Ett bestämt gäng forskare gav sig ut för att kartlägga månen som förberedelse för Apollo-landningarna, men det var bara början. Ett nytt vetenskapsområde blomstrade upp, och UA-forskare har varit involverade i nästan alla amerikanska rymduppdrag sedan dess.

Här är en rolig tanke:Tänk om forskare från University of Arizona fick behålla en kopia av rymdfarkosten för varje rymduppdrag de har varit involverade i.

Samlingen av rymdfarliga prylar som de skulle ha samlat på sig nu skulle troligen fylla alla fem våningarna i UA:s Kuiper Space Sciences Building. Turister från hela världen skulle strömma till campus, ritad av en array som inte liknar någon annan, sprudlande av rymdsonder, robot rovers, utomjordiska teleskop, glittrande satelliter och andra geniala apparater designade och uppskjutna under det senaste halvseklets utforskning av rymden.

Från sonder till planetvetenskap

Den första utställningen en besökare på vår imaginära utställning av rymdminnen skulle komma över är Ranger, en serie månspaningssonder utformade för att spela in högupplösta bilder av månytan under en nedstigning som avslutades med en avsiktlig kraschlandning.

Nästa skulle vara Surveyor, en serie trebenta, Solpaneler som NASA skickade till månen mellan 1966 och 1968 för att testa genomförbarheten av mjuka landningar på månens hav av damm. Båda uppdragen har djupa band till början av planetarisk vetenskap vid UA.

Det är inte många som kan säga att de var där när ett nytt vetenskapsområde föddes, men Steve Larson kan. Larson blev först blöta om fötterna – eller snarare, hans stövlar dammiga - travande över lavafält och vulkankratrar under studiebesök som en av de första förstaårsstudenterna att studera planetvetenskap vid UA, strax efter att Gerard Kuiper grundade universitetets Lunar and Planetary Laboratory, eller LPL.

Ranger och Surveyor var avgörande för att bana väg för den första bemannade månlandningen i slutet av decenniet, och NASA tog hjälp av Kuiper och Eugene Shoemaker, en samtida planetforskare som tjänstgjorde som den första chefen för United States Geological Survey's Astrogeology Research Program.

"Dessa två var de enda som visste om det här, " säger Larson. "De kom överens om att Kuiper skulle göra Ranger, och Shoemaker skulle göra Surveyor."

Larson minns att han en gång var på Kuipers kontor med Shoemaker där. Utspridda på bordet låg ett stort tryck av månytan.

"Kuiper var van vid att observera genom teleskop, så han ville att söder skulle vara uppe, och Shoemaker arbetade med kartor, så han ville att norr skulle vara uppe, " säger Larson. "Det slutade med att de stod i varsin ände av bordet, pekar ut funktioner på kartan, och båda var helt nöjda."

Avsnittet illustrerar hur planetvetenskapen kom till – genom en entusiastisk, ibland stenigt, äktenskap av discipliner som traditionellt sett inte hade så mycket med varandra att göra. Astronomer som visste hur man sköter teleskop behövdes lika mycket som geologer som förstod planetkropparnas inre funktioner; fysiker och ingenjörer var avgörande för att uppfinna och utveckla olika metoder för avbildning och detektion, samt kemister skickliga på att reta ut mineralsammansättningar från meteoritprover.

"På den tiden var det bara LPL, det fanns ingen institution för planetvetenskap, " säger William Hubbard, en av de första fakulteterna som Kuiper anlitade när han etablerade en akademisk institution. " trodde att för att säkerställa hela företagets livslängd, vi behövde en akademisk arm – vi behövde ha doktorander, vi behövde ha ett undervisningsprogram."

Hubbard, som utbildades till astronom, minns att jag undervisade i den första planetariska vetenskapskursen som erbjuds studenter på grundnivå. Osäker på vad en sådan kurs ska innebära, Hubbard slog sig ihop med Mike Drake, en ung och energisk kollega som, som Hubbard, skulle senare tjänstgöra som avdelningschef. Var och en skulle undervisa halva kursen, och att hjälpa varandra att utvärdera och förbättra sin undervisning, de två satt med på varandras föreläsningar för att observera.

"Efter att jag hade suttit igenom en av Mikes föreläsningar, Jag sade, "Jösses, Jag visste inte allt det här, "" säger Hubbard, "och Mike bara skrattade och sa detsamma om min föreläsning. Det lärde oss att vi måste vara mer medvetna om vad andra avdelningar och andra discipliner gjorde."

Hubbard ägnade mycket av sin karriär åt att låsa upp de inre funktionerna hos planeter i det yttre solsystemet som Jupiter, och även om han formellt gick i pension, han är involverad i NASA:s rymdfarkost Juno.

Skicka maskinerna

Junos kopia skulle vara en befallande syn:Det farkost som är längst bort att förlita sig på solen för kraft, Juno är mestadels solpaneler som skymtar ovanför som en väderkvarn, tillräckligt stor för att täcka en basketplan.

Efter Juno, instoppat i ett hörn av LPL:s imaginära hall of fame är det som ser ut som en skokartong med ett upp och nervänt stativ monterat på toppen. Byggd av Charles Sonett, instrumentet, en magnetometer, reste till månen med Apollo 16 och samlade ledtrådar om månens kärna.

1973, Sonett hade blivit inbjuden av Kuiper att efterträda honom som chef för LPL och första chef för den nyligen präglade planetariska vetenskapsavdelningen. Sonett var involverad i rymdfarkostuppdrag som dramatiskt förbättrade vår förståelse av solsystemet och bortom, inklusive pionjären, Utforskaren och Apollo-programmen. Han är krediterad för att ha utökat LPL:s forskning om kosmiska gåtor som bara kunde lösas genom att skicka ut robotutforskare till rymden för att undersöka fenomen som interplanetär plasma, en soppa av partiklar, kosmiska strålar och damm som döljer solsystemet.

Planetvetenskapen hade kommit till sin rätt. Larson, en av den nya institutionens första studenter och nu senior forskare vid LPL, minns vad han kallar "elektrifierande tider".

"Om du ville studera något i solsystemet, UA var helt enkelt platsen att vara, " säger han. "Våra planeter utvecklades från ljuspunkter till verkliga världar, och LPL har drivit den utvecklingen. När jag först började, vi tittade på ljuspunkterna, och de blev små skivor. Nu, ett halvt sekel senare, vi landar på dem, vi gräver på dem, och vi tar tillbaka prover till jorden."

Överflöd av rymdfarkoster i LPL:s imaginära museum skulle vittna om historien om hur ljusskivor, en och en, höll på att förvandlas till världar med exotiska interiörer, främmande atmosfärer och - i vissa fall - menagerier av månar.

Det fanns Pioneer, med sin berömda gyllene plakett med skildringar av mänskliga figurer i vad som var tänkt att vara en hälsning till andra civilisationer om någon någonsin skulle stöta på rymdskeppet. När sonden flög förbi Jupiter och Saturnus, dess spin svepte en fotopolarimeter, utvecklad av tidigare LPL-professor Tom Gehrels, över planeterna, sätta ihop de första närbilderna av jätteplaneterna.

Det fanns Voyager-sonderna, bärare av det berömda "gyllene rekordet". Voyager 2 tog de enda närbilderna vi har av Uranus och Neptunus till denna dag, och dess tvilling, Voyager 1, blev det första konstgjorda föremålet som lämnade solsystemet. Avbildningsteamet leddes av den tidigare LPL-professorn Brad Smith.

Längre ner i hallen skulle Cassini-Huygens vara. En höga sond storleken på en skolbuss, Cassini-Huygens kom med det utsökta, Saturnus och dess månars överjordiska skönhet till skrivbordsbakgrunder över hela världen. Många UA planetariska forskare och deras studenter var direkt involverade i detta uppdrag, vilket inkluderade den första landningen på en annan måne än jordens. Nedstigningsbildaren ombord på Huygens lander, utvecklad av ett LPL-team ledd av Martin Tomasko, fångade dess nedstigning genom det tjocka, disig atmosfär av Saturnus måne Titan på en frusen, främmande landskap, inklusive sjöar av flytande metan.

Titan är också målet för Dragonfly, NASA:s nyligen utvalda New Frontiers-uppdrag. Dragonfly kommer att skicka en quadcopter drönare för att leta efter tecken på liv den isiga månens ursprung. Uppdragsteamet inkluderar – du gissade rätt – många före detta UA planetariska vetenskapsstudenter.

"Första gången du går till en av dessa platser, man lär sig mycket, " säger nuvarande LPL-direktören Tim Swindle. "Det är helt annorlunda än vad du trodde att du visste från när du tittade på det på långt håll. På LPL, vi har varit en del av många av de första tittarna på dessa världar."

Tillbaka till månen och vidare till Mars

Swindle är exalterad över möjligheterna de kommande 50 åren kan erbjuda för planetarisk utforskning.

"Vi går tillbaka till månen, där vi kommer att göra alla möjliga nya experiment på ytan, " säger han. "De saker vi gör just nu med OSIRIS-REx för att förbereda för provretur från asteroiden Bennu är samma saker som vi kommer att göra för att förbereda oss för att ta tillbaka prover från Mars."

Swindle är också övertygad om att LPL-program, som har hittat ungefär hälften av de kända jordnära asteroiderna, kommer att fortsätta att leda vägen för att upptäcka mer.

"När vi börjar utforska asteroider ytterligare, vi skickar gruvrobotar istället för prospekteringsrobotar, " han säger, "och kanske någon dag, även människor. Jag tror att LPL kommer att vara en del av allt det där."

Vem vet, 50 år från nu, ett rymdutforskningsmuseum på UA campus kan vara en verklighet, också. Tills dess, besökare till Charles P. Sonett Space Science-byggnaden, tvärs över gatan från Flandrau Science Centre &Planetarium, kan titta ner i teleskoppipan på en modell av den UA-ledda HiRISE-kameran i naturlig storlek, som har fotograferat Mars med fantastiska detaljer i mer än 10 år.

Lär dig mer om Lunar and Planetary Laboratorys insatser för rymdutforskning i nuvarande och tidigare rymduppdragslistor.