Január 2,  Csütörtök
header-pic

Határokon Átívelő Szellemi Táplálék
Adomány

Mani kövek


Spectator: Az ötödik

Ez a felület kizárólag önkéntes olvasói támogatásokból működik. Nem politikusok, háttérhatalmak és gazdasági érdekcsoportok tulajdona, kizárólag az olvasóké.

Kiszámítható működésünket körülbelül havi 3,000,000 forint biztosítja. Ebben a hónapban összegyűlt 2,652,771 forint, még hiányzik 347,229 forint.
A Szalonnát ITT támogathatod, a Szalonnázó extra cikkeire ITT tudsz előfizetni.

Köszönjük, hogy fontos számodra a munkánk.

A Vörös Bolygó az ókortól a tudósok érdeklődésének homlokterében volt, az újkorban pedig már az optikai műszerekkel jelentősen kibővült csillagászati eszköztár a megfigyeléseket és azok értelmezését is rohamosan növelte. A 20. század első felére már hatalmas, bár módfelett heterogén tudományos ismeretanyag gyűlt össze, ami nem meglepő módon hatalmas befolyással volt a fantasztikus irodalomra, majd a filmművészetre is. Közel általános volt a közvélekedés, hogy a Marson hatalmas építmények, felszíni formagazdagság és talán élet is van. Az ötvenes évek végén (1957) nagy lendületet vett űrkutatás, és a folyamatosan gyarapodó műszaki és tudományos ismeretek hamarosan lehetővé tették az első Hold szonda sikeres felbocsátását, amit az évtized végén már sikeres emberi holdraszállás követett. A Mars kutatása a hatvanas évek közepén kezdődött, kezdetben a bolygó mellett elrepülő szondák igyekeztek adatokat szerezni a Vörös Bolygóról. Az égitest első műholdja, a Mariner-9 1971-ben állt pályájára. A Mariner-4 szonda készítette az első fényképeket a felszínről 1964-ben. Tíznél több keringő szondát küldtek a szovjetek és az amerikaiak az égitesthez, további részletes adatok szerzése érdekében. A Marsra először  szovjet szonda szállt le 1971-ben, azonban a leszállást követő egy percen belül az összeköttetés megszakadt, az eszköz valószínűleg tönkrement. Sikeresen először két szonda, a Viking-1 és Viking-2 jutott el a Mars felszínére (1976-1977). Ezt követően azonban csak a 1997-ben landolt a kis méretű mozgó járművel (rover) is felszerelt Pathfinder (Nyomkereső) szonda. Az ezredfordulót követően azután további három, egyre növekvő méretű és felszereltségű rover (marsjáró) szállt le sikeresen az égitest felszínére: a Spirit (Szellem), az Opportunity (Esély), a Curiosity (Kíváncsiság) és végül idén februárban az ötödik, a Perserverance (Kitartás). Néhány nappal ezelőtt, május 15-én landolt a Mars felszínén a kínai Tienven-1 űrszonda, aminek fedélzetéről egy héttel később legördült a Csuzsong nevű marsjáró. A rover hat műszercsoportja három hónapra tervezett tudományos programját a kínai nemzeti űrhivatal egyelőre részleteket mellőzve körvonalazta.

Szondák és marsjárók leszállóhelyei a felszín kiterített felületén (Forrás: NASA)

A Mars felé indított küldetéseknek időbeli korlátja is van. Átlagosan huszonhat havonta van olyan szűk, néhány hetes időablak, amikor a két bolygó legközelebb van egymáshoz, és elegendő az űrhajók energiája is az optimális pályára állításhoz. A Vörös Bolygó kutatása céljából az elmúlt hat évtized alatt 31 küldetés indítására, ezeken belül is több eszköz felbocsátására került sor, azonban a küldetések több, mint fele nem érte el kitűzött célját. A kudarcoknak több oka is volt; problémás műszaki konstrukció, hibásan paraméterezett leszállási program (pl. szovjet Marsz program több szondája), de előfordult, hogy a nemzetközi együttműködésben tervezett eszköz esetében a metrikus és angolszász mértékegységek átszámítása összekeveredett (Mars Climate Orbiter). Más alkalommal egyszerűen elpártolt a mérnököktől a szerencse, mint a brit Beagle esetén, amikor a sikeres leszállás után egyszerűen nem nyíltak ki a napelem panelek. A nyolcvanas években megtorpanni látszott a Mars kutatása. A két űrhajózási nagyhatalom – lényegében a költségekre is visszavezethetően – döntött a bolygóra irányuló kutatásokról. A szovjetek – a több, eredménytelen küldetés nyomán – lényegében felhagytak a Marsra irányuló űrexpedíciókkal. A többnyire nehezen megszerezhető kormányzati forrásokból működő NASA menedzsmentje a „Gyorsabb, jobb, olcsóbb” szlogent hangoztatta, amit a tudósok és mérnökök magukban csípősen kiegészítettek: „De csak kettőt választhatsz”. Valójában a szűkülő pénzügyi források és a kormányzati támogatás megcsappanása volt a háttérben. A kudarcok mellett azonban roppant mennyiségű adat és információ keletkezett, amelyek nagyon sok esetben meghatározó mértékben elmélyítették, sőt, több tekintetben megváltoztatták a Marssal kapcsolatos tudományos ismereteket. Jelenleg nyolc keringő szonda vizsgálja a bolygót, a kínai leszállóegysége már landolt. A kudarcokat ugyan nem ellensúlyozta, ám a mérnökök számára nagyon bíztató volt, hogy a bolygó felszínén valamennyi, sikeresen települt szonda és marsjármű messze a várakozáson felüli élettartamúnak bizonyult. A 90 napi működésre tervezett Viking szondák még további 6 éven keresztül küldtek adatokat a bolygó légköréről. A Pathfinder (Nyomkereső) kicsiny – Sojourner Truth, emberjogi aktivistáról elnevezett – robotjárművét mindössze hét napos expedícióra tervezték. Meglepetésre ezzel szemben tizenkétszer hosszabb időn keresztül küldte a jeleket a Földre. A Spirit (Szellem) huszonegyszer hosszabb ideig működött a tervezettnél, amíg végül egy porvihar be nem temette. Az Opportunity (Esély) a tervezett két éves programon túl még további 14 évig küldte a Földre műszerei jeleit, végül szintén por temette maga alá. (A Spirit és az Opportunity közös küldetés során, de a bolygó két különböző területére érkezett 2004-ben). A Curiosity (Kíváncsiság) – a negyedik marsjáró – több, mint nyolc évvel érkezése után, ma is működik. Az egyik kerék mechanikai sérülése ellenére továbbra is a Gale kráterben gyűjti az adatokat. A Curiosity bizonyított sikeressége alapozta meg a következő, ötödik marsjáró szerkezetének terveit. A Perseverance rover külső felépítése nagyon hasonlít a Curiosityre, anyagát és a szerkezeti megoldásokat tekintve 90 %-ban megegyeznek. A landolásnak a korábbiakhoz képest új technikája, a radioizotópos energiaforrás alkalmazása ugyancsak azonos megoldás. Az újabb marsjárón a kerekek robusztusabbak, de keskenyebbek, a gördülő felületük mintázata azonban más, mint a Curiosity kerekein. A rover súlya kissé megnövekedett, de így is csak kevéssel több, mint egy tonna.  (A marsjáró befoglaló méretei és súlya nagyjából megegyezik egy mai földi, városi terepjáróéval.) Az energiaforrás új fejlesztésű izotópos (Plutonium-238) termoelektromos generátor, ami az izotóp bomlásából keletkező hőt alakítja át elektromossággá. A 4,8 kg plutonium-dioxid közel másfél évtizeden keresztül fog 110 W teljesítményt biztosítani. Átmeneti nagyobb teljesítményigény esetén két akkumulátor segíti a zavartalan működést.  (Az energiafejlesztésnek ez módszere önmagában nem teljesen új, a Földön évtizedek óta használják. A szovjetek a nagyon hosszú, lakatlan északi és keleti partvidéken évtizedekkel korábban többszáz ilyen megoldással működő jeladót telepítettek.  A jeladók felét még ma is nyilvántartják, bár karbantartásukról nincs információ. Sok ilyen eszköz azonban már bizonyíthatóan megsemmisült.) A Kitartás és Kíváncsiság roverek műszeres felszereltsége jelentősen különbözik, mert a két küldetés fő kutatási céljai eltérőek. Az új marsjárón összesen 23 kamera (beleértve a zoomolható, térhatású felvételre alkalmas rendszert), két mikrofon van. Felszerelték  anyagvizsgálatra alkalmas röntgen- és ultraibolya spektrométerekkel. A közvetlenül a felszín alatti területet lézeres képalkotó rendszer vizsgálja és térképezi. Külön egység gyűjti a légköri és időjárási adatokat. Újdonság a kisméretű kőzetfúró, ami mintákat fog venni a szilárd kőzetekből. A minták gyűjtésére 38 mintatartó tubus áll rendelkezésre. (A kőzetmintákat – a tervek szerint – a NASA és ESA (európai űrügynökség) visszatérő robotja gyűjti majd össze és juttatja el a Földre, legkorábban 2031 után.) A leszállóegységgel együtt érkezett robothelikopter előremutató jelentőségű. Egy nappal korábban – a repüléssel bátran egybevethető jelentőségű – másik kísérletre is sor került. Ennek során a Massachusetts Institute of Technology (MIT) kutatói által kidolgozott különleges módszer és technológia kipróbálására került sor. Ez az eljárás és eszköz lehetővé teszi a széndioxidból álló marsi légkörből oxigén előállítását. A készülékben elektrolízissel óránként 10 g oxigént lehet előállítani. Az első sikeres kísérlet alatt 5 g oxigént állított elő a készülék. A marsjáró tudományos programja alatt még legalább tíz alkalommal tesztelik ismét a készüléket. Érdekesség, hogy a rover eszközei közül 11 db 3D fémnyomtatás technológiával készült. A súlycsökkentés mellett fontos szempont volt, hogy hagyományos megmunkálással roppant körülményes lett volna egyes formák kialakítása, kivált az oxigént előállító részegység esetében.

A Kitartás rover (nem valós a háttérrel) Forrás: NASA, JPL Caltech

A marsjáró információs rendszerét és a földi kapcsolattartást két, Linux operációs rendszerű számítógép (közülük egyik a tartalék) biztosítja. A tartalékgép fontosságát éppen a Curiosity gépének kritikus meghibásodása bizonyította korábban, akkor a tartalék vette át zökkenőmentesen a feladatokat. A marsjáróval a kapcsolattartást a Földön három nagyteljesítményű rádióteleszkóp biztosítja (Deep Space Network), amelyeket a Jet Propulsion Laboratory üzemeltet. Az interferenciamentes forgalmazás érdekében az egyik teleszkóp a kaliforniai Mojave sivatagban, a másik Madrid mellett, a harmadik pedig Canberra közelében van, így a folyamatos kommunikáció biztosított a roverrel. A Kitartás a NASA hagyományaival összhangban számos apró kelléket és jelképet vitt magával. Így egy vékony kőzetszeletet az Ománban talált, legvalószínűbben Marsról származó meteoritból, ami a referencia-anyag lehet majd a kőzetek összetételét vizsgáló eszköz számára. Az optikai egységek finom kalibrációját kiegészítő mintázatok segítik. A jövőbeni küldetésekhez szükséges anyagminták (űrruha anyaga, sisakellenző) marsi környezetben történő viselkedését tanulmányozó kollekció ugyancsak helyet kapott az marsjáró külső felületén. Közel 11 millió, a világ különböző pontjáról előzetesen feliratkozó nevét tartalmazó mikrochipen helyezték el annak a legjobb 155 pályázatnak a szövegét is, amelyek a rover névadására a NASA-hoz beérkeztek. Az alváz külsejére erősített plaketten Asclepius botja, az orvoslás jelképe emlékezetet arra, hogy a küldetés előkészítése a Covid-19 járvány idején is töretlenül haladt. A kis tábla tiszteletadás a világszerte az egészségügyben dolgozók kitartásának, és megemlékezés a világjárványról.

Tiszteletadás az egészségügyi dolgozók kitartása mellett (Forrás: NASA, JPL-Caltech)

2021. 06. 01.

A Szalonna egy teljes mértékben civil, független véleményportál. Nem kérünk és nem fogadunk el támogatást senkitől, csak az olvasóinktól. Ha olvasni szeretnél, nem ugrik az arcodba egyetlen reklám sem. Ez csakis úgy lehetséges, ha te fizetsz a munkánkért. Kizárólag ezekből a támogatásokból működik a Szalonna, hónapról hónapra. Ha kiürül a becsületkassza, elfogy a Szalonna. Ne úgy fogd fel, mintha koldusnak adnál, hanem úgy, mintha az újságosnál fizetnél rendszeresen a kedvenc magazinodért.