Księżyc Zatoką Perską przyszłości (4). Woda

Od pewnego czasu Księżyc stał się obiektem pożądania największych agencji kosmicznych na świecie. Dlaczego tak późno, po 55 latach? Dopiero teraz odkryto możliwość wykorzystania Księżyca w dalszym „podboju” dalekiego Kosmosu? A może dopiero teraz powstały realne możliwości techniczne dla tego typu przedsięwzięć? Pewnie jedno i drugie, ważne, że obiektem kosmicznym numer jeden jest teraz Księżyc. Ten najbliższy i przez to najłatwiej osiągalny z Ziemi naturalny obiekt kosmiczny może być doskonałą odskocznią i stacją przesiadkową do dalszej eksploracji kosmosu a także, a może przede wszystkim,  źródłem rzadkich na Ziemi surowców naturalnych. Jakich – jeszcze do końca nie wiadomo, wyobraźnię pobudza zwłaszcza hel-3, perspektywiczne źródło dla nowej energetyki jądrowej. O helu-3 już pisałem.

W tekstach Księżyc Zatoką Perską przyszłości?, Księżyc Zatoką Perską przyszłości (2)? Chang’e-6 wylądował i Księżyc Zatoką Perską przyszłości? (3). Regolit pisałem o serii chińskich misji Chang’e, a zwłaszcza ostatniej – Chang’e-6, która odwiedziła „ciemną” stronę Księżyca i przywiozła stamtąd pierwsze próbki skał powierzchniowych i głębinowych. O Chang’e-5 ledwie wspomniałem. Okazuje się, że to poważne niedopatrzenie, bo właśnie badanie próbek skał „piątki” przyniosło nieoczekiwane (a może z drżeniem serca oczekiwane) rezultaty. 

Ryc. 1. Dwie próbki gleby księżycowej przywiezione przez sondę księżycową Chang’e 5. Źródło: Hui Ren, Wikimedia Commons CC BY-SA 4.0

Kapsuła powrotna sondy Chang’e-5 wróciła w 2020 roku z próbkami skał. W lipcu b.r. na łamach Nature Astronomy opublikowano wyniki badań skał księżycowych. Można je streścić w kilku sensacyjnie brzmiących słowach: na Księżycu jest woda. Woda jest uwięziona w minerale do złudzenia przypominającym nowograblenowit1 odkryty niedawno (2019) w skałach wulkanicznych. Nowograblenowit powstaje w wyniku reakcji gorącego bazaltu z bogatymi w wodę gazami wulkanicznymi, więc niewykluczone, że pochodzi z czasów, kiedy na Księżycu występowała aktywność wulkaniczna. Istotne jest, że udział wagowy wody wynosi w nim ponad 40%. Można zapytać: skąd wzięła się woda w pierwotnych skałach księżycowych i dlaczego teraz jej nie ma? Wzięła się stąd, skąd wzięła się na Ziemi, a nie ma jej teraz, bo Księżyc przez miliardy lat odgazował się. Jednak część pierwotnej wody księżycowej zdążyła się związać z niektórymi solami, uwadniając je. 

Nowograblenowit jest heksahydratem chlorku magnezu i amonu, a jego wzór chemiczny to (NH4)MgCl3·6H2O. Obecność wody cząsteczkowej i amoniaku na powierzchni „młodego” Księżyca pozwala postawić hipotezę, że w materii Księżyca mogą istnieć także inne uwodnione sole zawierające łatwą do pozyskania wodę. 

Ryc. 2. Ziarno księżycowego nowograblenowitu – minerału zawierające wodę. (Jin i in., Nature Astronomy, 2024)

To niezwykłe odkrycie ma dwa uzupełniające się aspekty. Pierwszy jest czysto naukowy i poznawczy. Pozwala lepiej poznać prehistorię Księżyca z czasów jego formowania się. Drugi, czysto utylitarny to możliwość (potencjalna, bo nie wiemy nic o wielkości zasobów i ich położeniu) pozyskiwania niezbędnej do życia wody dla przyszłej stałej stacji księżycowej. Jest to jedno z największych zmartwień planistów i projektantów stacji, bo bez naturalnych zasobów wody o stałej obecności człowieka na Księżycu można tylko pomarzyć. Stała stacja księżycowa była też jednym z podstawowych celów strategicznych wszystkich krajów biorących udział w Wielkim Powrocie na Księżyc. Wygląda na to, że ta przeszkoda może być względnie łatwo pokonana. A przynajmniej jest nadzieja.

Obecność amonu (kationu NH4+) też ma wielkie znaczenie ponieważ amoniak jest ważnym składnikiem chemicznego paliwa rakietowego.

Zakładając, że źródłem powstania  nowograblenowitu była, podobnie jak na Ziemi, aktywność wulkaniczna, można oszacować pierwotną zawartość wody w gazach wulkanicznych, a co za tym idzie oszacować rzeczywistą zawartość minerału w skałach księżycowych. Z oświadczenia chińskich naukowców wynika, że zawartość wody była porównywalna z tą w najbardziej suchym wulkanie ziemskim, czyli wulkanie Ol Doinyo Lengai w Tanzanii. 

Z naukowego punktu widzenia opisane odkrycie jest ważną cegiełką w rekonstrukcji prehistorii Ziemi i Księżyca będącego de facto fragmentem Ziemi i dziedziczącego z pierwotnego globu podobny skład chemiczny jak Ziemia. Nie powinna więc dziwić zawartość wody i amoniaku w podobnych proporcjach jak na Ziemi. Księżyc, w przeciwieństwie do Ziemi, odgazował się. To też nic dziwnego, jego masa jest 81 razy mniejsza od masy Ziemi, a księżycowa grawitacja nie mogła utrzymać przy swojej powierzchni żadnej atmosfery. Jedynie gazy, które zdążyły związać się z minerałami (na przykład uwodnić niektóre sole) nie uleciały w daleki kosmos. 

Czego jeszcze dowiemy się z analizy próbek księżycowych? Zwłaszcza tych świeżo pobranych z „ciemnej” strony Księżyca, nie tylko powierzchniowych, ale także głębinowych. W kontekście opisanego odkrycia staje się to jeszcze bardziej intrygujące, ponieważ wnętrze Księżyca może bardzo mocno się różnić od jego powierzchni. Zwłaszcza jeśli chodzi o zawartość związków chemicznych pierwiastków ulotnych, nie poddanych skrajnym warunkom erozji panującym na powierzchni Srebrnego Globu. 

O wynikach analizy próbek zebranych przez Chang’e-6 będziemy informować w Eksperymencie Myślowym, jak tylko się ukażą. Może za 4 lata, a może wcześniej.

Na koniec polonikum. Nowograblenowit odkryto również w Polsce, w hałdach węglowych, w Radlinie na Śląsku. Opisany został w 2021 roku przez zespół naukowców – Jana Parafaniuka, Marcina Stachowicza i Krzysztofa Woźniaka z Uniwersytetu Warszawskiego. (za: wyborcza.pl, 9.08.2024).

  1. novograblenovite (ang.) nie ma jeszcze nazwy polskiej, więc szukanie “nowograblenowitu” jest z góry skazane na niepowodzenie. Ale ponieważ minerał został nazwany na cześć Prokopija Trifonowicza Nowograblenowa – rosyjskiego przyrodnika i badacza Kamczatki, uzasadnione jest spolszczenie „nowograblenowit”. ↩︎
Międzykontynentalne rakiety balistyczne podczas defilady w Moskwie 1964. Thomas Taylor Hammond/Wikimedia Commons

WSPÓLNOTA CZERWIENI cz. 57

Niemieccy specjaliści na wyspie Gorodomlia pracowali pilnie, ale wyglądało na to, że Sowieci nie chcą korzystać z owoców ich działalności. Czy jednak tak było w istocie? A może po prostu Rosja nie może się przyznać do prawdziwego wkładu byłych nazistów w swój sztandarowy przemysł?

Ekipa Gröttrupa, zamknięta na podmokłej, pozbawionej zdrowej wody wyspie Gorodomlia nie była jedyną grupą niemieckich rakietowców, pracującą ku chwale towarzysza Stalina. Wewnątrz tej grupy funkcjonowała ekipa konstruktorów doktora Quessela, zajmująca się projektowaniem nie rakiet balistycznych, ale przeciwlotniczych na bazie nazistowskich Wasserfall i Schmetterling – jednakże bez układów naprowadzania, którymi zajmowali się inni Niemcy z osobnego ośrodka badawczego. O ich działalności nie wiemy praktycznie nic – po prostu genialni sowieccy inżynierowie sami z siebie stworzyli rakiety przeciwlotnicze, nie mając w tej mierze żadnego doświadczenia.

Przeciwlotniczy pocisk rakietowy Henschel Hs.117 “Schmetterling” na wyrzutni. (Wikimedia Commons)

Gdzieś działali jeszcze specjaliści od rakietowej broni przeciwpancernej, od rakiet powietrze-powietrze, a także powietrze-ziemia i powietrze-woda, ale o ich osiągnięciach nikt jeszcze nie odważył się napisać. Bardzo ciekawy jest wątek biura konstrukcyjnego Henschla spod Berlina, które w całości wywieziono do ZSRR – kierowany pocisk przeciwokrętowy Hs-293 mógł być praktycznie od razu wytwarzany na wschodzie, zabrano bowiem absolutnie wszystko z zakładu produkcyjnego; z Nordhausen i innych lokalizacji zabrano kompletne pociski V-1 i części do nich, a także – podobnie jak w przypadku Henschla – zapewne także i specjalistów. W sumie w ZSRR być może pracowało nawet 400 niemieckich ekspertów od rakiet na paliwo ciekłe, stałe i pocisków kierowanych, ale jedyne ślady tej liczby znajdują się w raportach CIA, powstałych w latach 50. po powrocie części Niemców na Zachód. Do owych słabo znanych programów badawczo-rozwojowych powrócę niebawem, ale teraz przyjrzymy się jeszcze raz teamowi Gröttrupa.

Rakiety R-1 i R-2. (Wikimedia Commons)

Korolow podobno raz się przyznał do korzystania z niemieckiego wkładu przy projekcie R-2 – nie ulega jednak wątpliwości, że Niemcy wprowadzali do projektów innowacje, o których myśleli jeszcze w Peenemünde, a on z nich korzystał, szybko uzupełniając braki w wiedzy. Jedną z innowacji była głowica bojowa, która oddzielała się od korpusu rakiety w końcowej fazie lotu – uwolnienie się od ulegającego zniekształceniom korpusu poprawiało celność. Niemcy zaplanowali też wersję dwustopniową rakiety G-1/R-10. Wszystkie wyniki ich prac były zabierane przez Sowietów z Podlipek, a Moskwa przekazywała Gröttrupowi, że z nich nie korzystano. Niemcy pracowali prawdopodobnie także nad projektami R-11 i R-13, a także nad R-15, zleconą przez Stalina hybrydą V-1 i V-2, ale ostatnim kompletnym projektem zespołu z wyspy stała się rakieta G-4, znana również jako R-14. Projekt był tak ważny dla Moskwy, że z Ustinowem przyjechał na wyspę Gorodomlia sam Korolow, normalnie wrogo usposobiony do Niemców, którzy nie tylko wszystkiego go nauczyli, ale także regularnie dostarczali mu wyniki swojej mozolnej pracy. Ten sam Korolow, przypomnę, nienawidził Głuszki, który formalnie odpowiadał za silniki jego rakiet oraz Czełomieja, który przerabiając pociski V-1 budował sobie niszę w sowieckim przemyśle zbrojeniowym. O tym ostatnim jeszcze opowiem.

Porównanie projektu rakiety G-4 (R-14) zespołu niemieckiego z wyspy Gorodomlia z projektem rakiety R-14 Korolowa. Rysunek pochodzi z raportu CIA z roku 1953, stworzył go Konrad Toebe, jeden z współpracowników Helmuta Gröttrupa. (Wikimedia Commons)

G-4 w takiej formie, w jakiej zaprojektował ją zespół Gröttrupa, nie trafiła do produkcji, co wygląda z pozoru na potwierdzenie tezy rosyjskich historyków, że w zasadzie pobyt niemieckich specjalistów rakietowych w ZSRR był niepotrzebny. A jak było naprawdę? W konstrukcji rakiety R-14 znalazło się wiele rozwiązań, które potem zaczęły obowiązywać w całym sowieckim programie budowy rakiet balistycznych: paliwo alkoholowe zastąpiono naftą, cały silnik rakietowy mógł przechylać się o kilka stopni celem zmiany wektora ciągu, stożek na szczycie rakiety miał dokładnie ten sam zoptymalizowany kształt, który Niemcy dopracowali w tunelu aerodynamicznym na wyspie Gorodomlia, między stopniami rakiety znalazły się pierścienie stabilizujące, rakietę dostosowano do odpalania z podziemnych silosów, podobnych koncepcyjnie do tych, które Niemcy zbudowali w czasie wojny na przykład w Mimoyecques… Notabene silniki z niemieckich rakiet przeciwlotniczych Wasserfall produkowano w ZSRR seryjnie i stosowano jako napęd dla kilku typów pocisków.

Pocisk rakietowy R-5M z głowicą termojądrową na stanowisku startowym. (Ministerstwo Obrony Federacji Rosyjskiej/Wikimedia Commons).

Rakieta R-5, projektowana rzekomo przez Korolowa w latach 1951-1952 i testowana w roku 1953, która od 1956 roku w wersji R-5M stała się pierwszym seryjnym sowieckim pociskiem rakietowym z głowicą termojądrową, wywodzi się w prostej linii od hitlerowskiej A-4 – co ciekawe, większość Niemców z sowieckiego programu rakietowego wróciła do Niemiec dopiero w latach 1952-53, a niektórzy podobno dopiero w 1956 roku. Tych rakiet dotyczył tzw. “kryzys kubański”. Dalszym ogniwem rozwojowym sowieckiej balistycznej broni rakietowej była rakieta R-7, zwana “Siemiorką”, która z kolei została fundamentem długiego typoszeregu sowieckich i rosyjskich rakiet (Wostok, Woschod, Sojuz), które de facto produkowane są do dzisiaj. Uważne oko znajdzie w nich ślady oryginalnych pomysłów ekipy z wyspy Gorodomlia.

Typoszereg sowieckich rakiet, wywodzących się z typu R-7. (Wikimedia Commons)

Przypomnijmy, że rozkaz Stalina z roku 1947, nakazujący stworzenie rakiety międzykontynentalnej, był impulsem dla intensyfikacji pracy teamu Gröttrupa. Dekret Rady Ministrów ZSRR z 1953 roku z kolei precyzyjniej opisywał zamówienie na balistyczny pocisk rakietowy z głowicą termojądrową, o zasięgu międzykontynentalnym. Zanim opowiem pokrótce o innych obszarach niemieckiego wkładu w sowiecki program rakietowy, wspomnijmy dalsze losy Helmuta Gröttrupa – człowieka przyzwoitego dla swoich podwładnych i bardzo odważnego w kontaktach z Sowietami. Jak wspominała jego małżonka, na wyspę Gorodomlia pojechał z pierwszą grupą inżynierów ze swojego zespołu, wiedząc, jak straszne zastanie tam warunki, albowiem wierzył, że przełożony nie powinien wysyłać podwładnych w miejsce, przed którym sam się wzbrania.

Sowiecki pocisk balistyczny R-12. (Wikimedia Commons)

Gröttrup wrócił na ziemię niemiecką w roku 1953, przy czym ostatnie lata w ZSRR były trudne – przestał być szefem zespołu, jego miejsce zajęli koledzy chętniej podlizujący się kremlowskim mocodawcom. Gdy uciekł z NRD do Kolonii, był drobiazgowo przesłuchiwany przez CIA i MI6, którym udzielił wyjątkowo wartościowych informacji. Odmówił pracy w amerykańskim programie kosmicznym, za co nagrodzono go brakiem pracy i perspektyw. Ten pomysłowy i ogromnie pracowity człowiek nie poddał się jednak i zaczął w 1954 roku pracę w firmie elektronicznej Lorenz w Pforzheim, gdzie opracował pierwszy w zachodnich Niemczech tranzystorowy system przetwarzania danych. W 1956 roku wraz z Karlem Steinbuchem opracował “Informatik-Anlage”, urządzenie do automatycznego przetwarzania zamówień dla słynnego domu sprzedaży wysyłkowej Quelle – wówczas też dwaj panowie stworzyli termin “Informatik”, który wszedł do praktyki językowej wielu krajów.

Helmut Gröttrup w Bremie w 1958 roku. (Wikimedia Commons)

Później założył własną firmę i nadal działał w dziedzinie automatyzacji i informatyki. W 1966 roku opatentował przełącznik, umożliwiający uruchamianie dystrybutora paliwa przy samodzielnym tankowaniu. Najciekawsze rzeczy zrobił jednak w kolejnych latach. Rok 1967 przyniósł zachodnioniemiecki patent DE1574074 na układ scalony, zatopiony w plastikowym nośniku, umożliwiający odporną na zakłócenia i fałszowanie formę identyfikacji tożsamości. Wraz z dodatkowym patentem DE1574075 z 1971, opisującym bezdotykową łączność indukcyjną, to właśnie Helmut Gröttrup stworzył podwaliny dla istnienia kart identyfikacyjnych RFID (hotelowych, bankowych) oraz łączności urządzeń elektronicznych NFC. Potem zaprojektował i zbudował urządzenie do rozpoznawania banknotów, odróżniające fałszywe od prawdziwych, które trafiło do produkcji. Zatem dziś wchodzimy do biura, skanując kartę identyfikacyjną, zasilamy konto we wpłatomacie, płacimy bezdotykowo za kawę i przesyłamy znajomemu na telefon, znajdujący się obok naszego, zdjęcia z wakacji dzięki niemieckiemu naukowcowi, który pomógł Sowietom zbudować broń rakietową i polecieć w kosmos. Gröttrup odszedł na emeryturę w roku 1980 i zmarł rok później. Warto przypomnieć, że w 1944 roku spędził w więzieniu Gestapo dwa tygodnie po donosie przyjaciółki jednego z kolegów – miał wyrażać defetystyczne poglądy, bo przy kolacji wyraził żal, że w Peenemünde nie projektują statku kosmicznego. W 1945 nie wyjechał do USA, bo nie miał zamiaru zostawić rodziny w Niemczech. Pozostaje fascynującą postacią do dziś.

Prototyp urządzenia do automatycznej kontroli banknotów. (Wikimedia Commons)

Losy niektórych niemieckich naukowców z dziedziny budowy rakiet są skomplikowane i zaskakujące. Na przykład Fritz Karl Preikschat, który w latach 1946-1952 kierował na wyspie Gorodomlia laboratorium wysokich częstotliwości jako podwładny Gröttrupa, został zabrany do ZSRR bez rodziny. Zobaczył ją dopiero po powrocie na ziemię niemiecką, po tym, jak przeszedł z Berlina Wschodniego do sektora amerykańskiego i po przesłuchaniach przez oficerów wywiadu USA i Organizacji Gehlena. Dla Amerykanów opracował 114-stronicowy raport na temat opracowanego przez siebie w ZSRR mikrofalowego systemu kierowania rakietami; na sowieckiej ziemi zaprojektował układ sześciu anten radarowych do śledzenia rakiet, zbudowany w 1960 według jego projektu przez Sowietów, z ośmioma 15-metrowej średnicy antenami, jako obiekt Pluton na Krymie – był wykorzystywany w początkach radzieckiego programu kosmicznego.

Fritz Karl Preikschat w 1970 roku. (Wikimedia Commons)

W latach 1952-54 opatentował drukarkę mozaikową dla telexu, rozwiniętą potem w USA m.in. do postaci przenośnego faksu. Wyemigrował do Stanów Zjednoczonych, gdzie najpierw pracował jako główny naukowiec laboratorium fizyki stosowanej Uniwersytetu Johns Hopkins, tworząc systemy przekaźnikowej łączności satelitarnej. Do 1970 roku zatrudniony był głównie w dziale militarnym Boeinga, gdzie m.in. opracował własny system lądowania samolotów bez widzialności ziemi. Jakby tego było mało, opatentował czujnik wilgotności pulpy drzewnej oraz, w 1982 roku, system odzyskiwania energii w samochodzie elektrycznym podczas hamowania (Toyota Prius z napędem hybrydowym weszła do sprzedaży w USA na miesiąc po wygaśnięciu patentu). Ostatnim projektem Preikschata, który wykonał z synem, był nowatorski mikroskop do badań struktur krystalicznych, stosowany w przemyśle chemicznym.

Dr. Erich Apel. (Bundesarchiv)

Erich Apel był inny. Należy go określić jako cynicznego oportunistę, choć nie jest postacią jednoznaczną. W Peenemünde pracował nad układami hydraulicznymi rakiet. Pod koniec wojny przeniesiono go do Linke-Hoffmann-Werke w Breslau (Wrocławiu), gdzie wytwarzano podzespoły dla V-2, a potem do Kleinbodungen. Podczas operacji Osoawiachim zabrano go do ZSRR wbrew jego woli, ale na miejscu zintegrował się z zespołem Gröttrupa i skutecznie udawał, że został komunistą. Na miejscu poślubił Christę Metzner, córkę przebywającego w ZSRR inżyniera z zakładów lotniczych Arado (co oznacza, że wbrew innym publikacjom ekipa z Arado trafiła do imperium sowieckiego i co wyjaśnia genezę takich samolotów jak Ił-28) i poślubił ją na wyspie Gorodomlia. Po powrocie na teren Niemiec pozostał w NRD i zajmował w strukturach tego marionetkowego państwa coraz wyższe stanowiska, do stanowiska ministra w komisji planowania włącznie (kierowała ona de facto całą gospodarką wschodnich Niemiec). Apel był jednym z towarzyszy, którym Ulbricht nakazał wprowadzenie takich form planowej gospodarki, by obywatele NRD spożywać mogli więcej mięsa i masła niż Niemcy w NRF – oczywiście wizja prześcignięcia przemysłu i dobrobytu Niemiec Zachodnich nosiła cechy totalnej utopii. W 1965 roku Apel zastrzelił się w Moskwie podczas wizyty, której celem było podpisanie nowej umowy gospodarczej z ZSRR.

Rakietowe pociski balistyczne średniego zasięgu R-14, znane w NATO jako SS-5. Kilka typów sowieckich rakiet, być może dla maskirowki, nazwano tym samym skrótem R-14. (Wikimedia Commons)

Jaki jeszcze wkład, poza pracami ekipy Gröttrupa, wnieśli do sowieckiego przemysłu rakietowego niemieccy specjaliści? Zespół Niemców, przywiezionych siłą do ZSRR, pracował w Leningradzie nad projektem “Komet” – chodziło o rakietowy pocisk przeciwokrętowy powietrze-woda. Zbudowano kilka prototypów w różnych wariantach i przebadano je. Zespół zakończył pracę w roku 1951, uważa się jednak, że większość konstrukcji sowieckich pocisków przeciwokrętowych ma korzenie w jego działalności.

Amerykański koncern General Electric produkował po wojnie kopię hitlerowskiej rakiety przeciwlotniczej Wasserfall pod nazwą Hermes A-1. (Wikimedia Commons)

Co najmniej 50 sztuk przeciwlotniczych pocisków rakietowych Schmetterling zbudowali Niemcy po wojnie w Berlinie; zabrano je do ZSRR, gdzie poddano je próbom, podobno zakończonym wynikiem “zadowalającym”. Drugim pociskiem przeciwlotniczym był Wasserfall; próby tych rakiet, powstałych w Podlipkach, prowadzono w latach 1949-1951. Niemcy, jeszcze podczas działań wojennych, zaprojektowali i zbudowali dwa systemy naprowadzania tych rakiet, radarowy i wykorzystujący podczerwień. Obydwa przebadano w ZSRR. Silnik rakiety Wasserfall produkowano seryjnie w ZSRR i stosowano w dwóch podtypach rakiety balistycznej, zaś pierwszy sowiecki pocisk rakietowy ziemia-powietrze, oznaczony przez NATO jako SA-1, nosi znamiona podobieństwa do hitlerowskiej rakiety przeciwlotniczej.

Rakieta ziemia-powietrze S-25, w nomenklaturze NATO SA-1, w muzeum poligonu Kapustin Jar. (Wikimedia Commons)

Ciekawe były prace nad projektem “Messina”, obejmującym sprawdzone w Peenemünde rozwiązania telemetrii – dane z rakiet płynęły do stacji naziemnej 16 kanałami. System ten zrekonstruowano w ZSRR, gdzie, już jako “sowiecki” system Don wyprodukowano w liczbie co najmniej 50 egzemplarzy i stosowano we wczesnej fazie radzieckiego programu rakietowego. Po raz pierwszy niemieckiego systemu telemetrycznego użyto w 1947 roku podczas odpaleń V-2 na poligonie Kapustin Jar.

Bomba kierowana Henschel Hs-293D z naprowadzaniem telewizyjnym. (Wikimedia Commons)

Niemcy w ZSRR pracowali także nad innymi projektami, które miały bezpośredni związek z techniką rakietową. Wśród nich znalazł się system mikrofalowego przesyłu danych w technice multipleksowej, system optycznego śledzenia i sterowania lotem rakiety w środkowej fazie lotu zwany “Burgund”, dwa inne systemy zdalnego sterowania “Mosel” i “Darmstadt”, stół wibracyjny do laboratoryjnych badań odporności elektroniki na wstrząsy, system telewizyjnego kierowania lotem pocisków “Tonne” (w czasie wojny użyty w pociskach Fritz-X i Hs-293), pociski rakietowe obrony wybrzeża i cyfrowy komputer (podobno prototyp uruchomiono w 1953 roku). Budowali dla sowieckich gospodarzy także nowe typy lamp elektronowych, przyrządy pomiarowe do badań rakiet tudzież przyrządy nawigacyjne. Na temat tych obszarów badań wiemy nadal bardzo mało. Szczątkowa wiedza pochodzi z odtajnionych źródeł wywiadowczych.

Władimir Nikołajewicz Czełomiej. (Wikimedia Commons)

Pozostaje jeszcze OKB-52 Władimira Nikołajewicza Czełomieja. Ten urodzony w Siedlcach, w guberni lubelskiej, w 1914 roku Ukrainiec, zdobył dyplom inżyniera w Kijowie i w 1944 roku, nie wiadomo dlaczego, akurat jemu zlecono odtworzenie z egzemplarzy V-1, znalezionych na zajmowanych przez Armię Czerwoną ziem polskich, identycznego pocisku i przygotowanie go do produkcji. Co najkomiczniejsze, jego oficjalne biografie, pełne luk i niespójne, nadal twierdzą, że to on “wynalazł” odrzutowy silnik pulsacyjny. To oczywiście totalna bzdura, koncepcje takiego silnika pojawiały się już w XIX wieku, zaś patent na użyteczny silnik pulsacyjny uzyskał niemiecki inżynier Paul Schmidt już w 1930 roku. Czełomiej jednak, podobnie jak Korolow i Głuszko, znajduje się w putinowskim panteonie rakietowych świętych, zatem nikt głośno nie powie, że jego pocisk Ch-10 to po prostu V-1, do którego później dodał drugi silnik pulsacyjny. Żadne źródła nie odważyły się dotąd wspomnieć o tym, że przecież na terenie Niemiec zdobyto liczne pociski V-1, ich elementy składowe, silniki pulsacyjne Argus (choćby w tym samym Nordhausen, z którego zabrano linię produkcyjną V-2), a także pozyskano i zabrano do ZSRR specjalistów, którzy znali tę tematykę i, tak jak grupa Gröttrupa, mogli wyszkolić całe pokolenie sowieckich inżynierów.

Pocisk manewrujący Czełomieja Ch-16 Priboj. (Wikimedia Commons)

Fakty są takie, że dziwnym zbiegiem okoliczności znaczenie Czełomieja wzrosło wtedy, gdy przebywał w Niemczech tuż po zakończeniu wojny, niewątpliwie zbierając dokumentację, sprzęt i ludzi – choć oficjalnie wszystko osiągnął samodzielnie. Jest zwyczajnie niemożliwe, aby jego biuro konstrukcyjne, pełne niemieckiego sprzętu, niemieckich pocisków i niemieckich podzespołów jako jedyne w ZSRR nie skorzystało z tysięcy ludzi, przywiezionych pociągami w eskorcie wiernych Stalinowi czekistów.

Pocisk Ch-16 podczas prób. (Wikimedia Commons)

Czełomiej stał się konkurentem Korolowa w wyścigu o względy władzy na Kremlu. Skrzętnie wykorzystał nienawiść Korolowa do donosiciela Głuszki i częściowo wygrał współzawodnictwo dotyczące budowy rakiety, mającej zabrać kosmonautów na Księżyc. W tym celu nawet zatrudnił syna Chruszczowa. Biuro Czełomieja skonstruowało liczne balistyczne pociski bojowe, pociski samosterujące, rakietowe pociski bojowe dla okrętów podwodnych i nawodnych, satelitarny system niszczenia obcych satelitów, samoloty/promy kosmiczne oraz kilka typów rakiet-nosicieli satelitów tudzież kosmiczną stację orbitalną. Można wierzyć, że z podlizującego się przełożonym, pozbawionego znaczenia inżyniera z lat 40. nagle stał się czołową postacią radzieckiego programu rakietowego i kosmicznego dzięki własnemu geniuszowi, ale logika na to nie wskazuje.

Znaczek pocztowy, upamiętniający Czełomieja. (Wikimedia Commons)

Oficjalna historia ZSRR nadal prześlizguje się po udziale hitlerowskich specjalistów w budowie przemysłu rakietowego i kosmicznego, umniejszając ich osiągnięcia i pomijając fakt, że wyszkolili setki, jeśli nie tysiące sowieckich specjalistów, którzy mogli dzięki temu unieść ciężar pracy w tej dziedzinie. Najlepszym dowodem na to, jak ważny był wkład Niemców, jest kariera Dmitrija Ustinowa, sowieckiego inżyniera, generała (potem marszałka), odpowiedzialnego za program rakietowy Stalina. Ustinowowi podlegały wszystkie aspekty projektowania, badania i produkcji rakiet bojowych. Gdyby utrzymywanie do 1953 roku w ZSRR pokaźnego kontyngentu Niemców miało rzeczywiście tak nikłe znaczenie, gdyby rzeczywiście okazali się oni bezużyteczni, Ustinow zostałby rozstrzelany – a przecież jego awansowano. Stał się jednym z najbardziej wpływowych ludzi w Związku Sowieckim, a ministrem obrony ZSRR u boku Breżniewa pozostał aż do swojej śmierci w 1984 roku.

Ustinow z Breżniewem. (Wikimedia Commons)

Putinowska Rosja wciąż chwali się rzekomo niezależnie stworzonym przemysłem rakietowo-kosmicznym, umacniając solidny, propagandowy mit. Nie zmienia to faktu, że słynny “Scud”, czyli pocisk rakietowy R-17, tak chętnie używany i rozwijany przez Irak, Iran, Huti w Jemenie, Chiny czy Koreę Północną to nadal wersja rozwojowa poczciwej V-2 z Peenemünde. Przed śladami niemieckimi w sowieckiej technice rakietowej uciec się bowiem nie da.

Odpalenie pocisku Scud przez armię egipską. (Wikimedia Commons)

cdn.

W poszukiwaniu pomidora, który zaginął na orbicie

110 lat temu Marcel Proust napisał książkę (w zasadzie aż siedmiotomowy cykl) „W poszukiwaniu straconego czasu”. Dziś jest już zupełnie inaczej. W XXI wieku poszukiwaliśmy straconego pomidora.

Frank Rubio, amerykański astronauta, pilot i chirurg dzierży aktualny rekord USA czasu przebywania w kosmosie. Ale prawdopodobnie zostanie zapamiętany głównie dzięki zupełnie innemu wydarzeniu.
Ale zacznijmy od początku. Jedzenie w kosmosie jest na pewno prawidłowo zbilansowane pod względem kalorii oraz wartości odżywczych. Niestety, wszystko, co astronauci jedzą, jest dostarczone z Ziemi. Mogą więc oni tylko pomarzyć np. o świeżych owocach czy warzywach. Jednak za sprawą prowadzonych właśnie na orbicie ziemskiej eksperymentów może to w końcu ulec zmianie. Eksperyment nosi nazwę „The eXposed Root On-Orbit Test System” (XROOTS).

Frank Rubio przy zestawie do hodowli roślin
źródło: Wikimedia, licencja: domena publiczna

Uprawa kojarzy się zwykle z ziemią. Wiemy jednak, że nie jest ona wcale niezbędna, wystarczy roślinom dostarczać wodę i składniki odżywcze. Są dwie inne, całkiem efektywne metody niż uprawa w ziemi. Zacznijmy jednak od definicji. Już od dawna (połowa XIX wieku) na Ziemi hodujemy rośliny metodą hydroponiczną. Jest to metoda bezglebowa – rośliny są umieszczone w roztworze zawierającym specjalną mieszaninę soli mineralnych, bo tylko one i woda (oczywiście poza światłem) są niezbędne do rozwoju roślin. Z kolei aeroponika polega na umieszczeniu korzeni rosnących roślin w powietrzu zamiast w wodzie i dostarczaniu mineralnej mieszanki w postaci aerozolu bezpośrednio do korzeni. Aeroponika została wprowadzona do uprawy w roku 1970. Na początku była to metoda stosowana głównie do celów badawczych, dziś można komercyjnie kupić systemy, które wszystko wykonują automatycznie.

NASA rozpoczęła testy systemów hydroponicznych oraz aeroponicznych już pod koniec lat 90. XX wieku. Pierwotne eksperymenty skupiały się na hodowli sałaty, ale plany obejmowały cały szereg innych warzyw. W tym celu pierwotnie zaprojektowano nadmuchiwane urządzenie ze sterowaniem elektronicznym, którego można używać wtedy, gdy jest niezbędne, a po wypuszczeniu powietrza zajmuje niewiele miejsca. Jako oświetlenie stosowano lampy LED. Okazało się, że uprawa warzyw na orbicie jest jak najbardziej możliwa. Wielką zaletą w tym przypadku jest to, że nie trzeba wysyłać w przestrzeń niepotrzebnych kilogramów ziemi, co kosztuje gigantyczne pieniądze.

Kompaktowy testowy system uprawy roślin na orbicie XROOTS
źródło: NASA, licencja: domena publiczna


Na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) cały czas są prowadzone badania nad uprawami hydroponicznymi i aeroponicznymi. Tym razem jednak zaprojektowano porządny, automatyczny system, który wymaga tylko minimalnej obsługi. I właśnie o uprawach traktuje ta opowieść, której głównym bohaterem jest amerykański astronauta, Frank Rubio. Jest jeszcze drugi bohater – pomidor. Sadzonki pomidorów zostały oczywiście przywiezione z Ziemi i umieszczone w dwóch uprawach: hydroponicznej i aeroponicznej. Co prawda Rubio jest inżynierem i chirurgiem, ale tutaj miał dodatkową rolę – rolnika doświadczalnego. Każdego dnia dbał o to, aby każdy pomidor był właściwie odżywiany, fotografowany i mierzony. W marcu 2023 odbył się zbiór i każdy z astronautów dostał swoją część. Pomidory nie miały imponujących rozmiarów – średnica wyniosła ok. 2,5 cm.

Ten, który dostał Rubio po zbiorach, został zamknięty w worku foliowym i przymocowany chwilowo rzepem do ściany stacji. I tyle go widziano. Rubio nie znalazł pomidora w miejscu, w którym podobno go zostawił. Reszta załogi podejrzewała, że pan doktor zwyczajnie go zeżarł i nie chciał się przyznać. Normalnie sytuacja, jak z jabłkami w „Seksmisji”. Zarządzono szeroko zakrojone poszukiwania – bez rezultatu. Zniknął jak kamfora. Wszystko działo się w zamkniętej przestrzeni, a więc pomidor musiał tam być. Prawdziwa zagadka kryminalna. Zniknięcie pomidora ujawniono dopiero we wrześniu 2023 r., gdy amerykański astronauta świętował swój rekord – rok w kosmosie. Powiedział wtedy, że ma nadzieję, że kiedyś w przyszłości pomidor się znajdzie, a on zostanie oczyszczony z zarzutów.
Rubio poszukiwał go aż do czasu, gdy jesienią 2023 musiał, po roku pobytu, wrócić na Ziemię (pół roku później niż to było planowane). Do samego końca upierał się, że nie był pomidorowym skrytożercą.
Zagadka rozwiązała się w grudniu. W czasie transmisji z ISS padły słowa: Houston, mamy pomidora! Frank Rubio został oczyszczony z zarzutu skrytożerstwa, ponieważ pomidor się znalazł. Ba, okazało się, że znaleziono dwa pomidory. Trzeba przyznać, że po tych 9 miesiącach nie wyglądały one imponująco. Były wysuszone i odbarwione, ale nie zauważono, aby rozwinęły się na nich pleśnie czy grzyby. Jednak nic nie wiadomo o tym, że ktokolwiek próbował je zjeść.
Eksperymenty z uprawą roślin jadalnych są oczywiście kontynuowane, i to z sukcesem. Warunki hodowli są cały czas optymalizowane. Doświadczenia te mają wielkie znaczenie dla kolejnych wypraw kosmicznych – na Księżyc, ale oczywiście też na Marsa. Miejmy tylko nadzieję, że nie będzie kolejnych zaginionych pomidorów ani innych warzyw.

Krótka historia pomidorowa w filmie

Opowieść o Franku Rubio – chirurgu i rolniku

O uprawie roślin w przestrzeni kosmicznej