Nie zdążyli na Święta, bo wracali z Księżyca. Rocznica zakończenia misji Apollo 8 

Dziś najsłynniejszą misją programu Apollo pozostaje 11, która zakończyła się upragnionym lądowaniem na Księżycu. Gdyby jednak nie Apollo 8, "mały krok" z 1969 roku mógłby się nigdy nie wydarzyć.

Dla Franka Bormana, Jima Lovella i Williama Andersa 6-dniowa misja była pasmem "pierwszych razy": pierwszy lot załogowy na rakiecie Saturn V, pierwsze załogowe opuszczenie niskiej orbity okołoziemskiej, pierwsze wejście na orbitę Księżyca i – co najważniejsze – pierwszy bezpieczny powrót załogi z misji wokół innego ciała niebieskiego.

Z perspektywy inżynieryjnej Apollo 8 było ostatecznym testem dla "dziecka" Wernhera von Brauna – rakiety Saturn V. 110 metrów wysokości, 34 meganiutony ciągu przy starcie i zdolność wyniesienia 140 ton na niską orbitę okołoziemską - do dziś jest to najpotężniejsza rakieta, jaka kiedykolwiek latała operacyjnie. 

Technicy z 1968 roku musieli zmierzyć się z ogromnym wyzwaniem, bo podczas poprzedniej, bezzałogowej misji Apollo 6, rakieta niemal rozpadła się w powietrzu z powodu rezonansu w układach paliwowych. Szczególnie krytyczny był trzeci stopień S-IVB, który musiał odpalić się dwukrotnie: najpierw, by umieścić statek na orbicie Ziemi, a potem – by wykonać manewr wejścia na trajektorię księżycową. Błąd w tym etapie oznaczałby albo utknięcie na orbicie, albo niekontrolowany lot w przestrzeń kosmiczną, ale na szczęście 21 grudnia Apollo 8 opuścił atmosferę bez większych przeszkód. 

Kluczowym elementem misji był też silnik Service Propulsion System umieszczony w Module Serwisowym. Dlaczego był tak ważny? Bo nie miał dublera. Aby wejść na orbitę Księżyca, silnik musiał odpalić idealnie w czasie. Aby z niej wrócić, musiał odpalić ponownie, gdy statek znajdował się po niewidocznej stronie Księżyca, bez łączności z Ziemią.

Gdyby SPS zawiódł, załoga Apollo 8 albo rozbiłaby się o powierzchnię Srebrnego Globu, albo na zawsze pozostała na jego orbicie jako grobowiec. Inżynierowie z North American Rockwell postawili na prostotę – silnik nie miał skomplikowanych pomp paliwowych; paliwo było tłoczone pod ciśnieniem helu, co minimalizowało ryzyko awarii mechanicznej. 

W Wigilię 1968 roku Apollo 8 wszedł na orbitę Księżyca. Był to moment, w którym komunikacja z Ziemią urwała się całkowicie za niewidoczną stroną Srebrnego Globu. Po raz pierwszy w historii ludzie znaleźli się poza bezpośrednim zasięgiem radiowym Ziemi. 

Podczas dziesięciu okrążeń Księżyca załodze udało się przetestować systemy statku kosmicznego oraz wykonać zdjęcia potencjalnych miejsc lądowania. I nie tylko. 

To wtedy William Anders zrobił też słynne zdjęcie "Earthrise" – Ziemi wschodzącej nad księżycowym horyzontem. Obraz ten, choć nieplanowany, stał się jednym z najważniejszych symboli XX wieku.

W sercu modułu dowodzenia znajdował się Apollo Guidance Computer. Dziś, gdy nasze smartfony mają wielordzeniowe procesory o taktowaniu liczonym w gigahercach i gigabajty pamięci operacyjnej, parametry AGC budzą uśmiech:

• taktowanie 2,048 MHz;
• 4 KB pamięci RAM;
• 72 KB pamięci ROM. 

Ten prymitywny z dzisiejszej perspektywy komputer musiał obsłużyć skomplikowane manewry orbitalne, ale nawigacja nie opierała się wyłącznie na półprzewodnikach. Jim Lovell używał sekstantu optycznego, by brać namiary na gwiazdy i kalibrować systemy nawigacji bezwładnościowej. To połączenie XIX-wiecznej techniki żeglarskiej z najnowocześniejszą wówczas elektroniką pozwoliło na precyzyjne trafienie w "okno" powrotne w atmosferze Ziemi.

27 grudnia 1968 roku o godzinie 15:51 czasu UTC misja dobiegła końca w dramatyczny, aczkolwiek spodziewany sposób. Kapsuła weszła w atmosferę z prędkością blisko 11 km/s, która pozwoliłaby przebyć dystans dzielący Zakopane i Gdańsk w mniej niż minutę. Tarcie zamieniło energię kinetyczną w ciepło, rozgrzewając osłonę termiczną do ponad 2700 stopni Celsjusza.

Precyzja była oszałamiająca. Kapsuła wodowała zaledwie kilka kilometrów od lotniskowca USS Yorktown. Dzięki sukcesowi Apollo 8, NASA zyskała pewność, że lądowanie na Księżycu w 1969 roku jest na wyciągnięcie ręki. I - jak dziś wiemy - nie myliła się.