Az utolsó előtti holdra szálló misszió egy Saturn V AS-511 hordozórakétával startolt, 17:54-kor (UTC). A parancsnoki űrhajó, a Casper fedélzetén John Young, Ken Mattingly és Charles Duke utazott. Young – rutinos veteránként – már negyedszer hagyta el a Földet, később pedig az űrrepülőgépek programjában is kulcsszerepet játszott. A holdkomp az Orion nevet viselte, Duke és Young pedig csaknem három teljes napot töltöttek a Hold felszínén. A holdkompot elhagyva három alkalommal összesen több mint 20 órát dolgoztak a Cayley- síkságon, és holdjárójukkal összesen 26,7 kilométert tettek meg. A küldetés érdekessége, hogy ekkor használtak másodjára holdjárót (LRV–1), így az Apollo–15-nél használt holdjáró után ez lett második ember által vezetett terepjáró a Földön kívül.
A holdraszállás napja: 1972. április 21.
Az Apollo–16 különleges helyet foglal el az Apollo érában, mivel egy holdi felföldre merészkedett. A landolási helyet a Hold déli-középső hegyvidékén, a Descartes-térségben jelölték ki, amiről úgy vélték, hogy vulkanikus eredetű lehet. Akkortájt ugyanis még nem tudták a holdkráterek eredetét. Az Apollo–16 repülése során a holdi leszállás előtt több technikai probléma hátráltatta a küldetést: a parancsnoki modul egyik tudományos műszerének hibája, majd a tartalékrendszer meghibásodása miatt hatórás késéssel indulhatott csak a leszállás. Eközben a holdkompban is nyomásproblémák adódtak, amit kényszerű üzemanyag-pazarlással kellett kezelni. Ezután Houston és a mérnökök végül zöld utat adtak, de a csökkentett hajtóanyagkészlet és az eredetileg kidolgozottól eltérő pálya miatt John Youngnak rögtönöznie kellett: manuális irányításra váltott, és a komp holdfelszínre vetülő árnyékát egyfajta irányzékként figyelembe véve kezdte meg a landolást. A leszállás végül sikeresen, bár a kijelölt ponttól kissé északnyugatra történt meg. Young szavaival:
„Nos, nem kell majd elmászkálnunk, hogy köveket szedjünk össze, Houston, mivel itt vagyunk közöttük.”
Tudományos vizsgálatok a landolás után
A leszállás után az Apollo–16 küldetésen először nem a megszokott módon kezdődött el a holdséta. A NASA a landolást követően alvást írt elő az űrhajósoknak, mivel a leszállást követő tevékenységek során túl hosszú idő telt volna el pihenés nélkül. Csak az előírt pihenőidőt követően léphettek ki a holdkompból és kezdhettek feladataiknak. A leszállóhely egy kis völgyben helyezkedett el, a Smoky Mountain és a Stone Mountain között – ezek a NASA munkanevei, nem hivatalos holdfelszíni nevek. A hagyomány szerint először a parancsnok, John Young, majd Charlie Duke lépett a felszínre. Az első feladat a holdjáró (rover) kicsomagolása volt, amely összehajtogatva utazott a holdkomp oldalán, bár a kerekek automatikus pozicionálása hibásan működött – három kereket manuálisan kellett rögzíteni, és a hátsó kormányzás sem működött –, de a jármű működőképes volt. A roverre felszerelték a kamerát, amely élő közvetítést biztosított a Föld felé, amint az ernyőantennát a bolygónk felé irányították.
Ezután a különféle tudományos műszerek felállítása következett a holdkomp körül:
- A távoli ultraibolya kamera és spektrográf, amely 51 órán át készített felvételeket.
- A kozmikussugárzás-detektor, amelyet előbb napsütésnek tettek ki, majd árnyékba húztak a túlmelegedés elkerülésére.
Ezután következett a holdi műszeregység (ALSEP, Apollo Lunar Surface Experiments Package) felállítása, amely négy műszert tartalmazott:
- passzív és aktív szeizmométer,
- hőáramlásmérő,
- holdfelszíni magnetométer.
A műszerek energiaellátását és adatközvetítését a SNAP–27 plutóniumgenerátor biztosította. Az aktív szeizmométerhez 22 robbanótöltet tartozott, ezekkel vizsgálták a felszíni réteg szerkezetét, a kőzetágy viselkedését. A hőáramlásmérő érzékelője azonban meghibásodott, mivel Young véletlenül kiszakította a kábelét. Az aktív szeizmométer egyik érzékelője is elhajlott, így egy töltetet nem tudtak kilőni. A műszerek elhelyezése során Young és Duke a holdjáró kerekeinek nyomvonalát használták „kapcsolási rajzként”, hogy a kábelek ne vesszenek el a porban. A felállítás a műszercsomag leejtése ellenére is az Apollo-program egyik legsikeresebb ALSEP-művelete lett.
A holdi hegyvidék meghódítása
Az Apollo–16 küldetés geológiai felfedezőútja a holdjáróval valósult meg. A rover segítségével John Young és Charles Duke három nap alatt összesen 20 órán át dolgoztak a Descartes-fennsíkon. A két űrhajós célja az volt, hogy részletesen feltérképezzék a környező terület geológiai adottságait, és választ találjanak a kutatók egyik legfontosabb kérdésére: vulkanikus eredetűek-e a fennsíkot borító világosszürke kőzetek, vagy egy ősi becsapódás nyomai?
A Descartes-fennsíkon végzett geológiai feltérképezéshez Young és Duke három holdséta során összesen 26 kilométert tettek meg a holdjáróval. Az első holdséta során, közvetlenül a holdkomp (Orion) környezetében megkezdték az ALSEP műszercsomag telepítését, miközben fotódokumentációval is rögzítették a környezetet. Innen haladtak tovább a Plum-kráter felé, amely a nagyobb Flag-kráter peremén található. Itt bukkantak rá a misszió egyik legfontosabb mintájára, a Big Muley névre keresztelt 11,7 kg-os kőzetre, amely egy breccsa volt – összetett, töredezett kőzetdarabokból álló anyag –, és később kulcsszerepet játszott a Descartes-fennsík keletkezésének újraértelmezésében. A második napon a Stone Mountain irányába haladtak. A hegy lejtőin több ponton is mintát vettek, de a várt vulkanikus kőzetek helyett ismét breccsákat találtak. Útközben megfigyelték a Palmetto-krátert és megálltak a Cinco-krátereknél is.
A harmadik nap a North Ray-kráterhez vezetett, amely az Apollo-program során meglátogatott legnagyobb ilyen képződmény. Itt fotókkal és mintákkal dokumentálták a világos, szögletes kőzettömböket, például a House Rock formációt. A North Ray-t elhagyva útba ejtették a Shadow Rock környékét, ahol újabb mintákat vettek, majd a Rim-kráternél zárták a tudományos mintagyűjtést. Az utolsó állomáson, a holdkomp közelében gondosan rögzítették a rover végső pozícióját. Young különféle irányokba forgatta a járművet, miközben Duke fényképezte, hogy a későbbi adatelemzésekhez pontos térinformatikai összefüggéseket nyerjenek.
A három nap során összegyűjtött közel 96 kilogrammnyi holdi kőzetminta a későbbi laboratóriumi vizsgálatok során alapjaiban kérdőjelezte meg a Descartes-fennsík vulkanikus eredetét. A breccsák túlsúlya, a sztratigráfia (rétegtan) rendezetlensége és a finomszemcsés, impaktporos felszín mind arra utaltak, hogy a térséget ősi becsapódások alakították ki – nem pedig vulkánkitörések, mint korábban sokan hitték.
Szerző: Bárány András Adorján, Tudományos újságíró, Biológus hallgató, Amatőrcsillagász