50 lat temu człowiek zdobył (?) Księżyc
Wiedza
5 l
10
Powodzenie misji kosmicznej nie było jednak sukcesem technologii. Zdobycie naturalnego satelity Ziemi było triumfem woli i zarządzania. Mały krok człowieka na Srebrnym Globie był wielkim krokiem dla ludzkości, i to w sferach niekoniecznie związanych z astronautyką. Co wynika z tego, że 20 lipca 1969 roku człowiek doleciał na Księżyc?
„Dotarcie do księżyca jest dwa razy trudniejsze niż wejście na orbitę, a lądowanie na Księżycu jest dwa razy trudniejsze niż dotarcie tam, zaś powrót do domu jest jeszcze dwa razy trudniejszy” – tak o pionierskim lądowaniu na Srebrnym Globie mówi David Parker, dyrektor British National Space Centre.
Misja Apollo 11 była tą z kategorii bardzo trudnych. John Fitzgerald Kennedy, prezydent USA, miał nawet przygotowane przemówienia na wypadek niepowodzenia albo śmierci załogi. Lot, który rozpoczął się 16 lipca startem wehikułu z przylądka Canaveral, był zwieńczeniem niemal dekady przygotowań.
Całkowity koszt programu Apollo (z lat 1961–1972) wyniósł 25,4 miliarda dolarów, co przy uwzględnieniu inflacji byłoby równowartością ok. 100 miliardów dolarów. W szczytowym momencie zatrudniano przy nim 400 tysięcy osób (dla porównania projekt Manhattan, którego finałem było użycie bomb atomowych przeciw Japonii, opierał się na pracy 125 tysięcy osób i pochłonął mniej niż jedną czwartą kosztów programu Apollo).
Potęga współpracy
To właśnie naziemna praca 400 tysięcy osób była kluczem do sukcesu. Tak uważa m.in. główny inżynier w Centrum Badań Kosmicznych na Uniwersytecie w Leicester, Tim Stevenson, który w rozmowie z „Guardianem” przyznał, że projekt Apollo był kombinacją technologii, chociaż żadna z nich nie była szczególnie rewolucyjna.
„Połączenie tego wszystkiego było osiągnięciem. To była grupa ludzi, która wiedziała, jak działać, by nie popełnić błędu. Lot na Księżyc był triumfem zarządzania, a nie inżynierii” – przyznał na łamach brytyjskiego dziennika.
Już samo dotarcie na satelitę, opracowanie trajektorii lotu wymagało tysięcy obliczeń. Dziś podobne działanie wykonałby przeciętny smartfon. Wtedy liczeniem zajęły setki ludzi. A trzeba wiedzieć, że wynik musiał być dokładny. W rezultacie chodziło nie tylko o ludzkie życie, ale o sprzęt wart miliardy. To właśnie sukces tej misji uznaje się za szczytowy moment zarządzania złożonymi systemami technicznymi i wielkimi zespołami.
To od tego momentu nastąpił wielki progres w lotach w kosmos. Do 1969 roku w kosmosie było 38 mężczyzn i jedna kobieta. Do tego czasu wyniesiono na orbitę 116 sztucznych satelitów i zbudowano jeden teleskop kosmiczny. W związku z tym 20% startów promów kosmicznych kończyło się niepowodzeniem. W misjach Columbia i Challenger zginęło 14 osób. Ofiar wśród psów czy małp nawet nie liczę. Gdyby misja Apollo 11 nie udała się, dziś świat wyglądałby zupełnie inaczej.
Rewolucja lipcowa
Od startu, który odbył się 16 lipca 1969 roku, odsetek nieudanych rozruchów rakiet spadł do 3%. Warto dodać, że tylko w samym XXI wieku USA, Rosja, Chiny, Indie i Europa uruchomiły z powodzeniem duże rakiety 1125 razy, a bezskutecznie tylko 39 razy.
Do dziś w kosmosie było ponad 500 mężczyzn i blisko 70 kobiet z 40 krajów. Program podboju kosmosu, w tym program Apollo, znacząco przyczynił się do rozwoju technologii satelitarnych i rynku usług te technologie wykorzystujących.
Obecnie wokół Ziemi krąży blisko 5000 satelitów. Do wysyłania kolejnych – w tym mikrosatelitów i nanosatelitów – szykują się kolejne rządy i komercyjne firmy. Jedną z nich jest wrocławska SatRevolution. 18 kwietnia br. firma wysłała w przestrzeń dwa swoje satelity Światowid i KRAKsat, które po przygotowaniu w Międzynarodowej Stacji Kosmicznej 3 lipca znalazły się na orbicie. Światowid ma za zadanie monitorować powierzchnię Ziemi, w tym stan wód i jakość powietrza, co ma się przełożyć na rewolucyjne zmiany w systemie zarządzania rolnictwem.
„Popyt na obrazowanie satelitarne w ciągu najbliższych kilku lat wzrośnie dwukrotnie. Obecne prognozy pokazują skok z 4 mld na 8,6 mld USD do 2026 roku. Jeśli chodzi o pozycję SatRevolution w branży kosmicznej, to mamy bardzo dużą przewagę konkurencyjną i możemy porządnie zamieszać na rynku” – komentuje Grzegorz Zwoliński, CEO SatRevolution.
Kręgosłup (technologicznego) świata
Bez satelitów nie byłoby szybkiego internetu, sygnału GPS. A bez niego takich aplikacji takich jak Google Maps, Tinder czy Uber. W konsekwencji prognozę pogody zgadywalibyśmy, obserwując jaskółki czy żaby.
Według raportu rocznego opracowanego w ramach programu Copernicus obrazowanie satelitarne odpowiadało w 2018 roku nawet za 80% danych dotyczących naszej atmosfery. W związku z tym 4 na 5 powodzi w Europie były monitorowane za pomocą satelitów.
Do tego trzeba dodać ogromne znaczenie tej technologii dla wojska i policji. Sieć sztucznych satelitów, która otacza Ziemię, jest kręgosłupem współczesnego świata. W dużej mierze to one mogą pomóc nam walczyć z cyberprzestępczością, kryzysem klimatycznym i klęską głodu.
Choć więc od 1972 roku ludzie nie latają już na Księżyc, można stwierdzić, że pośrednio korzyści wynikające z realizacji programu Apollo odczuwamy do dziś. W rezultacie konsekwencje tych misji były większe niż myślimy.
Księżycowe technologie
Lądowanie na Księżycu było możliwe dzięki współpracy i politycznej presji. To skuteczne zarządzanie i ogromne nakłady finansowe rządów wplątanych w zimnowojenny konflikt sprawiły, że człowiek stanął na Księżycu. A jakie technologie przyczyniły się do tego sukcesu?
W pierwszym rzędzie technologie rakietowe. Jednym z twórców rakiety Saturn V, która wyniosła w kosmos księżycowy lądownik – największej rakiety nośnej, jaką kiedykolwiek zbudowano – był Wernher von Braun. Ten urodzony w Wielkopolsce nazista, członek SS, był projektantem słynnych rakiet V-2, które miały zagwarantować III Rzeszy zwycięstwo.
W 1945 von Braun w ramach operacji „Paperclip” trafił do Stanów Zjednoczonych, gdzie dostał propozycję: stryczek albo praca dla amerykańskiej misji kosmicznej. Zwieńczeniem działalności von Brauna była właśnie rakieta Saturn V, jedyna zdolna dostarczyć na orbitę Ziemi ładunek o masie 118 ton (współczesne rakiety SpaceX, takie jak Falcon 9, mają moc wyniesienia w kosmos zaledwie 10 ton). Tego giganta obsługiwał skromny komputer (Apollo Guidance Computer), który ważył 32 kilogramy i został zaprojektowany w 1966 roku w Charles Stark Draper Laboratory, należącym do Massachusetts Institute of Technology.
Komputer o mocy kalkulatora
Technologie informatyczne, które wykorzystano w programie Apollo, z dzisiejszego punktu widzenia nie są aż tak imponujące. Pojemność komputera wynosiła zaledwie 74 kB. Co ciekawe, rzeczona pamięć była nazywana nieoficjalnie pamięcią LOL. Nie chodzi tutaj o znany akronim lots of laughs, chociaż środowisko astronautów skore było do żartów (np. funkcja odpowiedzialna za start silników nazywała się „BURN, BABY, BURN”, zaś oprogramowanie przycisków miało wdzięczną nazwę „PINBALL GAME BUTTONS AND LIGHTS”).
Okazuje się, że nazwa LOL wzięła się od wyrażenia little old ladies, ponieważ znaczny udział w jej tworzeniu miały emerytowane włókniarki. Wynikało to z potrzeby bardzo dokładnego połączenia tysięcy magnetycznych rdzeni cienkimi drucikami, a lepszych profesjonalistek w tym temacie nie było w całej Ameryce.
Pamięć kasowalna AGC, czyli odpowiednik dzisiejszego RAM-u, miała pojemność 4 kB. Jednostka obliczeniowa Apollo Guidance Computer pracowała z częstotliwością 2,048 MHz. Na tamte czasy – lata 60. – był to szczyt obliczeniowy i technologiczny. Przykładowo kalkulator kieszonkowy ujrzy światło dzienne dopiero 4 lata później.
Pokemony zamiast kosmosu
Dziś niemal każdy z nas ma w kieszeni znacznie bardziej zaawansowane rozwiązania informatyczne niż NASA sprzed 50 laty. W konsekwencji nasze smartfony mają dużo większą moc obliczeniową niż komputer pokładowy statku Apollo 11, który lądował na Księżycu.
Co tu dużo pisać. Okazuje się, że obsługa jednego wyszukiwania w Google’u pochłania więcej mocy obliczeniowej niż cały program Apollo razem wzięty. Dziś mamy w kieszeniach technologię wielokrotnie przewyższającą tę, jaką dysponowała ludzkość przed połową wieku. Mimo to nie latamy na Księżyc, a jedynie oglądamy memy i łapiemy pokemony. Nasze życie – nawet to kosmiczne – jest gdzie indziej.
„Dotarcie do księżyca jest dwa razy trudniejsze niż wejście na orbitę, a lądowanie na Księżycu jest dwa razy trudniejsze niż dotarcie tam, zaś powrót do domu jest jeszcze dwa razy trudniejszy” – tak o pionierskim lądowaniu na Srebrnym Globie mówi David Parker, dyrektor British National Space Centre.
Misja Apollo 11 była tą z kategorii bardzo trudnych. John Fitzgerald Kennedy, prezydent USA, miał nawet przygotowane przemówienia na wypadek niepowodzenia albo śmierci załogi. Lot, który rozpoczął się 16 lipca startem wehikułu z przylądka Canaveral, był zwieńczeniem niemal dekady przygotowań.
Całkowity koszt programu Apollo (z lat 1961–1972) wyniósł 25,4 miliarda dolarów, co przy uwzględnieniu inflacji byłoby równowartością ok. 100 miliardów dolarów. W szczytowym momencie zatrudniano przy nim 400 tysięcy osób (dla porównania projekt Manhattan, którego finałem było użycie bomb atomowych przeciw Japonii, opierał się na pracy 125 tysięcy osób i pochłonął mniej niż jedną czwartą kosztów programu Apollo).
Potęga współpracy
To właśnie naziemna praca 400 tysięcy osób była kluczem do sukcesu. Tak uważa m.in. główny inżynier w Centrum Badań Kosmicznych na Uniwersytecie w Leicester, Tim Stevenson, który w rozmowie z „Guardianem” przyznał, że projekt Apollo był kombinacją technologii, chociaż żadna z nich nie była szczególnie rewolucyjna.
„Połączenie tego wszystkiego było osiągnięciem. To była grupa ludzi, która wiedziała, jak działać, by nie popełnić błędu. Lot na Księżyc był triumfem zarządzania, a nie inżynierii” – przyznał na łamach brytyjskiego dziennika.
Już samo dotarcie na satelitę, opracowanie trajektorii lotu wymagało tysięcy obliczeń. Dziś podobne działanie wykonałby przeciętny smartfon. Wtedy liczeniem zajęły setki ludzi. A trzeba wiedzieć, że wynik musiał być dokładny. W rezultacie chodziło nie tylko o ludzkie życie, ale o sprzęt wart miliardy. To właśnie sukces tej misji uznaje się za szczytowy moment zarządzania złożonymi systemami technicznymi i wielkimi zespołami.
To od tego momentu nastąpił wielki progres w lotach w kosmos. Do 1969 roku w kosmosie było 38 mężczyzn i jedna kobieta. Do tego czasu wyniesiono na orbitę 116 sztucznych satelitów i zbudowano jeden teleskop kosmiczny. W związku z tym 20% startów promów kosmicznych kończyło się niepowodzeniem. W misjach Columbia i Challenger zginęło 14 osób. Ofiar wśród psów czy małp nawet nie liczę. Gdyby misja Apollo 11 nie udała się, dziś świat wyglądałby zupełnie inaczej.
Rewolucja lipcowa
Od startu, który odbył się 16 lipca 1969 roku, odsetek nieudanych rozruchów rakiet spadł do 3%. Warto dodać, że tylko w samym XXI wieku USA, Rosja, Chiny, Indie i Europa uruchomiły z powodzeniem duże rakiety 1125 razy, a bezskutecznie tylko 39 razy.
Do dziś w kosmosie było ponad 500 mężczyzn i blisko 70 kobiet z 40 krajów. Program podboju kosmosu, w tym program Apollo, znacząco przyczynił się do rozwoju technologii satelitarnych i rynku usług te technologie wykorzystujących.
Obecnie wokół Ziemi krąży blisko 5000 satelitów. Do wysyłania kolejnych – w tym mikrosatelitów i nanosatelitów – szykują się kolejne rządy i komercyjne firmy. Jedną z nich jest wrocławska SatRevolution. 18 kwietnia br. firma wysłała w przestrzeń dwa swoje satelity Światowid i KRAKsat, które po przygotowaniu w Międzynarodowej Stacji Kosmicznej 3 lipca znalazły się na orbicie. Światowid ma za zadanie monitorować powierzchnię Ziemi, w tym stan wód i jakość powietrza, co ma się przełożyć na rewolucyjne zmiany w systemie zarządzania rolnictwem.
„Popyt na obrazowanie satelitarne w ciągu najbliższych kilku lat wzrośnie dwukrotnie. Obecne prognozy pokazują skok z 4 mld na 8,6 mld USD do 2026 roku. Jeśli chodzi o pozycję SatRevolution w branży kosmicznej, to mamy bardzo dużą przewagę konkurencyjną i możemy porządnie zamieszać na rynku” – komentuje Grzegorz Zwoliński, CEO SatRevolution.
Kręgosłup (technologicznego) świata
Bez satelitów nie byłoby szybkiego internetu, sygnału GPS. A bez niego takich aplikacji takich jak Google Maps, Tinder czy Uber. W konsekwencji prognozę pogody zgadywalibyśmy, obserwując jaskółki czy żaby.
Według raportu rocznego opracowanego w ramach programu Copernicus obrazowanie satelitarne odpowiadało w 2018 roku nawet za 80% danych dotyczących naszej atmosfery. W związku z tym 4 na 5 powodzi w Europie były monitorowane za pomocą satelitów.
Do tego trzeba dodać ogromne znaczenie tej technologii dla wojska i policji. Sieć sztucznych satelitów, która otacza Ziemię, jest kręgosłupem współczesnego świata. W dużej mierze to one mogą pomóc nam walczyć z cyberprzestępczością, kryzysem klimatycznym i klęską głodu.
Choć więc od 1972 roku ludzie nie latają już na Księżyc, można stwierdzić, że pośrednio korzyści wynikające z realizacji programu Apollo odczuwamy do dziś. W rezultacie konsekwencje tych misji były większe niż myślimy.
Księżycowe technologie
Lądowanie na Księżycu było możliwe dzięki współpracy i politycznej presji. To skuteczne zarządzanie i ogromne nakłady finansowe rządów wplątanych w zimnowojenny konflikt sprawiły, że człowiek stanął na Księżycu. A jakie technologie przyczyniły się do tego sukcesu?
W pierwszym rzędzie technologie rakietowe. Jednym z twórców rakiety Saturn V, która wyniosła w kosmos księżycowy lądownik – największej rakiety nośnej, jaką kiedykolwiek zbudowano – był Wernher von Braun. Ten urodzony w Wielkopolsce nazista, członek SS, był projektantem słynnych rakiet V-2, które miały zagwarantować III Rzeszy zwycięstwo.
W 1945 von Braun w ramach operacji „Paperclip” trafił do Stanów Zjednoczonych, gdzie dostał propozycję: stryczek albo praca dla amerykańskiej misji kosmicznej. Zwieńczeniem działalności von Brauna była właśnie rakieta Saturn V, jedyna zdolna dostarczyć na orbitę Ziemi ładunek o masie 118 ton (współczesne rakiety SpaceX, takie jak Falcon 9, mają moc wyniesienia w kosmos zaledwie 10 ton). Tego giganta obsługiwał skromny komputer (Apollo Guidance Computer), który ważył 32 kilogramy i został zaprojektowany w 1966 roku w Charles Stark Draper Laboratory, należącym do Massachusetts Institute of Technology.
Komputer o mocy kalkulatora
Technologie informatyczne, które wykorzystano w programie Apollo, z dzisiejszego punktu widzenia nie są aż tak imponujące. Pojemność komputera wynosiła zaledwie 74 kB. Co ciekawe, rzeczona pamięć była nazywana nieoficjalnie pamięcią LOL. Nie chodzi tutaj o znany akronim lots of laughs, chociaż środowisko astronautów skore było do żartów (np. funkcja odpowiedzialna za start silników nazywała się „BURN, BABY, BURN”, zaś oprogramowanie przycisków miało wdzięczną nazwę „PINBALL GAME BUTTONS AND LIGHTS”).
Okazuje się, że nazwa LOL wzięła się od wyrażenia little old ladies, ponieważ znaczny udział w jej tworzeniu miały emerytowane włókniarki. Wynikało to z potrzeby bardzo dokładnego połączenia tysięcy magnetycznych rdzeni cienkimi drucikami, a lepszych profesjonalistek w tym temacie nie było w całej Ameryce.
Pamięć kasowalna AGC, czyli odpowiednik dzisiejszego RAM-u, miała pojemność 4 kB. Jednostka obliczeniowa Apollo Guidance Computer pracowała z częstotliwością 2,048 MHz. Na tamte czasy – lata 60. – był to szczyt obliczeniowy i technologiczny. Przykładowo kalkulator kieszonkowy ujrzy światło dzienne dopiero 4 lata później.
Pokemony zamiast kosmosu
Dziś niemal każdy z nas ma w kieszeni znacznie bardziej zaawansowane rozwiązania informatyczne niż NASA sprzed 50 laty. W konsekwencji nasze smartfony mają dużo większą moc obliczeniową niż komputer pokładowy statku Apollo 11, który lądował na Księżycu.
Co tu dużo pisać. Okazuje się, że obsługa jednego wyszukiwania w Google’u pochłania więcej mocy obliczeniowej niż cały program Apollo razem wzięty. Dziś mamy w kieszeniach technologię wielokrotnie przewyższającą tę, jaką dysponowała ludzkość przed połową wieku. Mimo to nie latamy na Księżyc, a jedynie oglądamy memy i łapiemy pokemony. Nasze życie – nawet to kosmiczne – jest gdzie indziej.
