1959. március 20-án az Egyesült Államok vezérkari főnöke megbízást kapott állandó, személyzettel ellátott holdbázis terveinek kidolgozására. A levelet a Kutatási- és Fejlesztési Osztály vezetője Arthur G. Trudeau alezredes írta alá. Az elkészült dokumentum a DA 1575 katalógusszám alatt futott. A levél részletesen felsorolja mely területeken és pontosan mire van szükség. A tervezet meglehetősen gyorsan, már 1959. június 9-re el is készült. Nemrégiben a széles nyilvánosság is lehetőséget kapott e közel 60 éves dokumentum megismeréséhez. Jelen tanulmány az első kötetből emel ki fontosabb részleteket, az eredeti dokumentumok felhasználásával.

Bevezetés

Általánosságok

A Horizont Project az a tervezet, melynek célja, hogy az Egyesült Államok holdbázist hozzon létre. A tervek kidolgozására egy 1959. március 20-i keltezésű levél nyomán került sor, melyben a Hadsereg Kutatási- és Fejlesztési Osztályának vezetője megbízást ad a vezérkari főnöknek. Jelen tanulmány hitelességét alátámasztja a hadsereg főparancsnoka és a Rakétatechnikai Parancsnokság. A technikai háttér vizsgálata is helyt kap e munkában. E tanulmány azonban nem terjed ki részletesen azon eljárások és fejlesztési megoldások elemzésére, melyek a megvalósításához elkerülhetetlenül szükségesek. Viszont részletesen elemzi az általános politikai, a tudományos és a biztonságpolitikai kérdéseket, amelyekkel az Egyesült Államoknak szembe kell néznie, amennyiben holdbázist hoz létre.

1.    ábra. A Horizont Projekt I. kötetének borítója.

Indoklás

1. Követelmények. Az Egyesült Államok politikájának része, hogy fejlessze és bővítse a nemzetnek a világűrre kiterjedő képességeit – a nemzet politikai, tudományos és biztonságtechnikai céljainak megvalósítása érdekében. Egy személyezettel ellátott holdbázis létrehozása demonstrálná az Egyesült Államok vezető szerepét a világűrben. Alapként szolgálna további kutatások és fejlesztések végrehajtására a Hold felszínén, és egyben támogató háttérként szolgálna az USA egyéb világűri tevékenységeihez.

2. A holdbázis célja. A Holdon létrehozott amerikai bázis a következő kívánalmakat valósítja meg:

- demonstrálja az USA vezető szerepét a külső világűrben

- támogatja a tudományos felfedezéseket és –kutatásokat

- kiterjeszti és fejleszti az űrbázisú megfigyelési- és felügyeleti tevékenységet

- kiterjeszti és fejleszti a kommunikációs képességeket; a világűri berendezések átjátszó-állomásokként működhetnek

- alapvető fontosságú támogató- és kiszolgáló laboratóriumot jelent az űrkutatás- és az űrkutatási tevékenység fejlesztése terén

- megbízható, alacsony-gravitációjú kiszolgáló-bázisként szolgálhat a mélyűri expedíciók indítóállomásaként

- tudományos kutatások hátteréül szolgálhat, a világűrre vonatkozó mérések és kutatások bázis-intézményeként

- más űrtevékenységek számára mentőállomásként, menekülési lehetőségként és navigációs segítségül szolgálhat

2.    ábra. A Horizont holdbázis 1965. végén.

3. Reális célok. Korszerű hajtóművek, elektronika, űrgyógyászat és egyéb, az űrhajózással összefüggő tudományok rendkívüli módon fejlődésnek indulhatnak. Az Egyesült Államoké az érdem, hogy az elképzelhetetlen mély űrbe sikerült behatolnia 1949-ben egy kétfokozatú V-2-es rakétával, s elérnie a 400 km-es magasságot. 1957-ben a Szovjetunió az első emberkéz alkotta mesterséges holdat juttatta az űrbe. 1958-től kezdve, amikor az első amerikai műhold is pályára állt, mind a Szovjetunió mind az Egyesült Államok, számos mesterséges égitestet állított pályára, beleértve holdszondákat; továbbá, a világűrt sikeresen megjáró állatokat is. 1960-tól kezdve további mélyűri küldetések várhatók mindkét ország részéről, az amerikaiak szeretnék az első embert is a világűrbe juttatni a Redstone rakétával 1961-et követően. Azonban már ekkor érezték, hogy valószínűleg az szovjetek meg fogják előzni őket. A tanulmány megjósolja, hogy már 1964-ben műszerekkel felszerelt űrszondák leszállása várható a Hold felszínére, mindkét ország részéről. Az első amerikai pilótás holdraszálló űrhajó 1965-re lehet kész. Nemzeti érdek tehát, hogy egy állandóan lakott holdbázis létrejöjjön égi kísérőnk felszínén.

4. Tudományos eredmények. Tudományos eredmények tömege várható egy, a Holdon felállított bázis révén. Kétség nem férhet hozzá, hogy a tudományos közösség számos kérdést fogalmaz majd meg, amikor az ember leszáll majd égi kísérőnk felszínére. A Holdról és a távolabbi világűrről alapvető fontosságú ismeretek hiányoznak, a tudományos cél tehát teljesen nyilvánvaló, növelni az embernek a világról alkotott tudását és megértését.

Teljesen jogos az elvárás, hogy a tudomány kedvéért végrehajtott tudományos erőfeszítések a katonai képességeket is bővíteni fogják. Elvárt továbbá, hogy a Nemzeti Repülési- és Űrhajózási Hivatal a lehető legrészletesebben dolgozza ki a jelen tervezetben vázolt elképzeléseket, minek következtében azok végrehajtása a lehetséges mértékben felgyorsul. További lépések szükségesek a Földtől távoli bázis megerősítéséhez és üzemeltetéséhez.

3.    ábra. A holdbázis egyik tipikus egységének keresztmetszete

5. Politikai következmények. A politika következményei meglehetősen súlyosak, ugyanis nem az USA volt az első a világűrben, e kudarc pedig széles nyilvánosságot kapott. Hatással bírt az Egyesült Államok tudományos- és politikai életére. Bizonyos területeken sikerült kompenzálni a lemaradást, azonban a világ szemében a 2. legjobbnak lenni, nem túl nagy dicsőség, bármilyen lépés is történik a világűr meghódítása tekintetében. Azonban a tudományos- és technikai kudarc mértéke jelentősen csökkenthető, amennyiben sikerül elsőként létrehozni személyzettel ellátott holdbázist.

Ha nem sikerülne elsőként bázist létrehozni a Föld távolabbi világűri környezetében, a fentebb említett kudarc és lemaradás csak tovább növekedne. A Szovjetunió nyilvánosan bejelentette a szándékát, miszerint az Októberi Forradalom 50. évfordulóját (1967) néhány állampolgára már a Hold felszínén fogja megünnepelni. Az amerikai hírszerzők megegyeznek abban, hogy a Szovjetunió már 1965-ben képes lesz embereket juttatni a Holdra. Tanulva a múltból, nem nehéz elképzelni azt a politikai hatást, amelyet a szovjetek egy ilyen küldetés sikeres végrehajtásából profitálhatnak, következésképpen, annak katonai jelentőségéről sem szabad megfeledkeznünk.

6. Biztonsági megközelítés. Annak felvetése, hogy a jövőbeni katonai tevékenységek helyszíne kiterjed majd a világűrre, a Hold felszínére, vagy akár távolabbi égitestekre is, ma még csupán a fantázia szüleményének tekinthető sokak számára. A helyzetet kongresszusi- és katonai szakértők elemezték, s általánosságban egyetértettek abban, hogy a világűr és a bolygóközti térség hadszíntérré válhat, s az ehhez való alkalmazkodáshoz radikálisan új koncepciókat kell kidolgozni.

A Hold szerepe kulcsfontosságú a biztonság tekintetében, legyen akár szó támadó, akár védekező műveletekről. Az említett lehetőségek biztosítására elengedhetetlenül fontos tehát holdbázis létrehozása, elsődleges fontosságú. Az Egyesült Államok számára teljesen nyilvánvaló, hogy a háború vagy béke kérdését magabiztosan uralhatja mindaddig, amíg ő az első. A holdbázis létrehozása ennek az elsőségnek a kiemelten fontos első lépcsője csupán.

7. Összegzés. Megkérdőjelezhetetlen, hogy a világűrnek egyéb alkalmazási területei is vannak, (pl. a felderítés, meteorológia, távközlés), melyeken az USA már korábban is demonstrálta a helyét a világűrben. Ám ezek az alkalmazási területek egyenként korántsem bírnak akkora politikai jelentőséggel, mint amilyennel egy személyzettel ellátott holdbázis rendelkezne. A világ bizonyára értékeli a korábban felsorolt területeken elért sikereket, ám összehasonlíthatatlanul jelentősebb állomás lenne egy lakott holdbázis megalapítása, az ugyanis számos jogkört is magával hozna. Ahogy a Kongresszus is megállapította, elragadott mindet egy áramlat, és semmi mást nem tehetünk, mint haladhatunk vele. A siker a döntéshozatalon múlik. A holdi bázis létrehozása a legsürgetőbb feladat. Kiindulópontként fog szolgálni további tevékenységekhez és a bolygóközi küldetésekhez.

4.    ábra. A bázis kezdeti kiépítésének elemei. A-egység – áramellátás, különböző berendezések, raktár, légkondicionálás. B-egység – személyes holmik, hulladéktároló, hálóhelyek.

Következtetések

A teljes jelentésből négy nagyon fontos, összegző következtetés vonható le:

1.    Politikai, tudományos és biztonsági megfontolások jelzik, hogy parancsoló szükségszerűég az Egyesült Államok számára, hogy a lehető leghamarabb holdbázist hozzon létre.

2.    A Horizont Projekt részletesen bemutatja a lehető legkorábbi lehetőséget, mely alapján az Egyesült Államok képes holdbázist létrehozni. Az előrejelzések és az elemzések szerint, a működőképes holdi létesítményt 1966. bégére lehet létrehozni. Ezt meg kell előznie az első emberes holdraszállásnak, valamikor 1965. tavaszán.

3.    A döntés mihamarabbi meghozatala szükséges az anyagi források megteremtése miatt is, emellett rendkívül fontos leszögezni, hogy a halogatott döntés két igen kellemetlen következményt von maga után:

a.    A program céljának megvalósítása késik, emiatt jelentősen lecsökken a Szovjetunió megelőzésének a lehetősége abban a versenyben, amely a világ számára széleskörűen már ismert.

b.     A döntés halogatása később a teljes program összeomlásával járhat, egyben hozzájárulással szolgál, hogy a szovjetek megelőzzék az Egyesült Államokat, és elsőként építsék fel saját holdbázisukat, ami nemcsak egyszerűen időveszteséget jelent, hanem a költségnövelő, és a megbízhatóság alacsonyabb szintje felé mutat. Holdbázis létrehozása rendkívül pontos forrás-ütemezést igényel mostantól kezdve az elkövetkezendő tíz év tekintetében. Nem lehet semmiféle fejlesztést elvégezni a jövőben, ha a mostani alapok hiányoznak, ami jelentős költségnövelő tényezőként jelentkezik.

4.     Az Egyesült Államok Hadserege rendelkezésére áll valamennyi képesség, hogy egy ilyen jellegű tervezetből – minden tekintetben – a lehető legtöbb hasznot húzza.

5.    ábra. A holdbázis alapkiépítése 12 személyre. 1. légzsilip és különböző berendezések, 2. élettér 6 fő részére, 3. élettér 6 fő részére, 4. ebédlő- és pihenő helyiség, 5A, jelző és kommunikációs részleg, 6A Projekt iroda, 7. légzsilip és mosakodó helyiség, 8. légzsilip és különböző berendezések, 9. biológiai- és tudományos laboratórium, 10. orvosi laboratórium, 11. speciális raktár, robbanószerek, 12. kémiai anyagok raktára, 13. kémiai anyagok raktára, 14. ?, 15. a jövőben megvalósítandó, zárt ciklusú rendszer, 16. hulladéktároló, 17A-D különböző teljesítményű atomreaktorok

A tervezet felépítése és tartalma

A Horizont Projekt két kötetre oszlik, ezek az alábbiak:

I.    kötet – A tervezet összefoglalása és anyagi szükségletei

II.   kötet – Technikai szempontok és –tervek

Az I. kötet, rövid összefoglalót tartalmaz a tervezetről, néhány technikai részletet ölel fel és feltárja a Hadsereg technikai hátterét, valamint a rendelkezésére álló forrásokat, melyek a program megvalósításához szükségesek.

A II. kötet a projekt technikai összefoglalóját tartalmazza. Hasznos elemeket foglal magában a program egészét tekintve, és számos esetben a már jelenleg is rendelkezésre álló rendszerekre hivatkozik. Részletes fejlesztési tervet tartalmaz költségvetési évekre lebontva. Ugyancsak tárgyalja a személyi és kiképzési feltételeket, amelyek szükségesek a kívánt holdbázis létrehozásához, valamint az Egyesült Államok politikai döntéseit a megvalósításához. A II. kötet összeállítása a Hadsereg Ballisztikai Rakéta Részlegének (ABMA) a Jövőre Vonatkozó Tervek Elkészítése Csoportjának munkája volt, tagjai a Hadsereg Hét Technikai Szolgáltatása köréből a legnagyobb szaktekintélyek. Nagy körültekintéssel válogatták ki őket. Ily módon elvárható, hogy ha bármilyen technikai-, tudományos-, döntéshozói-, tapasztalati-, vagy bármilyen egyéb ismeretre van szükség, ez a csoport képes azt orvosolni, a Projekt célkitűzései szellemében.

A jelentés a technikai háttér tekintetében végig konzervatív megoldásokban gondolkozik, a tervezet minél korábbi megvalósíthatósága érdekében, leszögezik, „nincs szükség a technika művészi szintre emelésére” a Projekt végrehajtása érdekében. A tervezési filozófia úgy fogalmaz, hogy egy adott terület technikai megvalósítása „ne legyen fejlettebb, mint amilyenre a feladat végrehajtásához szükség van”. Felismeri, hogy technikai szenzációktól mentes, ám a biztos haladás ereje sokkal nagyobb, mint kifinomult, viszont „alig működő” rendszerek alkalmazása. Az elsődleges mérnöki szempontokat a lehető legígéretesebb technikai paraméterekkel kell összehangolni, ki kell hagyni már a tervezésből is a tudományos-fantasztikus regényekbe illő és/vagy a megvalósíthatatlan részeket.

6.    ábra. Tipikus holdi öltözet.

Technikai megközelítések és tervek

A tanulmány céljai és vizsgálatának tárgya

A tanulmány használható és alkalmazható technikai ismereteket vonultat fel, amelyekre alapozva létrehozható egy holdbázis, és utal az USA rendelkezésre álló képességeire és a szükséges fejlesztési irányokra, amelyek a feladat végrehajtásához elengedhetetlenül szükségesek. Ezek meglehetősen összetett dolgok, felölelik a tervezési kritériumokat, és a holdbázis megvalósításához szükséges elemeket, berendezéseket, közte a Föld-Hold szállítórendszer kiépítését, a nélkülözhetetlen kommunikációs eszközöket, valamint az elengedhetetlen földi kiszolgáló berendezéseket és művelet-irányítási központokat. A tervezet által alkalmazott technikai megközelítések teljes mértékben valóságosak és konzervatívak. Ilyeténképpen, az Egyesült Államok által jelenleg futtatott, hasonló nagyságrendű programjaihoz, melyek a Horizont Projekt megvalósítását támogatják, valamennyien a megvalósíthatósági tartományba esnek, s a szükséges fejlesztések is beláthatóak, elérhetőek és realisztikusak

A technikai program áttekintése

A Horizont Projekt alapvető hordozórakétája a Saturn I és a Saturn II lesz. A Saturn I jelenleg fejlesztés alatt áll az ARPA megrendelésére, 1963. október végén lesz teljes mértékben bevethető. A Saturn II, amely a Saturn I program továbbfejlesztése, 1962. és 1964.  A Saturn II. továbbfejlesztett hajtóművet kap, továbbá hidrogén/oxigén motort valamennyi magasabb fokozatában.

1964. végére mindösszesen 72 db Saturn rakétát kellene felbocsátani az USA különböző programjai kapcsán, ezek közül 40 az, amelyik a Horizont program céljainak megvalósítását célozza meg. A Holdra a kiegészítő szállítmányok 1965. januárjában indulnak először. Az első két ember 1965. áprilisában szállhat le a Hold felszínére. Az építkezés és a szerkezeti elemek összeállítási fázisa megszakítás nélkül folyik innentől kezdve, amíg a bázis el nem készül. 1966. novemberétől kezdve 12 ember élhet és dolgozhat ott folyamatosan.

Az építkezési program 61 db Saturn I és 88 db Saturn II felbocsátását igényli 1966. novemberéig. Az átlagos felbocsátási ráta 5,3 havonta. Ezen időszak alatt 220 tonna hasznos terhet lehet eljuttatni a Hold felszínére.

A holdbázis működésének első évében 1966. decemberében és 1967-ben, összesen 64 fellövés kell végrehajtani. Ez további 120 tonna hasznos teher célba juttatását jelenti a Hold felszínére.

A jelen tanulmányban felvázolt, nyolc és fél évet felölelő program becsült költsége 6 milliárd dollár. Ez nagyjából 700 millió dolláros költséget jelent évente. Ez a költségvetés valós tényeken alapszik, mindeközben a lehető legoptimálisabb megvalósulást tételezi fel, kormányzati, nem pedig kereskedelmi megvalósítást feltételezve. További anyagi források minden bizonnyal fel fognak merülni az Egyesült Államok holdbázisa tekintetében. Az elkészültét követően a tudományos és technikai élet újabb és újabb területeinek bevonására kerül sor. Mindent egybevéve, a Horizont Projekt megvalósítási költsége kevesebb, mint 2%-át öleli csupán fel az aktuális év védelmi kiadásainak.

7.    ábra. Föld-Hold szállítási séma (folytonos vonal – meghajtott szakasz, szaggatott vonal – tehetetlenségi pálya).

A holdbázis

A Horizont Projekt keretében megvalósuló holdbázis állandóan lakott létesítmény, amely mindenféle szempontból képes ellátni és támogatni 12 ember folyamatos munkáját az állomáson. Az alább bemutatandó tervek valós alapokon nyugszanak, nem a távoli jövőbe mutatnak, ez esetben ugyanis az egész elképzelés elveszítené a valóságosságát. A holdbázis olyan létesítményt jelent, ahol emberek biztonságban és megfelelő körülmények között tevékenykedhetnek.

1. A helyszín.  A holdbázis pontos helyszíne nem határozható meg egy részletes térképészeti- és kutatási program kivitelezése előtt. Ám néhány praktikus körülményt figyelembe véve, mint amilyen például a hőmérséklet, az adott helyszín eléréséhez szükséges üzemanyag, a helyszín nem lehet a Hold Földről látható optikai központjához képest ± 20º-os eltérésnél távolabb. Ezen a területen belül három helyszín tűnik megfelelőnek, amely további vizsgálatokat érdemel, mint szóba jöhető leszállás hely, ezek felelnek meg kommunikációs és a terepviszonyok tekintetében a legalkalmasabbaknak.

 Jelenleg is folyik egy aránylag kiterjed holdtérképező program, azért, hogy a szükséges asztro-geológiai adatok rendelkezésre álljanak. Az 1 : 5.000.000 és az 1 : 1.000.000 léptékű térképek várhatóan 1960. decemberére, illetve 1962. augusztusára készülnek el. Ezt követően még nagyobb felbontású térképek készülnek számos, tudományos szempontból érdekes helyszínről.

2. Tervezési kritériumok. A holdbázis létesítésére két jelentős tényező gyakorol hatást – a holdi környezet, és az űrszállító-rendszer kapacitása. Néhány jelentős tényező a holdi környezettel kapcsolatosan az alábbiakban olvasható:

a. Lényegében nincs légkör.

b. A felszíni gravitáció körülbelül a földi 1/6-a.

c. A Hold átmérője nagyjából 3500 km, azaz a Föld átmérőjének mintegy negyede.

d. A Hold felszíni hőmérséklete +130ºC és -120ºC között ingadozik egy holdi nap során.

e. A felszín alatti maximális hőmérséklet az Egyenlítő vidékén -40ºC. A felsoroltak, és egyéb kedvezőtlen környezeti feltételek szükségképpen előírják, hogy a Hold felszínére juttatott bármiféle eszköz és/vagy berendezés megfeleljen ezeknek a kívánalmaknak. Bármennyire is körültekintő a tervezés az ember életfeltételeit illetően, s bármennyire is tűnik úgy, hogy bármilyen területen jelentkező probléma megoldható, a valóság messze nem így működik.

8.    ábra. 2 személy utazása a Holdhoz és vissza. Egyetlen, hatfokozatú, 6,5 millió kp tolóerőt szolgáltató hordozórakéta; valamint 6 db, közel 1-1 millió kp tolóerőt adó, kisebb hordozórakéta felhasználása mellett.

3. A holdbázis felszerelése és felépítése. Az első két ember a Hold felszínére 1965. áprilisában érkezik. Olyan területre irányítják őket, ahol a személyzet nélküli teherszállítmányok már a rendelkezésre állnak. A Leszállóegységüknek képesnek kell lennie azonnal visszaindulni a Földre – szükség esetén. Normális esetben természetesen a személyzet a helyszínen marad a számára előírt építészeti- és egyéb munkálatok befejezéséig. A megérkezésüket követően a Leszállóegység kabinjában laknak majd, amely a szükséges létfenntartást-, ellátmányt-, és energiát biztosítja. Kiterjesztett program esetén, a műveleti helyszín közelében leszállást végrehajtó teherszállító rakétákkal kell gondoskodni a kellő mennyiségű ellátmányról.

Az első két ember leszállása elsősorban a korábban, a pilóta nélküli berendezésekkel gyűjtött környezeti adatok ellenőrzése lesz, valamint annak megerősítése, hogy a helyszín alkalmas teherszállító űrhajók fogadására.

A 2. ábra azt az állapotot mutatja, ahogyan a holdbázis 1965. végén néz majd ki, hat hónapnyi intenzív építkezést követően. A holdbázis alap építőeleme egy hengeres fémidom lesz, 3,5 méter átmérővel és 7 méteres hosszal. (A tipikus fémidom részletes felépítését a 3. ábra mutatja.) A félig eltemetett fémidom a - 2. ábra bal oldalán középen - biztosítja a kezdeti életteret az 1965. júliusában érkező kilenc fő számára. (Részletek a 4. ábrán.) Az építkezés ideje alatt ez a rész mintegy erődítményként szolgál, amíg az be nem fejeződik a teljes bázis konstrukciója és a létszám ki nem bővül 12 főre. Az építkezési telep minimum-kiépítést jelent, és 15 nappal azt követően, hogy az építkezés megkezdődik, máris működőképes lesz. Két, felszín alá telepített nukleáris reaktor biztosítja az energiát, a helyük a 2. ábra bal szélső részén látható. Az építkezés kezdeti fázisait segítik, majd a holdbázis kiépítése után az ott felállított berendezéseket működtetik. A legfontosabb negyedeket, összeszerelt állapotban, az ábra jobb oldali középső részén láthatjuk feltárt állapotban. Ezek a hengeres idomok végül be lesznek fedve a Hold anyagával. A kiürült hajtóanyagtartályok, továbbá a hasznos teher konténerei ugyancsak felhasználásra kerülnek, például raktárként, fegyverek tárolási helyéül, és életfenntartó rendszerekhez, a nitrogén és oxigén tárolóedényeiként. Két jellemző felszíni jármű is látható, az egyik az építkezéseknél használatos, tárgyak emelésére, ásásra, stb., a másik pedig egy szállító jármű, hosszabb távok megtételére, ha szükség van bevontatásra, felderítésre, mentésre és hasonlókra. A háttérben balról egy Leszállóegység ereszkedik éppen a Hold felszínére. Könnyűsúlyú parabolaantennát állítottak fel a bázis közelében a Földdel való kommunikáció érdekében.

A holdbázis teljes kiépítettségét az 5. ábra mutatja. Láthatóan jelentősen bővebb, mint a 2. ábrán látható alapkiépítés, ugyanis két további nukleáris reaktor kapott helyet, valamint egy hidegtároló; az alapkiépítés tábori moduljait biológiai- és fizikai laboratóriumokká alakították.

9.    ábra. A Saturn I rakéta, a maga bő 70 méteres magasságával és 3-6,5 méteres átmérőjével.

Számos körülmény szól amellett, hogy a fő létesítményeket a felszín alá kell elhelyezni. Ennek egyik oka az állandó hőmérséklet (körülbelül -40ºC), a meteoritok elleni védelem, a biztonság, könnyű felhasználhatósága a holdi anyagoknak, védelem a sugárzás ellen. Minden egyes hengeres szerkezei elem kettős védelemmel rendelkezik - „termoszpalack típusúval” – a vákuummal szemben, s a falak között különleges szigetelőréteggel. A környező -40ºC hőmérséklet ellenére a hővesztesége ezeknek a szerkezeti elemeknek meglehetősen alacsony. A kutatások azt mutatják, hogy a megszokott technikai környezet megtermeli a szükséges hőmennyiséget az egyes lakóhelyiségek kényelmes élhetőségéhez.

Megfelelő légkörrel kell ellátni az egyes negyedek belsejét. A szükséges gázok jól szigetelt oxigén- és nitrogéntartályokból érkeznek. A nitrogénre csak a helyiségek első nyomás alá helyezésekor van szükség, illetve a természetes fogyásának pótlására, miközben az oxigént – természetesen - folyamatosan cirkuláltatni kell, és a keletkező széndioxidot megkötni – az élettani szükségleteknek megfelelően. A széndioxid- és a pára szintjét folyamatosan ellenőrizni kell, az előbbit kémiai anyagokkal megkötni. A páramentesítés is elengedhetetlen. Egy ilyen rendszer meglehetősen nagy anyagszükséglettel bír; széndioxid kifagyasztó rendszert elegendő később installálni.

4. Személyes felszerelés. A Hold felszínén folytatott munka végzéséhez elengedhetetlenül fontos a megfelelő biztonságot és mozgékonyságot nyújtó öltözet. Fémburkolattal kell rendelkeznie számos okból: (1) nincs rá semmiféle garancia, hogy másféle anyagok kellően ellenállóak lennének és megvédenék a felszínen tevékenykedő űrhajóst; (2) meteoritok elleni védelem; (3) kellően fényvisszaverő felülettel rendelkezzen, ezért a hűtése könnyebb; (4) tartósan ellenáll a holdfelszíni hatásoknak, (5) tisztítása és sterilizálása egyszerű. A 6. ábra metszeti és „begombolt” állapotban mutat egy ilyen jellegű szkafandert. Szem előtt kell tartani, hogy a mozgás és a könnyedség erősen nehezített ebben az öltözetben, a ruha földi súlya nagyjából lényegtelen. Ugyanis az az ember, aki a Földön 150 kg-ot nyom űrruhástól, az a Holdon csupán 25 kg lesz.

Rendkívül alapos munkát kell elvégezni a szükséges speciális szerszámok megtervezése, a különböző anyagok mozgatása, továbbá az evőeszközök elkészítése terén, ugyanis a körülmények teljességgel szokatlanok lesznek. Eleinte valamennyi ételt előre el kell készíteni; azonban ahogy a vízigény növekedni fog, szükség lesz a visszaalakító-rendszerre. Dehidratált és frissen fagyasztott ételeket kell a Holdra juttatni. Már a kezdetektől figyelni kell a salátatermesztés hidropónikus módszereire, és egyéb, zártkörű élelmiszer-termelési eljárásokat kell kidolgozni.

 5. Környezet-kutatások. A pontos környezeti adatok megismeréséhez számos, személyzet nélküli holdküldetést kell betervezni. A kezdeti adatgyűjtésnek a terület sugárzási feltételeire kell irányulni, a meteorbecsapódások gyakoriságára, a hőmérsékletre, a mágneses mezőre, a felszíni körülményekre, az ionizációra, a rádióhullámok terjedésére és a biológiai hatásokra.

10.  ábra. A Saturn I rakéta három fokozata.

A szállító-rendszer

Repülés-mechanika.

A megfelelő pályagörbe kiválasztásához - jelen program kapcsán -, mérlegelni kell az alacsony energiafelhasználással, ám hosszabb ideig tartó, illetve a nagyobb energiát igénybe vevő, ám gyorsabb út arányait. Az alacsony energiájú út a lehető legnagyobb hasznosteher-kapacitást kínálja, ám igen érzékeny már a legkisebb manőverre is, és akár elfogadhatatlanul hosszú ideig is tart. A nagy energiát igénylő pályagörbék gyorsabbak, kevésbé érzékenyek a pályaváltoztatásra, ám a hasznos teher mennyiségével büntetnek ezért cserébe, s azzal, hogy a gyorsításhoz felhasznált nagyobb energia a fékezés energiáját is arányosan megnöveli. Megfelelő kompromisszumot kell tehát kötni a szükséges repülési időtartam kapcsán a Földtől a Holdig, s ez valahol 50 és 60 óra közé esik.

Számos, különböző pályagörbét vesznek számításba a Horizont Projekt kapcsán, nyilván, olyant kell kiválasztani, amelyik középúton jár a kis- és a nagy energia-felhasználás tekintetében. Az alábbi változatok képezték mérlegelés tárgyát: (1) közvetlen út a Földről a Holdra; (2) a Földről 96 perces keringési idejű (500 km magasságú) orbitális pályáról; (3) az előbb említett 96 perces orbitális pályáról a Holdhoz, és (4) a Holdról közvetlenül a vissza a Földre. Természetesen mindegyik útvonal valamennyi szakaszára ki kell dolgozni a repülés megszakításának lehetőségét.

A 7. ábrán látható a két alapvető eset személyzet és hasznos teher Holdra szállítására.

Az 1. eset a közvetlen megközelítés (az ábra alsó része), azt jelenti, hogy a Föld felszínéről felbocsátott űreszköz közvetlenül a Hold felszíne felé veszi az irányt, és fékezőrakéták, vagy leszállóegység segítségével hajtja végre a végső leszállási manővereket. Mivel a Holdnak nincs számottevő légköre, ezért rakétás fékezésre van szükség a leszálláshoz. A 2. esetben (az ábra felső része) az űreszköz először földkörüli pályára áll, és csak később indul el a Hold felszíne felé, s ott ugyancsak rakétás fékezést alkalmaz. Mindkét esetben - a Földtől közvetlenül, vagy a földkörüli pályáról a Holdig - a repülési időtartam megegyezik.

11.  ábra. A Saturn II rakéta, a maga 100 méteres magasságával és 3-6,5 méteres átmérőjével.

A közvetlen út, ami a legegyszerűbb, két előnnyel jár: a leggyorsabb elérési utat kínálja a Föld felszínétől a Hold felszínéig, nem szükséges orbitális pályán várakozni.

Az földkörüli pályára indulás esetében sokkal nagyobb hasznos terhet lehet felbocsátani, ráadásul ezek a rakományok az orbitális pályán még össze is kapcsolhatók, akár tízszeres nagyságú tömeget is (igény esetén) útjára lehet bocsátani a Hold irányába, mintha a közvetlen elérést alkalmaznánk, és egyetlen eszközt.

A helyzet elemzése azt mutatja, hogy amikor az első emberek eljutnak a Holdra, annak az eszköznek képesnek kell lennie az azonnali visszatérésre. A 8. ábra mutatja az ehhez szükséges feltételeket.

A közvetlen út hatfokozatú űreszközt igényel, kezdeti 6,5 millió kp-os tolóerővel. Összehasonlításként, a földkörüli pályára induló űreszköznek csupán 1 millió kp-os tolóerőre van szüksége. Az egymillió kp-os tolóerő elegendő a földkörüli pálya elérésére, ott további berendezéseket lehet kapcsolni hozzá, vagy üzemanyagtöltést lehet elvégezni, továbbá ellenőrzéseket, miáltal emberek eljuttatása a Hold felszínére sokkal biztonságosabbá válik.

Szükséges megjegyezni, hogy amennyiben az Egyesült Államok 1966-ra holdbázist kíván létrehozni, és ugyanebben az időszakban végre akarja hajtani az első emberes holdküldetéseket a kívánt visszatérési képességekkel együtt, a földkörüli pálya kihagyása elképzelhetetlen, hiszen a megadott időre lehetetlen kifejleszteni egy 6,5 millió kp -os tolóerőt szolgáltató hordozórakétát.

A Földre való visszatéréskor, történjen az akár a földkörüli pályáról, akár a Hold felszínéről, a légkör fékező hatását kell felhasználni, ez esetben ugyanis jóval nagyobb hasznos teherrel lehet kalkulálni, mint rakétás fékezés esetén. A jelen tanulmányban felhasznált, légköri fékezésre alkalmazott forma, igen hasonlatos alakjában a Jupiter rakéta orrkúpjához, azzal a különbséggel, hogy mozgatható szárnyelemekkel egészül ki a kúpforma aljánál. Habár a méret eltér, az alapvetően azonos forma kínálkozik felhasználásra a Holdról a Földre vezető úton, illetve a 96 perces orbitális pályáról a Föld felszínére. A számítások azt mutatják, hogy bizonyos szöghatáron belül, a visszatérő berendezés sikeres leszállást tud végrehajtani, elviselhető fizikai tűréshatárok közepette, a végső leszállásig. A jelenleg folytatott sikeres repülési kísérlet, s az azt követő keresési-mentési művelet, két majom esetében, ennek a megközelítésnek a valóságosságát támasztja alá. A kísérletet közepes hatótávolságú ballisztikus rakétával végezték, a meredek visszatérési szög érdekében; a fékező erők a Horizont Projekt esetében várhatóan az említett kísérletnél tapasztaltakhoz képest sokszorosan nagyobbak lesznek.

12.  ábra. A Saturn II négy fokozata

Orbitális szállítók és űrrakéták.

Csupán kétféle hordozórakéta szükséges a Horizont Projekt végrehajtására – a Saturn I, és a később kifejlesztendő Saturn II.

A Saturn I hordozórakétát a 9. ábra mutatja, ezen, valamint a következő, 11. ábrán, jól láthatók a gyűrűszerűen elhelyezkedő gyorsító-fokozatok, ezek 682 t tolóerőt szolgáltatnak, míg a hordozórakéta ikerhajtóműve, hidrogén/oxigén keveréket égetve, 163 t tolóerőt. A hordozórakéta-rendszer kezdeti kiépítése 13,7 t terhet lesz képes 96 perces földkörüli pályára állítani, és 3,4 t terhet a szökési sebességre gyorsítani. A 8 db gyorsítórakétát az Észak-Amerika H-1 hajtómű fogja gyorsítani, amely jelentősen egyszerűsített változata a Jupiter, az Thor és az Atlas rakétákban használtaknál. A 2. fokozat a Titán hordozórakéta módosított változata lesz, a 3. fokozat pedig egy módosított Centaur rakéta, amely jelenleg is fejlesztés alatt áll a Pratt & Whitney and Convair Vállalatnál.

A Saturn II hordozórakéta a 11. és 12. ábrán látható, alapvetően egy módosított Saturn I rakétáról van szó. Az eredeti Észak-Amerika H-1-es hajtóművet a H-2-es típus váltja fel, amely a teljes gyorsító-erőt 1/3-dal emeli meg tengerszinten, és az így eléri a 910 t-át. A 2. fokozatot két, egyenként 230 t-ás tolóerőt biztosító folyékony hidrogén/oxigén motor alkotja, a 3. fokozatot pedig 2 db, 45 tonnás tolóerőt biztosító hajtómű, a 4. fokozatot pedig egyetlen ilyen motor. A mostanság elvégzett tanulmányok azt jelzik, hogy a Saturn II típus 32 t hasznos terhet tud a 96 perces körpályára állítani, és 12 tonnát szökési sebességre gyorsítani a négyfokozatú összeállításával. Ilyen hordozóeszköz kifejlesztése a nemzetnek új lehetőséget ad a Saturn hordozórakéta felhasználását illetően.

13.  ábra. Ekvatoriális orbitális pálya.

Miként az korábban említettük, a közvetlen repülés során 2800 kg hasznos terhet lehet sima leszállással a Hold felszínére juttatni. Ahogy arra utaltunk, csupán ellátmányt lehet a helyszínre vinni ezen a módon, azonban jelenleg is viták folynak arról, miként lehetne embereket is ugyanezzel a módszerrel a Hold felszínére juttatni és onnan visszahozni. A szállítás másik módja két lépést igényel. Először is, a kívánt hasznos terhet - ami magában foglalja a fő holdrakétát és számos hajtóanyagtartályt -, a 96 perces földkörüli pályára kell állítani. Ekkor a szükséges hajtóanyagot az orbitális pályán töltik fel a tartályokba.

A 13. ábra a fenti orbitális műveletet mutatja. Az elsődleges célja a hajtóanyag áttöltése, s nem pedig összeszerelési művelet. A feltöltendő űreszköz a Saturn II hordozórakéta 3. fokozata; ehhez van hozzákapcsolva a Holdraszálló Egység és a Visszatérő Egység. A Saturn II hordozórakéta 3. fokozatának az volt a feladata, hogy a fent említett űrszerkezeteket orbitális pályára állítsa, ennek következtében a tartályai kiürültek. Ennek a fokozatnak a feltöltését orbitális pályán mintegy 10 ember végzi el, hogy aztán a komplexum a Hold felé vehesse az irányt. Léteznek olyan tervek is, amelyek alapján valamennyi űrhajóst eljuttatják a Holdra, s a teljes hasznos teher egyharmadát.

Az említett orbitális rendszert használva a Hold felszínére 22 t hasznos teher szállítható. Ez a tömeg már meglehetősen jelentős, hiszen magában foglalja a Földre visszatérő űrhajó minimális súlyát is, amely már összeszerelt állapotban van, hajtóanyaggal feltöltve, és képes számos asztronauta Földre való visszahozatalára. Azért tehát, hogy rendelkezésre álljon a Hold felszínén egy olyan űreszköz, amellyel űrhajósok visszatérése lehetséges a Földre, adott időhatárok között, elengedhetetlen a földkörüli pálya beiktatása. Nagytömegű hasznos teher elküldése a Holdra úgyszintén a földkörüli átmeneti pálya segítségével lehetséges csak, mint legjobb lehetőség. Mindezek mellett az is fontos érv, hogy hány rakétaindításra van szükség ugyanannak a hasznosteher mennyiségnek a Holdra juttatásához; az orbitális átmeneti pályára indulásra, s ott űrrandevúk végrehajtására akár a hónap minden napján lehetőség van. ezáltal kikerülhető az egyes indítások ütemezésének problémája is, a közvetlen Holdra indulásra ugyanis nem kínálkozik mindig egyaránt kedvező lehetőség.

14.   ábra. A Holdraszálló Egység.

Két változat van a Holdraszálló Egység tekintetében. Az első típust a közvetlen holdrepülés esetén használnák, a Földről a Hold felszínére. Ennek az űreszköznek a teljes súlya 12 t lenne, ebből sima leszállással kb. 2,7 t érné el a felszínt. A második űreszköz a földkörüli pálya közbeiktatásával repülne. A teljes súlya 63,5 t lenne, ami azt jelenti, hogy 21,7 t juttatható így a Hold felszínére. Mindkét űreszköz sajátos felépítést igényel az eltérő küldetésekhez való megfelelés érdekében. A Földre Visszatérő Egységgel is rendelkező Holdraszálló Egység a 14. ábrán látható. A Visszatérő Egység számára a megnövelt fékezőrakéták hordozó-platformja szolgál startasztalként, amikor elérkezik az ideje a Földhöz való visszaindulásnak.

A földkörüli pályán dolgozó legénység ellátása, valamint biztonságos visszaérkezésük a Földre, a 15. ábrán látható Visszatérő Egység segítségével történik. Ezt az űrhajót lehet használni az Egyesült Államok által alapított és használt más orbitális állomások vonatkozásában is, sőt, használható űrállomásként is, mint a Horizont Projekt minimális kiszolgálója földkörüli pályán. 10-16 ember szállítására alkalmas. A Saturn I rakéta állítja pályára a program végrehajtásának első szakaszában, majd a Saturn II az 1967-es esztendőt követően.

Irányítás és vezérlés

A Horizont Projekttel kapcsolatos részletes kutatás rávilágít arra, hogy milyen szintű pontosságra és megbízhatóságra van szükség; mindebből kiderült, hogy csupán csak enyhe változtatásokra van szükség a már meglévő rendszerek és technikák adaptációjához. A repülés középső szakaszának irányítása lehetővé teszi, hogy a Holdraszálló Egység a felszínre 20 km-nél kisebb hibahatárral érkezzen. A megszakítási rendszer navigációs rendszere, amely célorientált, ezt a távolságot 1,5 km-re szűkíti a leszállás tekintetében.

15.  ábra. A Visszatérő Egység.

Az Űrszállító Rendszer integrációja

 A hordozórakéták fejlesztése és integrációja a Horizont Projektbe nagy körültekintést igényel, és alaposan meg kell fontolni a kompatibilitást, a méreteket, a fejlesztés ütemezését, miként a küldetés valamennyi célját. Ezek a dolgok – részleteiben – a II. kötetben találhatóak.

A Horizont Projekt indítási ütemezését, s a személyzettel való ellátottságát a 16. ábra mutatja. Eszerint, 1967. végére, 252 embert visznek fel orbitális pályára, közülük 42-en folytatják útjukat a Hold felé, és 26 tér vissza közülük a Holdról. Az űrállomás ellátó képessége kb. 10 főt tesz ki, a személyzetet néhány hónaponként leváltják. Az Űrszállító Rendszer hozzávetőlegesen 340 tonna hasznos terhet juttat a Hold felszínére 1967. végére. Ahhoz, hogy ezt végre lehessen hajtani, 229 db Saturn rakétát kell felbocsátani. Az egyes fellövések ütemezését a 17. ábrán lehet áttekinteni, havi bontásban. Meg kell jegyezni, hogy a Saturn hordozórakétába beépített újrafelhasználhatósági képesség igénybevételével a hordozórakéták teljes száma nem 229, hanem csupán 73.

Kommunikáció és elektronika

A Horizont Projekt számára szükséges kommunikációs rendszernek – teljesen logikusan – két részre kell oszlania, egy földi bázisú- és egy holdi bázisú kommunikációs rendszerre. Mindkét rendszer esetében két alapvetően fontos tevékenységgel kell számolni, ezek a kommunikációs- és a felderítési feladatok. A földkörüli rendszer esetében, a 24 órás felügyeletet biztosító hálózat fejlesztése jelenleg is folyamatban van. A 18. ábrán látható egy ilyen rendszer, amely egy időben képes bonyolítani az űrhajók közötti és a holdi bázissal folytatott állandó kommunikációt.

A 24 órás kommunikációs műholdrendszerrel párhuzamosan, a jelenleg elfogadott fejlesztési programok szerint, világméretű műholdas felderítési hálózat is kiépítésre kerül az Egyesült Államok részére, valamikor a 60-as években. Az e hálózat által használt technikai és műszaki megoldások közvetlenül applikálhatók a Horizont Projekthez. A 19. ábra sematikusan bemutatja, miként terjeszthető ki egy ilyesfajta világhálózat a Horizont Projekt támogatására két további, 26 méteres antenna és néhány egyéb berendezés beiktatásával.

16.  ábra.  A Horizont Projekt összesített indítási táblázata, szaggatott vonallal jelezve a működési idő megkezdését.

A Hold felszínén végzett kommunikáció sajátságos problémákkal szembesül, elsősorban ott van a számottevő mennyiségű légkörnek a hiánya, valamint a felszín viszonylag jelentős görbülete. Azonban az alapos vizsgálatok kiderítették, nincs olyan probléma, amit ne lehetne körültekintő kutatások nyomán megoldani. Számos területen, a jelenleg folyó fejlesztések láthatóan közvetlenül felhasználhatóak lesznek; például, a kicsiny méretű sisakrádió. Ennek miniatürizált változata fejlesztés alatt áll, alapjául szolgál majd a személyes kommunikációnak a Holdon használt szkafander esetében. Ahogy a holdi bázis terjeszkedik, átjátszó állomások válnak szükségessé a horizonton túli tevékenységek követésére, miként azt a 20. ábra mutatja.

A beszélgetés útján történő kommunikáció elősegítése érdekében a Hold felszínén számos további elektronikus berendezést szükséges majd felszerelni. Ezek mellett lesznek TV adók és –vevők, állókép átvivő berendezések, helymeghatározó és navigációs készülékek, szükség esetén azonnal bevethető személyes kommunikációs csomag (segélyhívást küldeni a Földre), infravörös- és radar érzékelők.

17.   ábra. A Saturn I és a Saturn II hordozórakéták felhasználásának aránya a Horizont Projekt megvalósítása során.

 Űrközpont

Tanulmányok készültek az Atlanti Kilövőállás és a Csendes-Óceáni Kilövőállás tekintetében, mennyire alkalmazhatók a Horizont Projekthez. Az eredmények azt jelzik, hogy minden szempontot tekintetbe véve, lényegében egyik űrközpont sem alkalmas. Ezért új űrközpont létrehozása szükséges, s ennek érdekében elemzés készült az igények szerinti legalkalmasabb hely meghatározására.

 Ennek az elemzésnek a részleteit a II. Kötetben lehet olvasni, s a 21. ábrán tekinthető meg a felépítése. Az űrbázis ki tudja szolgálni a Horizont Projekt minden igényét, emellett az Egyesült Államok más űrprogramjai céljára is felhasználható.

Az egyenlítőn felépített űrközpont számos előnnyel rendelkezik, mind a hasznos teher mennyiségének maximalizálása, mind az irányítás egyszerűbb mivolta, továbbá a kilövési eljárás, és a felbocsátási gyakoriság tekintetében. Két hely emelkedik ki jelentősen az összes lehetséges helyszín közül, Brazília, illetőleg a Karácsony szigetek. Mindkét helyszín tökéletesen alkalmasnak tűnik, ám még részletesebb vizsgálatok szükségesek az optimális helyszín kiválasztásához. A költségek és a mihamarabbi használhatóság kormányzati döntést igényel. Azonban fontos hangsúlyozni, hogy az űrközpont megépítése, kiszolgálása, elérhetősége, alkalmazhatósága, mind-mind olyan tényező, amely a legkritikusabbak közé tartozik az ütemezés tekintetében. Jelen tanulmány a brazíliai helyszínt támogatja.

18.  ábra. A földi kommunikációs rendszer, s kapcsolódása a holdbázishoz.

A program logisztikája

A Horizont Projekt logisztikai támogatását igen körültekintően vizsgálták meg, ezek az elemzések részletesen kiterjedtek a gyártás-, a szállítás-, a személyi feltételek- és a résztvevők képzésének kérdésére is.

A részletes elemzések kristálytisztán rámutattak arra, hogy a Horizont Projekt logisztikai területén a katonai részvétel nemcsak kívánatos, hanem egyenesen kötelező. Nem tértek ki az elkészült tanulmányok a katonaság részvétele szintjének meghatározására, ugyanis egy ilyen esemény világméretű politikai érdeklődést kelt, s emiatt ezt a döntést a lehető legkésőbbre kell halasztani.

19.  ábra. Tipikus földi követőállomás, kiegészítve a holdbázissal kapcsolatot tartó vevőantennákkal.

Kutatás és Fejlesztés

A Horizont Projekt hat szakaszra oszlik, mely magában foglalja a K&F-t éppen úgy, mint a teljes program működtetését. Az egyes szakaszok ütemezése a 22. ábrán látható, és az alábbiakban olvasható kifejtve:

I. Fázis – Az előzetes megvalósíthatósági tanulmány 1959. június 9-én elkészült, s felhasználásra került jelen kétkötetes munkában.

II. Fázis – A részletes fejlesztési és finanszírozási terv jóval körültekintőbb tanulmányt igényel, a kísérletek számának bekorlátozása mellett. Ennek a munkának az elkészítése mintegy nyolc hónapot vesz igénybe és 5,4 millió dollárba kerül.

III. Fázis – A szükséges műszaki berendezések fejlesztése és a rendszerintegrációs fázis, egyben a fejlesztési munkálatok nagy részét is magába foglalja. A II. Fázis az alábbiakat tartalmazza:

- Rendszer (űrszállítás, kommunikációs állomások, központi- és átjátszó állomások)

- Alrendszerek (űreszközök, kommunikáció, központi- és átjátszó állomások)

- Összetevők (rakétahajtóművek, kommunikációs adók és –vevők, stb.)

- Tervek és eljárások (földkörüli pályán űrrandevú, üzemanyagtöltés, stb.)

Szükséges fejlesztési feltételek a Projekt elvárásainak teljesítéséhez.

IV. Fázis – A holdi bázis megvalósítja a II. Fázisban leírt rendszerek és eljárások használatba vételét, és egyben a Projekt tényleges működési fázisa. Ennek a fázisnak a befejezése eredményezi a program elsődleges céljának megvalósítását, a „személyzettel ellátott holdbázis megvalósítását”.

V. Fázis – A holdbázis működésének kezdeti időszaka 1966. decemberében kezdődik, és egyben lezárja a program első teljes egészében működő szakaszát.

VI. Fázis – A kezdeti működés kiterjesztése bármikor elkezdődhet 1966. decemberét követően. Ezt a célt a jelen tanulmány 1968. januárjában jelöli meg.

20.  ábra.  A holdfelszíni kommunikációs hálózat.

1. Alap- és támogató kutatások. Egy ilyen jellegű programot kiszolgáló alap- és támogató kutatások jelentőségét nem lehet eléggé hangsúlyozni. A kiemelt figyelmet érintő területek: az étel és az oxigén, a ruházat, a kémia, a biológia, a sugárzástan, a bio-medika, a vákuum-feltételek, a súlytalanság, a meteoritok, a holdfelszíni rendszerek, a holdtérképezés, a robbantási körülmények holdi viszonyok között, anyagok- és kenőanyagok viselkedése, továbbá a holdi „talaj” mechanikája.

2. A Horizont Projekt fejlesztési programja. Amint az fentebb említésre került, erős alap- és támogató kutatásokra van szükség a Horizont Projekt fejlesztése és a végső célok megvalósítása érdekében. Jelen Projekt érdekében elvégzett fejlesztési munkálatok az első három fázisra összpontosulnak, mindenekelőtt ezeknek kell realizálódniuk. A fejlesztési program II. Fázisát meg kell valósítani a 22. ábrán megadott időintervallumra, amennyiben az Egyesült Államok valóban első szeretne lenni a holdbázis megvalósításában. A II. Fázisban bemutatott fejlesztési terv meglehetős részletességgel írja le a III. Fázisban szükséges tennivalókat, ahogyan a későbbi fázisok szükségleteit is.

Alapvetően a III. Fázis a Projekt fejlesztési része. E fázis során minden szükséges fejlesztést végig kell vinni a Projekt megvalósítása érdekében.

3. Kutatási és fejlesztési létesítmények. Számos különleges létesítmény szükséges a Horizont Projekt támogatásához. A 23. ábrán egy nagyméretű szimulátort láthatunk - a holdi környezetet igyekszik utánozni - mely teljes körű lehetőséget nyújt a kutatásokra, fejlesztésekre, a tesztelésekre és a kiképzésekre, mind a Horizont Projekt, mind más nemzeti űrprogramok megvalósítása érdekében. A 24. ábrán egy űrrepülési szimulátor látható, amely a kutatási és kiképzési tevékenységeket támogatja, főleg a jelentkező gyorsulások, a szorult helyzetből való kiszabadulás, valamint a fékező hatások tekintetében. Továbbá, orvosi kutatási központ is található e helyszínnel összekapcsolva.

21.  ábra. A földi kilövőközpont.

Irányítási és tervezési szempontok

Hatókörök

1. Általánosságok. Egy lakott holdi bázis létrehozása hátterének kifejlesztéséhez át kell gondolni a működési feltételeket és azokat a létesítményeket, amelyek el tudják látni a megjelölt feladatokat. Mindezekből levezethető a szervezési struktúra. A technikai feltételek és a különböző létesítmények kezelése e fejezetben csupán azokra a részletekre szorítkozik, amelyek feltétlenül szükségesek a szervezeti/működési háttér biztosítására.

2. Földi kilövőbázis. Ahhoz, hogy bármely űrvállalkozást végre lehessen hajtani, földi kilövőállás szükséges. Az Egyesült Államok által jelenleg birtokolt űrközpontok számos hátránnyal bírnak. Ezek közül az egyik az a tény, hogy valamennyi olyan földrajzi helyen fekszik, ahonnan csak korlátozott számú felbocsátást lehet megvalósítani, csupán néhány nap áll nyitva a célra havonta, s a siker érdekében a rendelkezésre álló energiát rendkívül pazarló módon kell felhasználni. Ez utóbbi abból a körülményből fakad, hogy egyikük sem található az Egyenlítő közelében. Továbbá, ha már egyszer az emberi lény földkörüli pályára jutott, illetőleg, bolygóközi útra indult, onnantól kezdve már nincs jelentősége a felbocsátási gyakoriságnak, hogy az rendszeres vagy vészhelyzetben következik-e be, rá csupán a világűr viszonyai hatnak, az általa használt űreszközök megbízhatósága, a küldetésének a szervezettsége, stb. A földi kilövőállástól elvárt, hogy mint működő komplexum, teljesítse a vele szemben támasztott kutatási-fejlesztési elvárásokat, űreszközöket indítson földkörüli pályára, és egyéb űrvállalkozásokat szolgáljon ki. Az USA jelenlegi űrbázisai a kutatások-fejlesztések tekintetőben elsősorban katonai vállalkozások végrehajtását támogatják. Bármelyikük villámgyorsan túlterhelté válna egy ilyen volumenű Projekt végrehajtása következtében. Gyorsan világossá válna, hogy egy teljesen elkülönített űrközpontot kell létrehozni, azért, hogy a nemzet űrvállalkozásai gazdaságilag a leghatékonyabbak lehessenek.

22.  ábra. Kutatási és fejlesztési terv. I. Kezdeti Megvalósíthatósági Tanulmány. II. Részletes Fejlesztési és Finanszírozási Terv. III. Eszközfejlesztés & Rendszer Integráció. IV. A Holdbázis Megépítése. V. Kezdeti Működési Szakasz. VI. A Kezdeti Képességek Kiterjesztése.

Számos feltétel szükséges az említett igényeknek való megfeleléshez. Részletesen jelen kötet 5. fejezete tárgyalja. A három legfontosabb tényező, amely a működésre hatást gyakorol, a következő:

a.    A hatékony működéshez egyenlítői pályán keringő űrállomásra van szükség a pályán való dokkolási műveletek egyszerűbbé tétele érdekében.

b.    Súlyos büntetést kell fizetni a hasznos teher tömege és komplexitása tekintetében, ha a „kutyaszán” pályát használjuk, azaz nem egyenlítői fekvésű az indítási hely.

c.    Rendkívüli erőfeszítést igényel bármiféle más indítási helyszínről a program megvalósítása.

Természetesen, vannak további körülmények is az ideális felbocsátási helyszín megvalósíthatóságához:

a.    Diplomáciai és politikai erőfeszítések szükségesek az alkalmas helyszín megteremtéséhez.

b.    Valamennyi helyszín katonailag sebezhető lesz, ezért megfelelő biztonságról kell gondoskodni. (Ez a körülmény viszonylag független a kilövőhely szempontjából kifejtett diplomáciai és politikai erőfeszítésektől.)

c.    Költségek. Fontos megemlíteni itt – a fentebb felsorolt tényezők alapján, és a II. Kötetben részletesen ismertetett technikai háttér figyelembe vételével, az egyenlítői helyszín e tekintetben is jelentős előnyt élvez. Csakis ilyen területen elhelyezkedő űrbázisról lehet elérni a nemzet végső célját, hogy az ember a Hold felszínére lépjen. A kijelölt helyszín természetesen alkalmas lesz egyéb űrvállalkozások végrehajtására is.

Ahhoz, hogy a kívánt helyszín a belátható időn belül üzemképessé váljon, azonnali intézkedéseket kell foganatosítani a cél megvalósítása érdekében. Lehetőleg mihamarabb megkezdeni az építési munkálatokat, hogy a komplexum a kívánt időpontra rendelkezésre álljon.

A földi kilövőállásnak, amely a holdi bázis kiépítésének kezdetén segíti a munkálatokat, támogatnia kell tudnia azt a szakaszt is, amikor a létesítmény már elkészült. Vannak az űrbázis felhasználásának praktikussági megfontolásai is, ezek egy része bizonyára kapcsolódni fog majd a katonai kutatás-fejlesztés területéhez ugyanúgy, mint a NASA programjaihoz. Az esetlegesen felmerülő érdekütközéseket az adott szervezeteknek egymás között kell megoldaniuk.

3. Orbitális Állomás. Ahhoz, hogy sikeresen végrehajtható legyen a holdraszállás a megadott időintervallumon belül, űrhajófelbocsátásokat kell végrehajtani, a Föld felszínéről akár közvetlenül a Holdra irányulva, akár egy átmeneti orbitális pálya felé. Az előbbi megközelítés rendkívül nagy energiafelhasználást igényel viszonylag csupán kis hasznos tömeg célba juttatása mellett. Ezért nem biztosítja az azonnali visszatérés lehetőségét a megfelelő időkeretben, az akkoriban majd rendelkezésre álló gyorsítórakétákra épülve. Viszont az orbitális űrállomás beiktatásával, nagyobb hasznos teher célba juttatásával, lehetőség nyílik az azonnali, vészhelyzetben történő visszatérésre, a Hold felszínéről felbocsátható hasznos tömeg mértéke a lehető legkedvezőbb a személyzettel ellátott űrhajó számára.

23.  ábra. Nagyméretű szimulátor a holdi körülmények modellezésére.

 A kezdeti műveletek során, az orbitális állomás igénybevétele mellett, az állomás felszereltsége csupán a legminimálisabb lehet, s ehhez szigorúan ragaszkodni kell. Dokkolásokat fog végrehajtani, üzemanyagtöltést és űreszköz felbocsátásokat, ám nem szolgál összeszerelő helyként. Ebben az időszakban nem lesz sokkal több, mint egy ideiglenes gyűjtőhelye az üzemanyagtartályoknak, és egyéb berendezéseknek, a földkörüli pályán. A személyes jelenlét segít felügyelni a földkörüli pályáról való tovább indulás, illetve az oda való visszaérkezés műveleteit, s egyben lakóhelyül szolgál a személyzetnek a földkörüli tartózkodásának idejére. Amíg ki nem fejlesztenek, és meg nem építenek egy magasabb szintű működést lehetővé tévő orbitális állomást, amely automatikusan támogatja a jelen, s esetlegesen egyéb műveleteket, addig a földi kilövőállás közvetlen irányítása alá kell tartoznia.

A műveletek során, az egyes berendezések összeszerelését orbitális pályán, a szükséges végcél érdekében végzett tevékenységet, az említettnél sokkal fejlettebb orbitális állomásoknak kell irányítaniuk. Az elemzések szerint, a kezdeti űrállomást 22 db űreszköz burkolatából lehetne összeállítani. A holdi bázis bármiféle műveleti kiterjesztése előtt, megfelelő mennyiségű, áttölthető hajtóanyagot kell elhelyezni földkörüli pályán, annyit, hogy akár 2-3 ilyen jellegű állomás is felépülhessen. Ha ugyanis egynél több állomás kering a Föld körül, a jövőben elvégzendő küldetések hátteréül sokkal rugalmasabb és könnyebben bevethető támogató kiszolgálás áll rendelkezésre, miáltal a havonta történő felbocsátások száma is növekedhet.

Habár jelen tanulmány kidolgozatlannak számít egy fejlett űrállomás összeszerelése ütemezésének tekintetében, azonban az teljesen egyértelműnek tekinthető, hogy egy ilyen jellegű állomás létrehozására a szaktudás már jelenleg is rendelkezésre áll. Az alábbiakban néhány megfontolásra igen érdemes szempontot említünk:

a.    Egyetlen más program sem igényel valószínűleg ekkora mennyiségű, orbitális pályán rendelkezésre álló anyagszükségletet, kivéve, ha előtte jól meghatározták a célját.

b.    A jelen program által megkövetelt dolgok biztonságos alapot adnak nagyobb hordozórakéták tervezéséhez és megépítéséhez.

c.    Rendkívül gazdaságos azon elemek felhasználása, melyek egyébként veszendőbe mennének.

 A fejlett technika orbitális pályán való korai alkalmazásának elérése hozzájárul a többi űrtevékenység támogatásához ugyanúgy, miként ehhez a speciális műveleti tevékenységhez. Ilyen támogatások közül néhány:

a.    Űrlaboratórium, akklimatizációs- és kiképzési hely űrhajósok részére.

b.    Űrlaboratórium – műszerek számára.

c.    Anyagtárolási hely.

d.    Kis magasságú kommunikációs átjátszó állomás.

e.    Földfelügyelet (olyan esetekben, amikor biztonsági megfontolások ezt a tevékenységet igénylik)

f.     Űrfelügyelet.

g.    Meteorológiai felügyelet.

h.    Kutatási/geodéziai adatgyűjtés.

i.      A földről a világűr felé irányított fegyverek tesztjeinek megfigyelése.

Ahogyan az orbitális állomáson a különböző tevékenységek bővülnek, ugyanúgy növekszik a kapcsolódások száma más űrprogramokkal, ezért, elvárható lenne, hogy bevonásra kerüljön egy független hivatal, amely az orbitális űrállomáshoz induló horzodórakétákat felügyeli, és esetlegesen más tevékenységeket is folytat.

4. Holdbázis. A Projekt ezen elemének megvalósítása számos alrendszer létrehozását követeli meg.

a.    Életfenntartó rendszer, és előzetes kutatások.

A holdbázis építésének első fázisa, amely a 30.-tól a 90. napig tart, elsősorban azoknak a korábban a helyszínre szállított életfenntartó rendszereknek a személyzet által végzett ellenőrzéséről és kipróbálásáról szól, melyeket a korábbi műholdas és a felszínre leszállt holdszondák mérési eredményeire alapozva készítettek el. Az állandó bázis számára szolgáló hely megválasztása ugyancsak az ilyen ellenőrzéseken múlik.

b.    Építkezés

A holdbázis második fázisában, már személyzet és hasznos teher érkezik a majdan állandóan lakott bázis közelébe, a lakóterek felépítése céljából. A személyzetet folyamatosan váltják a megvalósításnak ebben, a mintegy tizennyolc hónapra becsült szakaszában. A leghosszabb ott-tartózkodás nem haladja meg az egy évet. A bázis történetének ebben a szakaszában a vezetője olyan személy lesz, akinek elsődleges specialitása az építkezés.

c.    Előnyös kihasználtság és a Kezdeti Működési Képesség

A Horizont Projekt elsődleges célja természetesen a holdbázis előnyös kihasználtsága. Az építkezés e szakaszában 12 ember életfeltételeit képes támogatni, hat közülük ideje nagy részét a működtetéssel és az életfenntartó rendszerek folyamatos és biztonságos üzemeltetésével tölti.

Jelen tanulmány kötetei arra koncentrálnak, miként lehet a Holdon létrehozni egy 12 fő által működtetett bázist. A megvalósítása jelentős költséget igényel. Amint elkészül, a költségek látványosan visszaesnek, csupán a fenntartás kiadásai jelentkeznek, az építkezés során szükséges nagy kiadások nem. Amennyiben maximálisan ki akarjuk használni az építkezés nyújtotta lehetőségeket, akkor nem érdemes megállni a kezdeti kiépítési fázisnál, hanem – a kiadások fenntartása mellett – bővítéseket kell végrehajtani, a maximálisan nyerhető haszon érdekében. Például, a holdi bázist kitűnően fel lehet használni a Naprendszer távolabbi térségeibe induló személyzettel ellátott és személyzet nélküli űrvállalkozások kilövőállásaként. Természetesen, egy ilyen felhasználási mód megtöbbszörözi az építkezés kiterjedtségét, a műszerek és berendezések mennyiségét, ahogyan a személyes jelenlétet is jelentősen meg kell növelni.

Létezik viszont egy sürgető követelmény, az előőrs korai terjeszkedését illetően, ez pedig a regenerációs képesség, a lehető legnagyobb mértékben, a helyi anyagok igénybevételével. Minden egyes visszatérő űreszköz fizikai- és biológiai anyagokat hoz magával, valamint talajmintákat. Minden egyes talajmintát rendkívül alaposan kell elemezni, hogy meghatározható legyen a felhasználhatósága. Ezután eljárásokat kell kidolgozni, továbbá megtervezni a megfelelő berendezéseket és eljuttatni a holdbázisra, hogy az ön-regeneráló képesség a lehető legnagyobb mértékben biztosítva legyen. Ebben a második (terjeszkedési) szakaszban, a működő bázis ipari szintű önregenerálást igényel, ennek a képességnek a megteremtésére kell irányulnia az erőfeszítéseknek. Továbbá, a mi nemzetünk rendelkezik azzal a képességgel, hogy - emberi lépték szerint a lehető leggyorsabban – jelentősen kitágítsa az emberiség Horizontját.

24.  ábra. Repülési szimulátor látványterve.

Az első kötet ezt követően részletesen tárgyalja a szervezeti- és működtetési feltételeket, a nem-technikai jellegű támogatási rendszert, az Egyesült Államok világűrpolitikáját, a törvényes és hallgatólagos következményeket, valamint a technikai szolgáltatások támogatásának hátterét.

Összegzés

A közel 60 év titkosítás feloldását követően megismerkedhettünk a két legfontosabb titkos, katonai pilótás holdprogrammal, a Lunexszel és a Horizonttal. Az iratokat alaposan tanulmányozva tanúi lehetünk az akkori szakértők és mérnökök felkészültségének, rendkívül alapos szakmai tudásának, nagyszerű logisztikai képességeinek, átfogó gondolkodásának, s a tervezetek politikai, nemzetbiztonsági és gazdasági hatásainak következményeivel. Egészen aprólékosan kidolgozták a Projektek minden részletét, pontosan meghatározták mire és mikorra van szükség, ha az ütemezést tartani akarják, és mindez mennyibe kerül. Részletesen meghatározták és leírták az elengedhetetlen előkísérleteket, körülírták a fejlesztendő területeket, meghatározták a szükséges infrastruktúrát, elektronikát és kommunikációs hátteret. Mindezeknek lényegében nyomát sem látjuk az Apolló-program esetében.

Továbbá, 1959. tavaszán a kor legjobb katonai szakértői, rendkívül alapos elemzést követően arra a következtetésre jutottak, hogy az USA valamennyi űrközpontja teljességgel alkalmatlan holdi küldetések lebonyolításához. Alig két évvel később Kennedy elnök meghirdette a holdprogramot, a fentiek tudatában. Nem tett mást, nem tehetett mást, mint felvázolt egy álmot, amiben – a legjobb katonai szakértők minden részletre kiterjedt elemzéseinek birtokában – maga sem hitt, nem is hihetett. Adódik tehát a teljesen jogos kérdés, valóban megtörtént-e az Apolló-holdprogram, amiként azt elébünk tárják, vagy csupán a Stanley Kubrick által rendezett 2001. Űrodüsszeia című film néhány „folytatásáról” van szó. (1968-ban készült, csupán egyetlen évvel az állítólagos holdraszállás előtt, azaz a legkülönfélébb stúdiótechnika, valamint a szakértelem is rendelkezésre állt.) Erős a gyanú, mindkét titkos katonai pilótás holdprogram leírása ezt erősíti meg, hogy ez utóbbi a helyzet. Számos, nemzetközileg elismert szakértő is ugyanezen az állásponton van, pl. az orosz Stanislav Pokrovsky kandidátus. Arra, hogy ezt megtudjuk, 2044-ig kell várnunk, akkor oldják fel ugyanis az Apolló-holdprogram egyes – talán valós – részleteit a titkosítás alól.

Forrás:

Project Horizon - United States Army, I. és II. Kötet

Vissza a nyitólapra