandra znajdował się zapas tlenu na 12 godzin.

Potężny i sztywny, wysklepiony tors skafandra miał być, podobnie jak niesamowity, srebrzysty hełm, wykonany z wynalezionego tuż przed wojną włókna szklanego. Tworzył on wewnętrzną komorę, do której astronauta mógł wciągnąć ręce, żeby użyć wbudowanej na piersi… miniśluzy powietrznej. Dzięki niej mógł dokładniej zbadać podniesioną właśnie próbkę skał, albo wziąć od kolegi kanapkę - tak, Brytyjczycy naprawdę pomyśleli też i o tym!

W niezwykły sposób wzięto się za problem temperatury. Część skafandra miała być pomalowana srebrną, odbijającą promieniowanie słoneczne farbą, albo, tak jak hełm, metalizowana dla lepszej ochrony przed nagrzewaniem. Spore partie ubioru zaplanowano jednak jako czarne, żeby jak najefektywniej pochłaniały ciepło, kiedy może to być potrzebne. "Włączanie" i "wyłączanie" tego nagrzewania rozwiązano w sposób genialny w swojej prostocie i zarazem nadający skafandrowi niezwykłego, epickiego klimatu. Otóż na ramionach astronauty miała być zamocowana srebrzysta, odbijająca słońce peleryna, którą w razie potrzeby zakrywał czarny tors.

Na osobną wzmiankę zasługują buty skafandra. Ich podeszwy miały być pokryte długimi kolcami, które wbrew intuicji nie miały służyć zwiększeniu przyczepności, ale zmniejszeniu powierzchni styku butów z podłożem i odsunięciem ich od niego dla zminimalizowania transferu ciepła.

Kombinezon Rossa nigdy nie został skonstruowany - aż do teraz. Dan Kendell, kurator National Space Museum, w którym przechowywane są oryginalne plany i rysunki kombinezonu, postanowił po niemal sześćdziesięciu latach zrealizować wizję marzycieli z BIS. Przygotowanie repliki zlecił doświadczonemu rekonstruktorowi, rzemieślnikowi i historykowi, Stephenowi Wisdomowi, który do wykonania kombinezonu użył niemal wyłącznie technik i materiałów dostępnych w 1949 roku. Gotowy skafander wygląda imponująco, dziś można go podziwiać w muzeum w National Space Centre w Leicester. Jednak wygląd nie jest najważniejszy. Pytanie, które zadają sobie niemal wszyscy brzmi: czy zadziałałby tak, jak sądzili twórcy?

W największym skrócie, odpowiedź brzmi - niestety nie. Najpoważniejszym problemem było dramatyczne niedocenienie ilości ciepła, jakie podczas wysiłku wytwarza organizm astronauty i jakie trzeba usunąć ze skafandra. Przewidziany przez Rossa system nadmuchu klimatyzowanego powietrza nie wystarczyłby: w podobnie chłodzonym kombinezonie, podczas przeprowadzonego w ramach misji Gemini 9A dwugodzinnego spaceru kosmicznego astronauta Eugene Cernan przegrzał się tak bardzo, że stracił kilka kilogramów wagi, a pot zebrał się w jego hełmie, utrudniając widzenie. Późniejsze skafandry misji Apollo miały dodatkowe chłodzenie cieczą, które rozwiązało problem.

Nie mając do dyspozycji niewynalezionych jeszcze superodpornych materiałów takich jak Kevlar czy Dacron, twórcy kombinezonu z lat 40. nie byli w stanie zabezpieczyć go przed przebiciem przez mikrometeoryty. Zamiast tego, astronauci mieli mieć na wyposażeniu samoprzylepne łatki do zatykania przecieków.

Jak wykazały testy Stephena Wisdoma, kombinezon był bardzo trudny w nakładaniu i niemal niemożliwy do samodzielnego zdjęcia. Jednak najbardziej zastanawia fakt, że projektanci nie przewidzieli żadnych systemów umożliwiających astronautom oddawanie moczu i kału. To tym dziwniejsze, że obaj panowie podkreślali, że ich kombinezon ma dać możliwość odbywania nawet wielodniowych wypraw eksploracyjnych po powierzchni Księżyca. Być może uznali, że o tych sprawach dżentelmeni po prostu nie rozmawiają.