Než budou moci budoucí obyvatelé lunárních základen klidně spát, musí někdo na Měsíci zapálit látky a plasty a sledovat, co se stane.
To je jednoduchá, ale zároveň složitá výzva, kterou představuje experiment Flammability of Materials on the Moon, známý jako FM2, s jehož pomocí chce NASA poprvé v historii prozkoumat, jak se chová hoření na povrchu jiného nebeského tělesa.
Proč Měsíc mění náš pohled na hoření
Plameny zde dole jsou výsledkem spojenectví tří faktorů: paliva, kyslíku a gravitace. Horký vzduch rychle stoupá vzhůru, plyny se rozptylují a zespodu do něj vstupuje čerstvý kyslík, který plamen pohání, nebo ho v některých případech uhasí jev zvaný blowoff, k němuž dochází, když je vzestupný proud tak intenzivní, že destabilizuje slabé ohně. Ve vesmíru se však vše mění: plameny přestávají „tančit„, nerostou a často přežívají jako jakési křehké koule, které pomalu spotřebovávají okolní kyslík.
Měsíční povrch představuje obzvláště zrádný mezistupeň. Díky šestkrát nižší gravitaci než na Zemi je pohyb vzduchu pomalejší a stabilnější. Kyslík nadále pohání plamen, ale bez turbulencí, které by ho na Zemi mohly udusit. Výsledek odporuje intuici: materiály, které by na naší planetě sotva vzplály, by na Měsíci mohly hořet mnohem déle. Je zde dostatek kyslíku, který udržuje oheň při životě, ale chybí konvekce potřebná k jeho uhašení.
Tragická lekce Apolla 1
Odborníci na vesmírnou bezpečnost varují, že nebezpečí se znásobí, když vezmeme v úvahu předpokládanou atmosféru budoucích lunárních habitatů. Aby se astronautům lépe dýchalo a snížilo se strukturální namáhání zařízení, počítá se s prostředím s vyšší koncentrací kyslíku než na Zemi. V takových podmínkách se zdánlivě neškodné materiály mohou stát smrtícími pohonnými hmotami.
Historie již poskytla zničující ukázku. Požár na palubě modulu Apollo 1, jehož kabina byla nasycena čistým kyslíkem, změnil běžné součástky během několika sekund v peklo. Tato katastrofa jasně ukázala, že pochopení hořlavosti není akademickým cvičením, ale naléhavou nutností pro každou pilotovanou misi.
Experiment, který lze provést pouze tam
Jedinečnost projektu FM2 spočívá právě v tom, že jej nelze provést na zemi. Ani nejmodernější laboratoře, ani parabolické lety, které na krátkou dobu simulují stav beztíže, ani Mezinárodní vesmírná stanice nemohou věrně reprodukovat měsíční gravitaci. Jediným místem, kde bude oheň hořet přesně tak, jak by hořel na Měsíci, je samotný Měsíc. V uzavřené komoře přenesené na povrch budou vědci zapalovat různé materiály, zatímco senzory a kamery budou snímat každou fázi hoření.
Program Artemis, který je hnací silou návratu lidí na naši družici, považuje tento výzkum za prioritní. Nejde o pyrotechnickou show, ale o zkrocení ohně dříve, než může ohrozit posádku.
Je téměř poetické, že stejný živel, který vyvedl lidstvo z jeskyní, umožnil vařit, tavit kovy a budovat civilizace, by měl znovu představovat zásadní hádanku právě v době, kdy usilujeme o to stát se multiplanetárním druhem. Zdá se, že každý svět má svůj vlastní způsob hoření a jeho rozluštění je prvním krokem k jeho osídlení.