Nagy volt a pezsgés az űrben, de az igazi dobások jövőre jöhetnek

Mike Hopkins amerikai űrhajós űrsétája 2013. december 24-én

Bővelkedett az óév az érdekes és fontos űreseményekben. A magánűripar oroszlánkörmeit mutogatja, az oroszok űrrepülőteret építenek, a kínaiak eljutottak a Holdra, Európa és Amerika inkább a tudományos programokban jeleskedik, miközben mindenki erőt gyűjt az évtized második felének még nagyobb ugrásaihoz.

2013-ban a világűr kutatásának legnagyobb tudományos szenzációja, hogy a Voyager–1 űrszonda most már valóban elérte a Naprendszer peremét, és kilépett a csillagközi térbe. Tudományos szempontból persze érdekes tudni, hol is húzódik a Naprendszer határa, de tudnunk kell, hogy ez a határ még annyira sem állandó, mint a földi országhatárok. Az viszont műszaki csúcsteljesítmény, hogy a szonda több mint 30 évvel az indulása után működőképes, méréseket végez, és az óriási távolságból sugárzott adatokat venni tudjuk.

A Voyager-1 Forrás: NASA

Sok év után ismét az érdeklődés középpontjába került a Hold. Először azért, mert a NASA szeptemberben űrszondát indított az Apollo-űrhajósok által megfigyelt, a Hold felszíne fölött lebegő por által okozott különös fényjelenségek pontos okának tisztázására (LADEE). Év végén pedig azért figyeltünk a Holdra, mert megérkezett Kína harmadik holdszondája. Csaknem négy évtized után ismét épségben leereszkedett egy ember alkotta szerkezet a Holdra, sőt már a kínai holdjáró, a Jáde Nyúl is úton van égi kísérőnk felszínén.

Egész évben folyt a Mars kutatása. Az évek óta a vörös bolygó körül keringő szondákra jobbára csak a tudósok voltak kíváncsiak, a közvéleményt inkább a már több mint egy éve a bolygó felszínén dolgozó Curiosity eredményei érdekelték. Kiderült, hogy a Mars talaja valóban tartalmaz vizet, igaz, csak két százalékot. Év végén már a kőzetfúrások és a talajminta-elemzések eredményeiről is beszámolhattunk. A küldetés folytatódik, hiszen a szonda még csak a Gale-kráter aljzatán vizsgálódik, a kráter közepén magasodó hegyet csak jövőre éri el.

A Curiosity még el sem érte legfontosabb célpontját, a NASA mérnökei már a jövő évtized Mars-járóját tervezik Forrás: Science/NASA

Az Európai Űrügynökség (ESA) év végén műholdtriót állított pályára a Föld mágneses terének vizsgálatára. A most véget érő esztendőben az ESA űrcsillagászati programjaiban is fontos események történtek. Az eddigi legnagyobb űrtávcső, a Herschel tavasszal befejezte működését, mert elfogyott az infravörös detektorok hűtésére használt hélium. Ősszel hírt adtunk arról, hogy készül az ESA legújabb csillagászati műholdja, a Gaia, amely minden korábbinál részletesebben térképezi fel a Tejútrendszer csillagait. A Gaia december 19-én útnak indult állomáshelye, a Nap–Föld-rendszer egyik úgynevezett Lagrange-pontja felé. Közben az ESA már az elkövetkező két évtized két nagy tudományos küldetéséről is döntött, egy röntgentávcsövet, majd a gravitációs hullámok kimutatásával próbálkozó detektort szándékoznak a világűrbe küldeni.

Fantáziarajz a Gaia űrszondáról, háttérben a Tejútrendszer középső vidékével. A szonda december 19-én sikeresen elindult a világűrbe Forrás: European Space Agency

Eközben amerikai csillagászok új kutatási programot indítottak, amelyben a három legnagyobb űrtávcső megfigyeléseinek összehangolásával próbálnak még távolabbra hatolni a tér és az idő mélységeibe. Bolygókutató programjaik is folytatódnak, a Jupiter felé tartó Juno űrszondájuk „útba ejtette” a Földet, hogy az óriásbolygóig hátra lévő távolságot 2016 közepéig megtegye. Mi viszont inkább az ESA Rosetta szondájára figyelünk, amelyik közel tíz évig tartó repülése után hamarosan a „célegyenesbe” fordul.

Űrhajósok az űrrepülés népszerűsítéséért

Az idén elmaradtak az emberes űrrepülések látványos eseményei, illetve az igazán látványosakkal – szerencsére – csak a filmvásznon találkozhattunk. A Nemzetközi Űrállomás építése befejeződött, az űrhajósok menetrend szerint váltották egymást a fedélzeten, végezték mindennapi munkájukat, miközben jöttek-mentek a különféle teherűrhajók. Csak év végén keltett némi figyelmet a hűtőrendszer meghibásodása.

Ezalatt az Egyesült Államokban már épül a jövő űrhajója, az Orion. A végleges változat szervizmodulját az Európai Űrügynökség készíti, méghozzá a Nemzetközi Űrállomás kiszolgálására készített és már többször sikeresen bevetett ATV teherűrhajó mintájára. Igaz, hogy az Orion első éles repülését csak az évtized második felére tervezik, de a tesztek és repülési próbák már javában zajlanak.

Fantáziarajz a NASA készülő Orion űrhajójáról. A kúpos Orion mögött jól látható az ESA által építendő hengeres szervizmodul, a hajtóművek fúvókáival és a napelemtáblákkal Forrás: ESA

Mire az űrhajó elkészül, ki kell képezni az űrhajósok új generációját. Idén nyáron tízezernél több jelentkező közül választották ki azt a nyolc jelöltet, akiknek azóta már meg is kezdődött a kiképzése. Érdekes tendencia, hogy míg az elmúlt fél évszázad átlagában csak 10% a női űrhajósok aránya, az utóbbi években Amerikában már jelentősen javult a helyzet, a legújabb űrhajós osztályban pedig már elérték a fele-fele arányt.

Charles Bolden, a NASA főigazgatója, aki korábban maga is űrhajós volt, a jelölteket bemutató beszédében emelkedetten fogalmazott: „Ezek az új űrhajósok azért jöttek a NASA-hoz, mert tudják, hogy itt nagy dolgokat viszünk véghez, és merész álmokat szövögetünk – olyan küldetéseket tervezünk, amelyek minden eddiginél messzebbre juttatják el az embert. … Izgalmas számukra a Nemzetközi Űrállomáson folyó kutatómunka, mint ahogy az a tervünk is, miszerint amerikai cégek által épített űrhajót akarunk Amerika földjéről az űrbe indítani. Készen állnak arra, hogy ők vezessék az első űrhajót egy kisbolygóhoz, később pedig a Marsra.” Nem ő az egyetlen, aki így vélekedik, Buzz Aldrin, az Apollo–11 Holdra szállt űrhajósa szerint is muszáj űrhajósokat küldeni a Marsra.

Nyáron hajtották végre az ötödik kínai emberes űrrepülést. A Sencsou–10 három űrhajósa – köztük a második kínai űrhajósnő – átszállt Kína saját űrállomására, a Tienkung–1-re. Utóbbi ugyan még csak kísérleti berendezés volt, idén használták utoljára, de az ott szerzett tapasztalatok alapján az évtized végére megépítik Kína tekintélyesebb méretű űrállomását. Az űrhajósok orvosi és műszaki kísérleteket végeztek a Tienkung fedélzetén. Az űrrepülés leglátványosabb mozzanata kétségtelenül az volt, amikor az űrhajósnő, Vang Japing az űrállomás fedélzetén fizikaórát tartott. Az élő közvetítésre 60 millió kínai diák volt kíváncsi.

Chris Hadfield kanadai űrhajós a Nemzetközi Űrállomás fedélzetéről Budapestet is lefényképezte Forrás: facebook.com/AstronautChrisHadfield

Sokat tett az űrrepülés népszerűsítéséért az ISS kanadai űrhajósa, Chris Hadfield is. Számtalan látványos képet készített és tett közzé a Földről. Még Budapestet is lefényképezte. Űrrepülés alatt aktív szereplője volt a különféle közösségi oldalaknak, sőt az ISS fedélzetén még videoklipet is készített. Májusban tért vissza a Földre, azóta felkészülése és repülése élményei alapján megírta Egy űrhajós tanácsai a földi élethez (An Astronaut's Guide to Life on Earth) című könyvét.

Magáncégek az űrszállításban

2013-ban is folytatódott – egyelőre csak az Egyesült Államokban – a magáncégek egyre fokozódó térnyerése az űrszállításban. A NASA anyagilag is segítette ezt a folyamatot, így akarják pótolni az űrrepülőgépek nyugdíjazásával kiesett teher- és személyszállítási kapacitást. Ugyanakkor az Orion elkészülte után is előnyös lesz, ha rendelkezésre állnak kisebb, bármikor igénybe vehető űrhajók is. Végül, de nem utolsósorban komoly ösztönzést jelentett a fejlesztésekhez az űrturizmus, amelynek megindulása évek óta küszöbön áll, az áttörésre azonban még várni kell.

A fejlesztésekről rovatunkban is beszámoltunk. Számos cég foglalkozik olyan kis űrrepülőgépek fejlesztésével, amelyekkel néhány fizető utast fel tudnak majd vinni világűrbe, ha nem is Föld körüli pályára, de legalább egy űrugrásra, azaz szuborbitális repülésre. A megnövekedő forgalomhoz új űrrepülőterek kellenek, ezekről is áttekintést adtunk. Közülük a legfontosabb a Spaceport America, amely nagyrészt már el is készült.

Az űrturisták utaztatására szolgáló, kéttörzsű WhiteKnightTwo repülőgép és a SpaceShipTwo űrrepülőgép Forrás: The Spaceship Company/Virgin Galactic/Mark Greenberg

Jóllehet a tömegessé válása esetén igazán nagy üzletet jelentő űrszemélyszállítás még várat magára, a teherszállításban, elsősorban az ISS kiszolgálásában máris szerephez jutott a magánipar. Az űrszállító eszközök fejlesztése területén a NASA három legfontosabb partnere a Boeing, a Sierra Nevada és a Space-X. A Boeing CST-100 űrhajója talán 2016-tól kezdheti az ISS kiszolgálását. A Space-X Dragon űrhajójának teherszállító változata már sikerrel debütált, az emberek szállítására is alkalmas változat fejlesztése még folyik. Akármelyik is lesz a befutó, a lényeg, hogy megszűnik az USA kiszolgáltatott helyzete az ISS ellátásában. A Orbital Science Corporation által fejlesztett Cygnus teherűrhajó már sikerrel szállított utánpótlást a Nemzetközi Űrállomásra. Az ISS kiszolgálásának ígéretes eszköze lehet a jövőben az Álomvadász (Dream Chaser), az egykori űrrepülőgépek kistestvére. A hagyományos hordozórakéta tetején indítható, de repülőgépként leszálló űrrepülőgép hét űrhajóst szállíthat majd az ISS-hez.

A magánipar hordozórakétákat is fejleszt. A Minotaur–V rakétát például az Orbital Sciences Corporation fejlesztette ki egy interkontinentális ballisztikus hordozórakétából. A Minotaur–V első startja szeptemberben volt, amikor sikerrel útnak indította a már említett LADEE holdszondát. A SpaceX egyrészt a Grasshopper (Szöcske) nevű, többször használható rakétával kísérletezik, másrészt ők fejlesztik a Falcon rakétacsaládot. Ennek kisebb változatait már sikeresen kipróbálták, hamarosan a legnagyobb teherbírású óriásrakéta is bemutatkozhat.

A LADEE űrszondát magán fejlesztésű hordozórakéta, a Minotaur–V indította a Hold felé Forrás: NASA EDGE

A fejlesztők és az üzletemberek messzebbre tekintenek, Föld körüli szállodákról, sőt a Holdon építendő szállodákról álmodnak. Ez azonban már nem a 2013-as év története.

Mit hoz a jövő?

Az amerikai űrterveket a NASA költségvetése kapcsán korábban már bemutattuk. Ugyanakkor nem szabad megfeledkezni arról sem, hogy Oroszország igyekszik visszaszerezni űrkutatása egykori dicsőségét. Egyrészt jelentősen növelték az ország űrköltségvetését, másrészt megkezdték a Távol-Keleten egy új űrrepülőtér építését. Ezzel véget vethetnek annak az áldatlan állapotnak, miszerint Oroszország területéről még soha nem indult ember a világűrbe. A bajkonuri űrrepülőtér ugyanis a Szovjetunió megszűnése óta Kazahsztáné, Oroszország csak béreli a területet az utódállamtól, ami állandó viták forrása. Ezért is döntöttek Vasztócsnij megépítése mellett.

Szibéria keleti részén, az Amur vidékén már megkezdődött egy korábbi katonai rakétabázis helyén a Vasztócsnij Űrközpont építése Forrás: AFP/RIA Novosti

A jövő kilátásainak sajnos árnyoldalai is vannak. Az űrtevékenység fokozódásával egyre gyarapszik az űrszemét, így már szerte a világon több helyen próbálnak hatékony és gazdaságos, ugyanakkor technikailag ipari méretekben megvalósítható módszereket kidolgozni a fölösleges törmelék eltávolítására. Sajnos űrbeli környezetünk megtisztítása nélkül hamarosan a legszebb tervek sem válhatnak valóra.

Rovatunkban térben és időben távolabbra is néztünk. Áttekintettük, milyen lehetőségek kínálkoznak a csillagközi űrutazásra, illetve azt, hogy a ma létező módszerekkel miért nem juthatunk el a csillagokig.

És itthon?

A múlt legsikeresebb magyar műszere, a Pille sugárzásmérő immár tíz éve megszakítás nélkül dolgozik a Nemzetközi Űrállomás fedélzetén. Bár szavatossági ideje három év volt, 2003 óta évente több ezerszer mérik az ISS űrhajósai a testüket érő sugárzást a magyar készülékkel. Jelentős magyar közreműködéssel készült az a nemzetközi tudományos kísérletcsomag, amelyik februárban jutott fel az ISS fedélzetére. Nyár óta a műszerek a Föld kozmikus környezetére vonatkozó adatokkal látják el a tudósokat.

Mérföldkő volt a magyar űripar felnőtté válásának útján, hogy a kelet-közép-európai térségből egyetlen cégként a miskolci Admatis Kft. alkatrészeket szállíthatott európai távérzékelő műholdakhoz. A Sentinel műholdcsalád tagjai az Európai Unió és az ESA közös földmegfigyelési programja, a Copernicus keretében végeznek megfigyeléseket. Az első Sentinelek 2014-ben indulhatnak a világűrbe.

Az EU és az ESA jövőre induló távérzékelő műholdjaihoz a miskolci Admatis Kft. is készített alkatrészeket Forrás: Admatis Kft.

Eközben közel 700 napja hiba nélkül rója a köröket a Föld körül Magyarország első műholdja, a Masat–1. A szabványos méretű, aprócska műholdak szerte a világban egyre népszerűbbek, novemberben a Minotaur magánfejlesztésű rakéta a fő terhe mellett nem kevesebb mint 28 kis kockát állított pályára. Másnap Oroszországból egy Dnyepr rakétával egyszerre 32 cubesat állt Föld körüli pályára, hogy aztán decemberben egy amerikai Atlas–5 rakéta további egy tucattal szaporítsa a nanoműholdak számát.

A magyar űreseményeknél maradva, decemberben örömmel számoltunk be arról, hogy megkezdődtek a csatlakozási tárgyalások hazánk és az Európai Űrügynökség között. Talán Magyarország számára az évtized második felére már az ESA-tagság jelentheti az űrjövőt.