Når vi tenker påastronauttreningser vi nok for oss romdrakter, simuleringer av vektløshet og tøff fysisk trening. Men å forberede seg på et oppdrag som involverer landing på månen, eller i fremtiden på Mars, betyr også å vite hvordan man skal samhandle med et nytt territorium, som astronauter må kunne utforske. Faktisk må de orientere seg, observere landskapet, gjenkjenne interessante bergarter og geologiske strukturer og velge hvilke prøver de skal samle inn. Men hvordan forbereder du deg på å utforske en annen verden geologisk uten å kunne dra dit?
Faktisk er noen av de beste stedene å gjøre dette på jorden og kalles terrestriske analoger (Terrestriske analoger). Ørkener, vulkaner, nedslagskratere, kløfter: På jorden er det miljøer som har egenskaper som kan sammenlignes med de vi observerer på Månen, Mars og andre kropper i solsystemet. Et terrestrisk miljø kan betraktes som analogt på grunn av formene til landskapet, bergartene som utgjør det eller fordi det bevarer effekten av en spesifikk geologisk prosess. Det er ved å studere prosesser vi kan observere direkte på jorden at vi er i stand til å formulere hypoteser om det vi ser millioner av kilometer unna.
Og dette er grunnen til at noen av disse stedene også har blitt ekte treningssentre for astronauter. Et av programmene som bruker denne typen trening er PANGEA (Planetarisk ANAlog geologisk og astrobiologisk øvelse for astronauter)utviklet avEuropean Space Agency (ESA). Siden 2016 har programmet brakt astronauter fra ESA, NASA og kosmonauter fra det russiske byrået Roscosmos til ulike europeiske geologiske miljøer for å lære dem grunnleggende om planetgeologi og astrobiologi.
Fra Lanzarote til Lofoten: trening på jorden
Et av stedene som er valgt for astronauttrening er Lanzaroteen vulkansk øy som ligger på Kanariøyene. Her er lavastrømmer, vulkanske kjegler, kratere og avsetninger produsert av utbrudd spesielt lette å observere takket være det tørre klimaet og begrenset vegetasjon.
Vulkanisme er faktisk ikke et eksklusivt kjennetegn ved jorden. På både Månen og Mars finner vi enorme områder formet i fortiden av vulkansk aktivitet. Et spesielt merkelig eksempel er jeg lava rørhulrom som kan dannes når overflaten av en strøm størkner mens lavaen inni den fortsetter å strømme. Når strømmen avsluttes, kan det forbli et tomt rør. Strukturer som kan tilskrives lavarør er også identifisert på Månen og Mars.
Et annet grunnleggende trekk ved utenomjordiske overflater er nedslagskratere. På jorden er de relativt sjeldne og ofte modifisert av erosjon, mens de på Månen og Mars representerer mye mer tydelige elementer. I Ries krateri Tyskland kan astronauter observere steiner, brudd og strukturer produsert av nedslaget fra en asteroide som skjedde rundt 15 millioner år siden.
I Bletterbach canyoni Dolomittene, er det de sedimentære lagene som brukes til å lære å lese historien til et miljø. Her kan astronauter observere suksesjoner dannet i eldgamle elve- og deltamiljøer, sammen med mineraler som gips, og sammenligne prosessene som ga opphav til dem med de som ble gjenkjent på Mars. Men formene på landskapet er ikke den eneste nyttige funksjonen for å kunne lese Mars- eller månens territorium. Et annet viktig aspekt angår type og sammensetning av bergartersom kan fortelle oss mye om prosessene som en stein har gjennomgått for å bli det vi ser i dag. Et av de mest nysgjerrige eksemplene finnes i Lofoteni Norge. Mellom fjell, fjorder og landskap formet av isbreer ser de ved første øyekast ikke ut som Månens overflate i det hele tatt. Likevel dukker det opp store masser av anortositt, en stein som utgjør en viktig komponent i jordskorpen på månehøylandet. Glacial erosjon og begrenset vegetasjon har etterlatt disse bergartene spesielt utsatt, noe som gjør det mulig for oss å observere strukturer og forhold mellom ulike bergartenheter meget godt. Dette er grunnen til at Lofoten er en av stedene som PANGEA bruker for opplæring i geologien til måneskorpen.
En jordisk analog trenger derfor ikke nødvendigvis å ligne en annen planet: den må inneholde noe som lar oss forstå den bedre.
Å være geolog i en annen verden, hvordan fungerer opplæringen?
Under en fremtidig utforskning av månens overflate vil det ikke være nok å nå et bestemt sted, plukke opp en stein og bringe den tilbake til jorden. Den geologiske konteksten der en prøve Og viktig for å kunne tolke det. I hovedsak må de utvikle det vi kan kalle en geologisk øyedet vil si å lære å se på et landskap ikke bare for hva det er, men for historien det kan fortelle. I den mest avanserte fasen av treningen foretar astronauter geologiske traverser. I begynnelsen blir de ledsaget av instruktører, men gradvis blir de mer autonome inntil de står overfor et område de aldri har besøkt og som de hovedsakelig kjenner gjennom satellittbilder og geologiske kart.
De har vitenskapelige mål, en planlagt rute, en begrenset tid og kan bare samle inn et visst antall prøver. Under overfarten beskriver de hva de observerer og kommuniserer med et team av forskere som befinner seg på avstand, den s.k. vitenskapens bakrom. Fotografier, observasjoner og informasjon om prøvene lar spesialister følge letingen og hjelpe mannskapet med beslutninger. Selv evnen til å beskrive godt det som ligger foran deg blir derfor en del av treningen: Hvis forskerne ikke kan se et utspring direkte, må de kunne forstå det gjennom informasjonen som sendes av astronautene.
Gjøre astronauter til geologer: fra Apollo til Artemis
Ideen om å gjøre astronauter om til geologiske observatorier er ikke ny. I løpet av programmet Apollo av NASA, som fant sted mellom 1961 og 1972, deltok astronautene i en rekke feltkampanjer og fikk hundrevis av timer med geologisk opplæring.
I dag viderefører programmer som PANGEA det samme prinsippet, tilpasse den til fremtidige oppdrag til Månen og, en dag, til Mars. Fordi å forberede seg på utforskning av andre himmellegemer betyr ikke bare å lære å leve og arbeide der atmosfæren, tyngdekraften og miljøforholdene er helt annerledes enn våre, men det betyr også å være klar til å finne seg selv foran et territorium som aldri har vært sett før og å kunne lese historien gjennom dens former og steiner.
Til dags dato er det neste konkrete målet for menneskelig utforskning månen. Med oppdraget Artemis IVplanlagt til 2028har NASA som mål å returnere astronauter til månens overflate for første gang siden Apollo-oppdragene. To besetningsmedlemmer vil tilbringe omtrent en uke i en av kandidatregionene i nærheten av Månens sydpolhvor de skal utføre feltgeologiske aktiviteter, prøveinnsamling og observasjon av månemiljøet.
Og dette er grunnen til at astronauter, før de setter foten på en annen verden, fortsetter å trene ved å gjøre noe som geologer alltid har gjort: å gå til bakken, observere og prøve å forstå hva som skjedde.
