20 lipca 1969 r. Moduł księżycowy Apollo 11 wylądował w Mare Tranquillitatis, dużej bazaltowej równinie utworzonej przez starożytne wulkany. Wkrótce potem załoga postawi pierwsze ludzkie kroki na innym świecie - ale dla NASA to uczucie nie było zupełnie nieznane. Wiele lat przed tym, jak Neil Armstrong i Buzz Aldrin postawili stopę na Księżycu, Program Badawczy Astrogeologii - wspólne przedsięwzięcie NASA i United States Geological Survey - zdołał odtworzyć księżycowy krajobraz Księżyca w północnej Arizonie.
Jezioro Cinder, położone 12 mil od Flagstaff w Arizonie, zaoferowało Astrogeology Research Program idealną lokalizację dla analogu księżycowego, części Ziemi używanej do symulacji geologii i topografii Księżyca. Obszar ten pokryty jest bazaltowymi żużlami z wybuchu wulkanu, który miał miejsce około 1064 r. - co oznacza, że jest pokryty w większości tym samym materiałem, co Mare Tranquillitatis, wybranym jako miejsce lądowania dla misji Apollo 11. Wykorzystując zdjęcia satelitarne Mare Tranquillitatis, inżynierowie i naukowcy z oddziału Astrogeologii USGS postanowili odtworzyć kratery księżycowe w Jeziorze Cinder.
„Pola kraterów były kontrolowanymi, dobrze zrozumiałymi środowiskami, dzięki czemu były przydatne we wczesnych, wstępnych szkoleniach geologicznych astronautów” - mówi David Portree, kierownik regionalnego centrum informacji planetarnej NASA / USGS Astrogeology w Flagstaff.
W lipcu 1967 r. Inżynierowie wysadzili 47 kraterów na powierzchni 500 stóp kwadratowych jeziora Cinder Lake, tworząc prawdziwą replikę konkretnej części Mare Tranquillitatis, która wcześniej była potencjalnym lądowiskiem dla Apollo 11. W październiku dodali 96 dodatkowych kraterów, zwiększając całkowitą liczbę w Kraterze 1, jak go nazywano, do 143. Później w tym samym roku stworzyli kolejne większe pole kraterów, które stworzyło replikę nie tylko wielkości, ale także określonego wieku kraterów księżycowych. Celem było umożliwienie astronautom ćwiczenia opisu rodzaju i wieku formacji geologicznych, jakie napotkali.
Aby stworzyć Crater Field 2, program badań astrogeologicznych rozpoczął się od odgrodzenia około 2 885 000 stóp kwadratowych. Po oczyszczeniu żużla z zarośli i wygładzeniu obszaru (w celu stworzenia możliwie „nowego” krajobrazu), zespół badawczy zaznaczył, gdzie ostatecznie będzie znajdować się każdy krater, a także sklasyfikował każdy z nich jako „stary”, pośredni ”lub„ młody ”. Inżynierowie dokładnie przestudiowali skład żużla w obszarze, w którym miał zostać wykonany każdy krater, aby określić głębokość i ilość materiału wybuchowego potrzebnego do odtworzenia jego księżycowego odpowiednika.
Aby rozpocząć odtwarzanie kraterów księżycowych, inżynierowie wykopali bazaltowy osad, odsłaniając wyraźne warstwy popiołu i gliny wskazujące na różne epizody wulkaniczne. Następnie, używając 1.153 funtów dynamitu i 28.650 funtów nitro-karbo azotanu (mieszanki nawozów rolniczych i oleju opałowego), inżynierowie rozpoczęli nakładanie opłat w każdym z otworów. Detonowano w sumie 354 ładunki, aby stworzyć „najstarsze” kratery, a następnie 61 ładunków detonowano, aby stworzyć kratery w „średnim” wieku. Po utworzeniu kraterów pośrednich, rozrzucających ich szczątki na pocisku z pierwszego zestawu wybuchów, 11 pozostałych ładunków zostało zdetonowanych, aby stworzyć „najmłodsze” kratery i rozproszyć ostatnią warstwę gruzu. Podczas szkolenia astronautów badających kratery, mogli oni wykorzystać warstwy osadów, aby określić wiek krateru - umiejętność, która przydałaby się, gdy byli na Księżycu, przekazując informacje geologom z USGS drogą radiową.
Gdy jezioro Cinder zostało przekształcone z pola żużlowego w pole kraterowe, astronauci Apollo zaczęli testować swój sprzęt, wiedzę i umiejętności na ziemi. Chociaż pola kraterowe w Jeziorze Cinder powstały przed lądowaniem Apollo 11, pierwszymi, którzy trenowali w tym miejscu, była załoga Apollo 15, pierwsza misja koncentrowała się głównie na geologii. Astronauci ubrani w skafandry kosmiczne wędrowali po terenie, ćwicząc za pomocą narzędzi i klasyfikując formacje geologiczne. Oprócz treningu geologicznego pola kraterów wykorzystano do mapowania potencjalnych ścieżek w krajobrazie księżycowym. Stoki zostały wbudowane w pole, aby umożliwić astronautom testowanie modułów księżycowych, a część statku kosmicznego miała zabierać astronautów w obie strony z orbity księżycowej na powierzchnię księżyca. Załoga testowała także pojazdy księżycowe, takie jak Grover Geologiczny Łazik - replika Księżycowego Wędrowca Apollo, stworzona do wytrzymania sił grawitacji Ziemi - na polach kraterów Jeziora Cinder. A Portree zauważa, że USGS Astrogeology wykorzystała tę stronę również do przetestowania sprzętu i harmonogramów misji poza Apollo.
Gdy program Apollo dobiegł końca, astronauci i geolodzy ostatecznie opuścili Jezioro Cinder na pustynię Arizony. Ostatnia symulacja szkolenia odbyła się w tym miejscu w 1972 r. Wraz z załogą Apollo 17. Miejsce to zostało wykorzystane do innych celów, zauważa Portree. „Sieci informacyjne i Disney wykorzystały tę stronę do filmowania i fotografowania symulowanych eksploracji księżyca” - mówi.
Chociaż Cinder Lake jest jedynym analogiem księżycowym przeznaczonym do odtworzenia dokładnego obszaru lądowania Apollo, inne zostały utworzone w Arizonie, w tym na polu Czarnego Kanionu w dolinie Verde, która została już zabudowana domami. Inne analogi kosmiczne zostały stworzone w celu odtworzenia różnych ciał niebieskich, w tym projekt Haughton-Mars (HMP), obszar High Arctic używany do replikacji warunków na Marsie.
Kratery zostały poważnie zniszczone przez wiatr i użytkowanie przez ludzi, szczególnie w Crater Field 2, obecnie popularnym miejscu dla miłośników jazdy terenowej i ATV. Crater Field 1, nieco dalej oddalony od najpopularniejszych terenów terenowych, pozostaje lepiej zachowany. Aby poznać okolicę, zastanów się nad wyjazdem w ciągu tygodnia i unikaniem wakacji, gdy goście z ATV i innymi pojazdami gromadzą się tam w tłumach. Do pól krateru można dotrzeć wieloma drogami, ale najłatwiej jest jechać drogą leśną 776, oznaczoną jako „obszar ORP Cinder Hills” przy autostradzie 89, na południe od zjazdu oznaczonego „Park Narodowy Sunset Crater”.
