56 évvel ezelőtt indult a Voszhod-1

56 évvel ezelőtt, 1964. október 12-én indult Bajkonurból a Voszhod-1, mely a szovjet űrprogram első többszemélyes küldetése volt. A háromfős személyzet tagjai 1 napot töltöttek Föld körüli pályán a parányi Voszhod űrhajóban, és helytakarékosság miatt szkafandert sem viseltek. Az űrhajó parancsoka Vlagyimir Komarov volt, míg két társa az első civil űrhajósok: Borisz Jegorov (orvos) és Konsztantyin Feoktyisztov (fedélzeti mérnök, az űrhajó egyik tervezője).

A Nemzetközi Űrállomás építése – 3. rész

Harmadik részéhez érkezett az ISS építéséről szóló sorozatunk, melyben a Zvezda szervízmodul problémákkal tűzdelt történetét és feljuttatását mutatjuk be.

A Nemzetközi Űrállomás építése – Előzmények: Freedom, Mir-2 – 1. rész
A Nemzetközi Űrállomás építése – Zarja, Unity – 2. rész

A Nemzetközi Űrállomás (+ egy Progressz teherhajó) 2000-ben: alulról Unity, Zarja, Zvezda, Progressz

Mielőtt azonban a Zvezda megérkezne az ISS-re (melynek építése jelentős csúszásban van az eredeti ütemtervekhez képest), két űrrepülőgép is meglátogatta a Unity-Zarja párost, előkészítve a további bővülést és az űrállomás lakhatóvá tételét.

STS-96 (Discovery)
Hónapok teltek el, mióta a Zarja-Unity már a világűrben kering, azonban a Zvezda indítására még továbbra sincsen pontos időpont. A szervízmodul nélkül tartós személyzet nem indulhat az űrállomásra, azonban az ISS felkészítését és berendezését folytatni kell. 1999. május 27-én el is indul a Discovery űrsikló, a rakterében egy dupla SpaceHab modullal, és egy szállító platformmal (Integrated Cargo Carrier – ICC), melyen az orosz Sztrela robotkar első elemeit viszik fel.

Az STS-96 személyzete
Balról jobbra (első sor): Kent Rominger, Ellen Ochoa, Rick Husband
Balról jobbra (hátsó sor): Daniel Barry, Julie Payette, Veleri Tokarev, Tamara Jernigan

A sikeres megközelítés és kikötés után az űrhajósokra egy űrséta várt, melyet Tamara Jernigen és Daniel Barry hajtott végre: a Unity külsején lábrögzítőket és kapaszkodókat helyeztek fel, illetve az űrrepülőgép robotkarja segítségével kiemelték a Sztrela elemeit a Discovery rakteréből, és a Unity-n lévő PMA-1 csatlakozó külső részére rögzítették. Három zsáknyi lábrögzítőt és különböző szerszámokat is elhelyezték még az ISS külsején, a későbbi űrsétákra előkészülve. A robotkar részeivel együtt összesen 600 kilogramm felszerelést szereltek fel a 7 óra 55 percig tartó űrsétán. A Sztrela robotkar az összeszerelés után majd a Zarja modul külsejére lesz véglegesen felhelyezve. A sikeres űrséta után logisztikai feladatok vártak az űrhajósokra: 1.6 tonna felszerelést szállított át az ISS fedélzetére: 318 liter vizet, ruházatot, hálózsákokat, orvosi felszereléseket és egyéb berendezéseket. 89 kilogrammnyi felszerelést pedig az űrállomásról hoznak majd vissza.
Payette és Tokarev kicserélte a Zarja 18 feszültségszabályozóját, mellyel kisebb problémák keletkeztek korábban, Barry és Husband pedig a Unityben lévő kommunikációs rendszer (E-Com) áramelosztó egységét és adóvevőjét javította meg.
A Discovery 79 óra 30 perc után lecsatlakozott a Nemzetközi Űrállomásról és sikeresen visszatért a Kennedy Űrközpontba.

STS-101 (Atlantis)

1 évet ugrunk az időben – eközben a Zvezda még továbbra sem indult el – és 2000. május 21-én egy újabb űrrepülőgép startol az ISS-re, az Atlantis. A küldetést eredetileg a Zvezda érkezése utánra tervezték, “2A.2” jelzéssel, azonban a szervízmodul csúszása miatt a küldetést két részre bontották, így kapta ez az út a “2A.2a” jelzést (a későbbi, 2000 őszén startoló STS-106 pedig lett a “2A.2b”).

Az STS-101 személyzete (balról jobbra)
Első sor: Scott Horowitz and James Halsell
Középen: Mary Ellen Weber, Jurij Uszacsov, Susan Helms
Hátsó sor: Jeffrey William, James Ross

A küldetésen a Zvezda modult nem érintő feladatokat végzik el: a Zarja elektromos rendszerének a javítása, a Sztrela robotkar végső összszerelése egy űrsétával (azonban a kész robotkar marad egyelőre a Unity külsején), ellátmány szállítása és karbantartás. Az Atlantis szintén egy dupla SpaceHab modullal és az ICC szállító platformmal indul a rakterében.
Az STS-101 érdekessége, hogy ez volt az első űrrepülőgép-út, ahol az új kijelzőkkel ellátott pilótafülkét használták (glass cockpit).

Az új kijelzők

A sikeres start és az ISS-el való dokkolás után James Voss és Jeffrey Williams űrsétával kezdi a programot, feladatuk újabb lábrögzítők és kapaszkodók felhelyezése, a Sztrela robotkar összeszerelése, a Unity rádióantennájának a cseréje, illetve a “Komparus” központi kamerakábel rögzítése. Az űrhajósok az előző küldetéshez hasonlóan további szerszámokat és eszközöket rögzítettek még a Unity külsejére a jövőbeli űrsétákhoz.
Az űrséta 6 óra és 44 perc után problémák nélkül ért véget. Másnap újból logisztikai munka kezdődött: a zsilipajtó kinyitása után az űrhajósok vizet, a dokkolószerkezethez használatos műszerkészletet, videoberendezéseket, “irodai” kellékeket, egészségügyi eszközöket (az első futópadot) és egyéb eszközöket szállítottak az egyelőre lakatlan űrállomás fedélzetére. A Zarja modulban karbantartásokra is sor kerül: a légszűrők és 4 akkumulátor egység cseréje, új levegő-keringtető ventillátor, új tűzoltó készülékek és füstérzékelők felhelyezése, illetve egy új számítógép beépítése.

A feladatok sikeres elvégzése után az űrrepülőgép fúvókáival sor került egy jelentős pályaemelésre is: 370 x 402 km magasságra emelték az ISS pályáját. A lecsatlakozás után az űrrepülőgép még körberepülte az űrállomást (alaposan körbefényképezve azt), és két nap múlva május 29-én leszállt a Kennedy Űrközpontban.
Az út után derült ki, hogy az Atlantis majdnem odaveszett leszállás közben, hasonlóan a későbbi, 2003-as Columbia szerencsétlenséghez: emelkedés közben a külső üzemanyagtartályról leszakadó hővédő burkolat lyukat ütött a bal szárnyon hővédő tégláin, ami miatt forró gázok jutottak a szárny belsejébe.

A Zvezda szervízmodul
A Zvezda (jelentése Csillag) az első és egyben a legfontosabb orosz modul a Nemzetközi Űrállomáson (bár a Zarját az oroszok építették, a NASA fizette a költségeit, így amerikai modulnak számít). A Zvezda saját meghajtással, életfenntartó rendszerekkel, lakóhellyel, az elektromos hálózat központi vezérlőrendszerével, adatközponttal és önálló áramellátással is rendelkezik a napelemei által, így joggal hívható az ISS központi és legfontosabb moduljának.
A modult (még DOSz-8 néven) a Hrunyicsev Gépgyár már az 1980-as években elkezdte építeni, és a tervezett Mir-2 űrállomás központi egységének szánták. A DOSz-8 nagyrészt megegyezik a Mir fő moduljával, a DOSz-7-el.

A Zvezda építés közben

A Zvezda felépítése
A 20 tonna súlyú és 13 m hosszú szervízmodul 4 részelemből áll össze: egy lakó/dolgozó egység (Work Compartment), a modul elején egy átszálló egység (Transfer Compartment), a végén egy átmeneti alagút a munkarésztől a hátsó dokkolóportig (Transfer Chamber), ezt körülvéve pedig a nem túlnyomásos műszaki egység (Assembly Compartment). A Zvezda 2 űrhajós számára biztosít alvóhelyet, illetve 16 különböző ablakkal rendelkezik. A modulban található az Elektron oxigén-generátor is. Az ISS személyzete egy vészhelyzet esetén a Zvezdában gyűlik össze, illetve innen történik a földi irányítóközponttal lévő kommunikáció nagy része is.
A Zvezda 32 kisebb fúvókával és 2 nagyobb hajtóművel rendelkezik, melyekkel finom irányváltoztatásra és nagyobb pályaemelésekre is képes. 4 külső üzemanyagtartályában 860 kg üzemanyagot (hidrazint és oxidálószernek dinitrogén-tetroxid) képes tárolni, a tartályok nyomását pedig nitrogénnel biztosítják.


Lakóegység (Work Compartment)
A modul legnagyobb része 7,6 méteres hosszával, ahol található a higiéniás részleg, alvóhelyek (2 db, saját ablakokkal), egy futópad (NASA gyártmány), munkaállomás, szeméttároló, egy konyha és az irányító és kommunikációs rendszerek közpoti számítógépei, egyszóval a Nemzetközi Űrállomás legfontosabb egységei.


Átszálló egység (Transfer Compartment)
Az átszálló egység a Zvezda elülső (forward) részén található, és 3 dokkolóporttal rendelkezik: egy előrefele, fölfelé és lefelé. Az előre néző dokkolóval csatlakozik majd a Zarja hátsó kikötési pontjára. A fefelé (zenit) néző dokkolóra kerül majd később a Poiszk, alulra (nadír) pedig a Pirsz kikötőmodul, melyekhez Szojuz és Progressz űrhajók tudnak dokkolni. Mindkét kikötőmodul légzsilipként is szolgál űrséták alkalmával, habár jelen sorok írásáig csak a Pirszt használták eddig. A Poiszkból az első űrsétát 2020 végén, 2021 elején tervezik, ugyanis a Pirsz helyére 2021-ben érkezik majd a Nauka tudományos laboratórium, amit a Zarja tartakékaként építettek az 1990-es években.

A Zvezda hátsó része felé nézve

Átmeneti egység (Transfer Chamber) és műszaki egység (Assembly Compartment)
A modul hátsó részén (aft) található az átmeneti egység, mely egy alagút a hátsó dokkolóporthoz, ide szintén Szojuz és Progressz (illetve a későbbi európai ATV teherszállítók) űrhajók tudnak csatlakozni. Az átmeneti egység körül található a nem túlnyomásos műszaki egység, itt külső üzemanyagtartályok, kommunikációs antennák és különbőző szenzorok lettek elhelyezve.
Szerencsétlen aktualitása az átmeneti egységnek, hogy nemrég itt azonosították a szivárgás helyét, mely egy kismértékű, de folyamatos légkörvesztést okoz az űrállomáson. A szivárgás pontos helyét jelen sorok írása közben is keresik az űrhajósok és a földi irányítás szakemberei.

A Zvezda egyik ablaka

A Zvezda technikai adatai

Hosszúság13.1 m
Szélesség4.35 m
Tömege24 604 kg
Nyomás alatt lévő térfogat75 m3
GyártóHrunyicsev Gépgyár / Enyergija
ÜzemeltetőRoszkoszmosz
Indítás helye, dátuma, hordozóBajkonur, 2000. július 12, Proton-K
ISS építés misszió sorszáma1R

A Zvezda kálváriája
A Mir-2 űrállomás a pénz hiányában nem valósult meg, azonban a szervízmodul 1993-ban átkerült a Nemzetközi Űrállomás tervezetébe, és ekkor keresztelték át Zvezdára, illetve SM-re (service module). A modul építése nagyon lassan haladt, a Zvezda folyamatosan alulfinanszírozott volt a pénzhiánnyal küszködő orosz űrprogramban, amelyet a tervek szerint 1998 áprilisában akartak indítani mint a Nemzetközi Űrállomás első egysége. Az orosz űrhivatal már 1996-ban értesítette a NASA-t, hogy nem tudják tartani az eredeti menetrendet, ezért az amerikai űrhivatal egy ideiglenes szervízmodul (Interim Control Module, ICM) építését is elhatározta arra az esetre, ha a Zvezda nem készülne el az orosz fél pénzügyi problémái miatt. Az ICM félig el készült, azonban végül nem került felhasználásra.

A Zvezda az ISS-en

1997-ben az orosz űrhivatal újból csúszást jelentett (technikai problémák miatt), ezért a Zarja indítását is eltolták, 1998-ban pedig megállapodtak arról, hogy megkezdik az ISS építését, így elindult a Zarja és pár hétre rá az amerikai Unity modul is. Ekkortájt még 1999 júliusára ígérték a Zvezda indítását. 1999 áprilisában már szeptember és november közti startról volt szó, majd 1999 májusában – amikor a modult végre Bajkonurba szállították a gyárból végső felkészítésre -, már 1999 december vagy 2000 január volt az indulás időpontja. Itt szerepet játszott az is, hogy a NASA kért halasztást az űrrepülőgépek technikai problémája miatt.
A Zvezdát 1999 októberében még egy csapás éri: a hordozórakétája, a Proton-K egy műholdindítás közben meghibásodik, mely a rakéta, illetve az Express-A1 műhold elvesztéséhez vezet. A hiba a második fokozat működése közben történt, és a vizsgálat idejére minden Proton indítást felfüggesztenek, beleértve a Zvezda útját is. A vizsgálat után a Roszaviakozmosz két sikeres Proton indítást vár el, mielőtt a szervízmodul indulhat, mely meg is történik 2000 júliusáig.
Érdemes megjegyezni, hogy az ezt megelőző hónapokban a Roszaviakozmoszt élesen támadta a NASA, és annak vezetője Daniel Godin. Godin szerint az oroszok szándékosan hátráltatják az ISS építését, és amennyiben 2000 augusztusáig nem indítják a Zvezdát, akkor a “B-tervhez” fognak nyúlni, vagyis az ICM modult fogják használni az űrállomáshoz. Az ultimátum végül használt, és a feszített tempónak köszönhetően 2000. július 12-én végre elstartol a Zvezda Bajkonurból egy “Pizza Hut” feliratos Proton-K rakéta orrán. Az indítás másik érdekessége, hogy semmilyen biztosítást nem kötöttek egy esetleges balesetére, valószínűleg a pénzszűkében lévő orosz fél ezen is próbált spórolni.

A start után a Zvezda egy hosszú (13 napig tartó), de üzemanyag-takarékos út után július 25-én érkezik meg és dokkol a Zarja hátsó kikötési pontjára. Pár hét múlva, augusztus 9-én pedig egy teherhajó is érkezik, a Progressz-M1-3, mely a Zvezda hátsó portjára csatlakozik és feladata a még üzemképtelen Zvezda helyett az ISS pályájának a megemelése.
Hosszú és problémákkal teli út után végre lezárult a Nemzetközi Űrállomás építésének egy fontos fejezete, azonban állandó személyzete még mindig nincsen. Sorozatunk következő részében az első lakókról, valamint az ISS további bővüléséről lesz majd szó.

Az elsők elsője – 63 éve állt pályára a Szputnyik-1

1957. október 4-én Bajkonurból indult el a 83,6 kg-os fémlabda, amely megváltoztatta a világot. A tegnapi Max-Q webcastban megemlékeztünk a jeles eseményről. Ma pedig ezzel a kis írással elevenítem fel a 63 éve történt eseményt.

Kétségtelen, hogy az ember mindig az elsőkre emlékszik. Olyan dolog ez, amely mindig is így volt és ezután is így lesz. Azt szinte biztosra veszem, hogy az első Holdon járó ember nevére mindenki emlékszik. No de megjegyezte-e az emberiség közös emlékezete az utolsó Holdon járt ember nevét. Félreértés ne essék, senkit nem akarok megfedni azért, mert nem ugrik be egyszerre Eugene Andrew Cernan neve. Nincs ebben semmi szégyellnivaló, hiszen mindig az elsőkre emlékszünk. A példánál maradva az első amerikai műhold neve bizonyosan nem maradt meg annyira a történelmi emlékezetben, mint az a kis szovjet eszköz, amely megváltoztatta a világot. Az 58 cm-es alumínium gömb két rádióadó segítségével négy darab 2.4 m-es antennájával sugározta szülőbolygónknak az azóta már legendássá vált rövidke üzenetét, melyet a világ minden pontján sikerült fogni, hála az eszköz meredek 65°-os pályájának. Az egyértelmű bizonyító erőn kívül ez az adás szolgáltatott mérési adatokat az egység pályájával kapcsolatban. Továbbá az adás mellett telemetriai adatok is érkeztek, melyekből következtetni lehetett az ionoszféra elektronsűrűségére is. Ezen kívül a Szputnyik-1 belseje hőmérőt és nyomásmérőt is rejtett, így egy esetleges meteor találatot is képes lett volna jelezni a földi irányításnak. A terveknek megfelelően az eszköz három hétig volt képes működtetni az elektromos műszereit, ugyanis a magával vitt akkumulátorok eddig voltak ellátva megfelelő töltéssel. De ezt követően még sokáig megfigyelhető volt az eszköz a Földről. A közhiedelemmel ellentétben a bolygónk első műholdja szabad szemmel már nem volt látható az éjszakai égbolton. Az eszköz megfigyelését 6 magnitúdós fénye miatt már csak távcsővel lehetett elvégezni. Ellenben a Szputnyikot szállító R-7 rakéta végfokozata – mely szintén pályára állt a Föld körül – nagyobb mérete miatt akár szabad szemmel is kiszúrható volt egy tiszta, fényszennyezéstől mentes égbolton. Az űrverseny startpisztolya 92 nappal a indulása után igazán tekintélyes, 1440 keringést követően 70 millió kilométert megtéve 1958. január 4-én visszatért a Föld atmoszférájába és elégett.

A Szputnyik belseje
Forrás: Energia Museum Photo Report

Sokan azt hihetik, hogy itt vége a történetnek és valóban ez a kis fémgömb volt az, amely elindította az űrversenyt, melynek hatásai a mai napig érezhetőek. Sőt lassan szemtanúi leszünk egy második versenynek, amelyen több „versenyző” lesz, mint az elsőben. De maradjunk még egy kicsit a Szputnyik történeténél. Az ötvenes évek végén járunk, amikor az Amerikai Egyesült Államok egy nap arra ébredt, hogy a nagy ellenség, a Szovjetunió, Föld körüli pályára állított egy műholdat. Ez a tény szinte sokkolta az akkor élt amerikaiakat. Igazi Szputnyik-válságot generált országszerte. Egyik kedvenc amerikai íróm az események idején 10 éves volt, s emlékezetébe olyan mélyen beivódott ez a pillanat, hogy így ír róla Danse Macabre című könyvében.

„Mindez, azt hiszem, visszarepít minket a Stratford moziba, arra a bizonyos langyos, őszi délutánra, 1957-be.

Úgy ültünk a székünkön, mint a próbababák, és a mozi vezetőjét bámultuk. Idegesnek tűnt, nagyokat nyelt – lehet, hogy csak a reflektorfény zavarta. Azon töprengtünk, vajon miféle katasztrófa vitte rá ezt az embert, hogy leállítsa a vetítést, éppen annál a pontnál, ami a szombati matinék apoteózisa volt: „a jó résznél. De akkor sem könnyebbültünk meg, amikor a fickó remegő hangon megszólalt.

– Azt szeretném mondani – kezdte bátortalanul –, hogy az oroszok egy műholdat lőttek fel az űrbe és állítottak föld körüli pályára. Úgy hívják, hogy… Szputnyik.

A bejelentést síri csönd fogadta. Csak ültünk, nézőtérnyi kefefrizurás, kócos, lófarkas, kacsafarok frizurás, abroncsszoknyás, pamutvászon nadrágos, felhajtott szárú farmeres, Éjfél kapitány-gyűrűs kölyök az ötvenes években, akik nemrég fedezték fel Chuck Berry és Little Richard zenéjét…….Negyed dolcsit perkáltunk le azért, hogy Hugh Marlowe-t láthassuk A repülő csészealjak tárnadásá-ban, és erre – mint valami undok ráadás – közük velünk ezt a nyugtalanító hírt.

Világosan emlékszem: a nyomasztó, síri csendet egyetlen éles hang szakította félbe, azt viszont nem tudom, hogy fiú vagy lány volt-e az illető; hallatszott, hogy mindjárt elbőgi magát, de közben félelmetes düh bujkált a hangjában: – Hé, inkább nézzük meg a filmet, te hazudós!

Az egészben az volt a legszörnyűbb, hogy a mozi igazgatója még csak nem is fordult a hang irányába. Ez volt a bizonyítéka, hogy az oroszok legyőztek bennünket az űrben. Valahol a fejünk felett győzedelmesen pittyegve körözött egy elektronikus golyó, amelyet a vasfüggöny túlsó felén terveztek és lőttek fel az űrbe. És ezt sem Éjfél kapitány, sem Richard Carlson (aki mellesleg a Riders to the Stars-bán [Csillaglovasok] is szerepelt; ó, micsoda keserű irónia) nem tudta már megakadályozni. Az a szerkezet odafent körözött… és szputnyiknak hívták. A mozi igazgatója egy pillanatig mozdulatlanul állt, és csak bámult bennünket, mint aki mondani akar valamit, de fogalma sincs, mi legyen az. Aztán lesétált a dobogóról, és folytatódott a vetítés.”

Forrás: Stephen King: Danse Macabre 30 – 31. oldal (Európa kiadó 2009)

Azért kifejező ez a visszaemlékezés King-től, mert láthatjuk, micsoda hír is volt ez annak idején Amerikában. Annak ellenére, hogy a világ a Szputnyik-1-re emlékezik, az események valódi szereplője az a hordozórakéta, mely pályára állította ezt az űreszközt: a Szovjetunió első interkontinentális ballisztikus rakétája, az R-7. Az igazsághoz hozzátartozik, hogy az első orosz rakéta nem teljesen egyezett meg a Szputnyikot szállító verzióval. Ez már egy fejlettebb prototípus volt. Az első valójában elkészített rakéta a R–7 Szemjorka névre hallgatott, s létrejöttének története igazán érdekes történelmi tények összjátéka volt. A második világháborút követően a két „nyertes” nagyhatalom rakéta fejlesztési programba kezdett. A képzeletbeli tudományos és technológiai rajtvonalról egyszerre rajtoltak el. Hiszen mindkét nemzet ugyanazon elméleti alapoktól indult, mely Konsztantyin Ciolkovszkijhoz és Hermann Oberthez fűződik. A gyakorlati alapok is azonosak voltak, hiszen a technikai kiindulási alap a Wernher von Braun V-2 rakétája volt. Az orosz rakétaprogram legmeghatározóbb mérnökének, Szergej Koroljovnak támadt először az az ötlete, hogy a fejlesztés alatt lévő rakétával egyfajta békés erődemonstrációt tartva meg kellene mutatni a világnak mire is képes az új rakéta. A Szovjetunió Kommunista Pártjának vezetésének nagyon tetszett Koroljov ötlete, mely végül 1957-ben meg is valósult a Szputnyik-1 képében.

Nem szabad elfelejtenünk, hogy a kicsiny műhold nagy öröksége a mai napig használatban van. Hiszen a 63 éve indított rakétát ugyanarról a Bajkonuri kosmodromról emelkedett a magasba, ahonnan a mai napig rakéták indulnak a világűrbe.

Szputnyik-1: 63 évvel ezelőtt

Hatvanhárom évvel ezelőtt ezen a napon kezdődött az űrkorszak. A Szovjetunió sikeresen pályára állította az első ember alkotta mesterséges holdat, a Szputnyik-1-et 1957. október 4-én. A hordozórakéta szintén ezt a nevet viselte, melyet az R-7 ballisztikus rakétából fejlesztettek ki, mindkettőnek főkonstruktőre Szergej Koroljov volt. Magyar idő szerint csak 21:28-kor ünnepelhetünk, ugyanis ekkor startolt el a rakéta Bajkonurból. A 83 kilogrammos, 58 centiméter átmérőjű fémgömb egészen 1958. január 4-ig keringett alacsony Föld körüli pályán, ezen a napon a légköri fékezésnek köszönhetően elérte az atmoszféra sűrűbb réteigeit, és elégett. Holnap egy hosszabb írásunkkal szeretnénk bemutatni a küldetést, addig is emlékezzünk meg erről a hatalmas eseményről, ami mindenkorra megváltoztatta az emberiség történelmét.

A Szputnyik-1 startja 63 évvel ezelőtt
Az első mesterséges hold felkészítése

A napkutatás története – 4. rész

Sorozatunk harmadik részében a Ulysses, a Wind és a híres SOHO űrszondát mutattuk be. Ebben a részben az egyedi Genesis űrszondáról és a STEREO szondapárosról írunk.

A Genesis űrszonda

A Genesis űrszonda egy teljesen új megközelítésből végzett napkutatási tevékenységet – napszél részecskeminta-visszahozatalt hajtott végre. A szondát 2001. augusztus 8-án indították Cape Canaveralből egy Delta II-es hordozórakétán. Tömege 494 kilogramm, napelemeinek teljesítménye 254 W. A Nap-Föld L1 Lagrange ponthoz repült, ahol elliptikus pályára állt a pont körül. Ezután kinyitotta az érzékeny napszélgyűjtő tábláit (egy sok hatszögből álló panel, amin a félvezető hatszögek többféle extrém tisztaságú anyagból, főleg szilikonból, korundból készültek, gyémántszerű szénhártya és aranybevonattal ellátva). Fő missziója során 850 napig tartó részecske-gyűjtést hajtott végre. Bizonyos panelek csak akkor nyíltak ki, ha bizonyos kritériumoknak megfelelő volt a napszél (sebesség, sűrűség, töltöttség, stb.), tehát többfajta mintát gyűjtött az eszköz.

Miután befejeződött a begyűjtés, a keringő egységen található panelekből áthelyezték a mintákat a visszatérő egységre. A visszatérő egység egy ejtőernyőrendszerrel és hőpajzzsal ellátott kapszula, amely képes volt belépni a Föld légkörébe anélkül, hogy a visszatéréskor elégett volna az ionizációs hőmérsékletek és a légköri plazma könyezetében. 2004-ben elindult a L2 Lagrange pont felé (az L1-ről direkt a Földre nem lehetett visszatérni, mert akkor éjszaka történt volna meg a légkörbe való lépés és leereszkedés), az L2 pontot egyszer megkerülve elindult a Föld felé. A visszatérő  egységet ezután leválasztották, és tervezetten 2004. szeptember 8-án belépett a Föld légkörébe. Minden rendben lezajlott a belépést illetően. A hőpajzs megfelelőnek bizonyult, a fékező ernyő kibocsátása azonban elmaradt. Mivel a fékező ernyő nem nyílt ki, a fő ernyő (mely egyben egy ún. vitorlázó ernyő volt) sem tudott, ezért a helikopterek nem tudták befogni  a kapszulát (a talajra való ejtőernyős leszállás túl durva lett volna a finom mintáknak), amely több száz métert zuhant másodpercenként a Utah állambeli sivatag felszíne felé. A leszállás irányítói biztosra tudták a katasztrófát, bár nem tudtak semmit tenni ellene. Végül 86 méter másodpercenkénti sebességgel (311 km/h) becsapódott a Dugway Proving Ground területére. A kapszula széttörött a becsapódáskor, a belső tároló is megsérült. A becsapódási sebességhez képest sokkal kevesebb kár keletkezett,  mint amennyire számítottak – ezt a puha talajjal való ütközésnek köszönhetik, így a minták nagy része nem veszett oda.

A kapszulát elszállították egy ún. clean roomba, tehát laboratóriumi körülmények között vizsgálták a roncsot, és 2005-ben küldték el amerikai nemzeti laboratóriumokba az első hatszög alakú paneleket. A napszélben találtak nemesgáz-izotópokat, oxigén-izotópokat, illetve nitrogén-izotópokat. A nemesgáz-izotópok összetétele megegyezik a holdmintákon lévőkével, amelyek 100 millió évesek (ez még fiatalnak számít), tehát megállapították, hogy a napszél összetétele nem változott az elmúlt 100 millió évben. Alacsonyabb oxigén-izotóp arányra, és magasabb nitrogén-izotóp arányra számítottak a kutatók a mérések előtt. A keringő egység 2005. februárjában hagyta el az L1-et és heliocentrikus pályára állt, ezután az űreszközt hibernálták, és nem létesítettek vele kapcsolatot.
A becsapódás okára később jöttek rá: egy gyorsulásmérőt fordítva szereltek be (mivel a fékezőernyő csak bizonyos gyorsulási, illetve egyéb kritériumok között aktiválódik), az ernyő egyszerűen nem nyílt ki, mert rosszak voltak az adatok. A NASA kivizsgáló csapata kiderítette, hogy a szondát építő Lockheed Martin kihagyott egy tesztet idő- és pénzspórolás érdekében, pedig így könnyen kiküszöbölhették volna a problémát. A Genesis balesetéből tanultakat felhasználták a Stardust üstökösminta-visszahozó szonda építésénél és tesztelésénél.

A Genesis pályája

A STEREO-program

Ez a napkutató szondapáros a napkutatást egy új szintre emelte a sztereotipikus napfelvételekkel. Két szonda volt, a STEREO-A és a STEREO-B. A két eszközt egyszerre indították Cape Canaveralből egy Delta II-es hordozórakétán. A két szonda egyenkénti tömege 619 kilogramm, mindkét szonda 475 W elektromos áramot tudott előállítani napelemekkel. A Delta II-es rakéta egy nagyon elliptikus Föld körüli pályára állította a két szondát. Ekkor az űreszközök periapszisa kb. 200-300 kilométer lehetett, míg az apoapszis a Hold pályáját is keresztezte. 3 hónapig maradtak ezen a pályán, ezután mindkét szonda más-más időben hintamanővert hajtott végre a Hold segítségével, így heliocentrikus pályára álltak úgy, hogy az eszközök a pályájukon általában a legtávolabb maradjanak (természetesen bizonyos időközönként az egyik utoléri a másik szondát, és le is hagyja). A tudósok így a Nap túloldaláról is közel valós idejű képeket tudtak kapni, és a napkitörések, vagy egyéb naptevékenység bármely irányból észlelhetővé vált.

Űridőjárás-előrejelző rendszerként is működött a páros. Pontosabbá vált a koronakidobódás-előrejelzés, jobb lett a felkészültség egy esetleges incidens esetén. A STEREO szondák koronakidobódás utáni napfoltok helioszeizmológiai vizsgálatát is végezték, ami eddig a Nap túloldaláról nem volt lehetséges, mert csak 25 nap alatt fordul meg a tengelye körül a központi csillagunk. 122 kettőscsillag-rendszert fedeztek fel, és több száz változócsillagot kutattak. A 2012-es napvihar idején a STEREO-A a vihar útjában volt és sok hasznos információt gyűjtött a kutatóknak. 2014-ben elvesztették a STEREO-B-vel a kapcsolatot, sok megpróbáltatás, temérdek meghibásodás és halmozódó probléma mellett a NASA úgy döntött, hogy 2018-ban befejezi a küldetést. A STEREO-A a mai napig végzi a tudományos kutatást a Nap körül.

A STEREO szondapáros küldetésábrája

A következő cikkünkben, ami a sorozat az utolsó része is lesz egyben, az amerikai Parker Solar Probe, európai Solar Orbiter és a jövőbeli indiai Aditya-L1 napszondákról fog szó esni.

Az Endeavour űrsikló kiállításon

A California Science Centerben tekinthető meg (illetve jelenleg nem a koronavírus miatt) az Endeavour űrrepülőgép, amit a tervek szerint függőlegesen, a két szilárd hajtóanyagú segédrakétával és a narancssárga üzemanyagtartállyal együtt fog majd kiállításra kerülni. Pár látványkép a tervezett új beállításról (jelenleg az űrsikló vízszintesen van kiállítva a múzeumban). Ha egyszer eljutunk az USA-ba, ez biztos kötelező látnivaló lesz…

85 éve született German Tyitov

85 évvel ezelőtt, 1935. szeptember 11-én született a második orosz kozmonauta, German Sztyepanovics Tyitov. Tyitov a Vosztok-2 fedélzetén 1961. augusztusában 25 órát töltött a világűrben, és több elsőség is fűződik a nevéhez: ő volt az első, aki aludt a világűrben és megtapasztalta az “űrbetegséget”, illetve az első, aki kézi irányítással is vezette az űrhajóját.
25 évesen és 329 naposan elvégzett űrrepülésével Tyitov a mai napig a legfiatalabb űrhajósnak számít.

German Tyitov
Jurij Gagarin és German Tyitov
John Glenn és John F Kennedy amerikai elnök társaságában

A Teremtés Köve – Az Apollo-15 története – 3. rész

Az Apollo-15 küldetésével foglalkozó cikksorozatunk (1. rész; 2. rész) következő része a Holdon végzett kutatómunkákra fókuszál. David Scott és James Irwin az amerikai Apollo-programban elsőként töltöttek hosszabb időt égi kísérőnk felszínén. A majdnem három napi Holdon tartózkodás nem ért volna sokat, ha nem társul mellé az űrhajósok geológiai kíváncsisága. Talán a program történetében először igazi kutatókként az emberi kíváncsiság nagyköveteikén léphetett ember a kietlen holdbéli tájra, hogy közelebb kerülhessen Holdunk keletkezésének történetéhez.

Az Apollo-küldetések valóban az emberiség egyik legnagyobb vállalkozásai voltak. Azonban a már számunkra elképzelhetetlen politikai helyzetek és társadalmi nyomás sajnos a tudományos munkára is hatással volt. Megkerülhetetlen tény, hogy eljutni a Holdra nagyon drága, és klasszikus kapitalista értelemben nem is éri meg, de a gazdasági és üzleti érdekek sohasem jártak kéz a kézben a tudományos érdekekkel. Ezért is volt nehéz dolga az amerikai űrprogramnak. Az átlag amerikai állampolgár egy jó ideje csak azt látta, hogy mennek az űrhajók és egy idő után jönnek haza a kapszulák. Kövekkel és bámulatos fényképekkel tértek haza az űrhajósok, de kézzelfogható haszon – amelyet az átlagember is megértett volna – nem származott ezekből a költséges utakból. Így várható volt, hogy a Holdért folytatott verseny luftballonja egyszer csak kidurran és elzáródnak a nemzeti pénzcsapok.
Az Apollo-15 küldetése egy sok tekintetben új, sok lehetőséget kihasználni kívánó misszió volt. A NASA-nak már sajnos számolnia kellett azzal, hogy nem fog minden tervezett küldetés eljutni égi kísérőnkre, így muszáj volt gyorsítani a tempón. A két bátor amerikai űrhajós, David Scott és James Irwin többet tartózkodott a Hold felszínén mind eddig bárki, több helyszínt jártak be, s talán ők voltak azok, akik első ízben tapasztalták meg, milyen huzamosabb ideig élni egy másik égitesten.

A Falcon holdkomp és közvetlen környezete
Forrás: flickr.com

A második EVA (Extra-Vehicular Activity – Űrhajón kívüli tevékenység) küldetés kényszerűségből hibaelhárítással kezdődött. Az előző EVA küldetés végén a Holdkompba történő beszállás során Irwin hátizsákján lévő antenna eltört. Így elsőként ezt kellett megjavítania az űrhajósoknak, valamint az űrjármű vízellátó rendszerében volt szükség egy kisebb karbantartásra. Egy eltört baktériumszűrőt kellett kicserélni az ivóvíz szűrő rendszerben. Hiába az extrém helyen végzett szerelőmunka, az igazi feladat valójában a földi irányításra várt: át kellett szervezni az űrhajósok EVA-programját. Ez elsőre nem tűnhet nehéz feladatnak, de a program átdolgozását több tényező is nehezítette. A be nem tervezett javítási munkálatok időt vettek el a küldetéstől, de ha mindez nem lett volna elég, egy nem várt jelenség is nehezítette a küldetést. Scott parancsnok oxigénfogyasztása a vártnál nagyobb értéket mutatott. A NASA mérnökei eleinte az űrruha hibájára gyanakodtak, de a Földre érkező adatokat látva egyértelművé vált, hogy a hiba nem technikai eredetű. Az Apollo-15 parancsnokának anyagcseréje valamely okból felgyorsult, ezért volt szüksége több oxigénre. Ezt természetesen a Hold felszínén töltött feladatok tervezése során számításba kellett venni. Még nem beszéltünk az előző EVA alkalmával félbemaradt ALSEP- feladatról sem. Ezt az elmaradt fúrást a nap végére halasztották, hiszen ennél fontosabb geológia helyszínek vártak az űrhajósokra.

A kép közepén az ALSEP Hőáramlás mérő műszer “Probe-1” érzékelője. Hátul balra pedig a műszer Electronics box.
Forrás: flickr.com

A második holdfelszínre lépés során nem várt dolog fogadta a két asztronautát. Az előző EVA során hibásan működő holdautó minden külső ráhatás nélkül magától megjavult. Valami oknál fogva a joystick-os irányítási rendszer a tervezett módon működött. Ennek ellenére ironikus módon a tökéletesen működő roverrel lassabb haladásra voltak képesek, mint az előző napon. A járművet irányító David Scottnak meg kellett szoknia az immár teljes meghajtással működő összkerék meghajtású elektromos holdautót. Scotték első feladata volt, hogy körbeautózzák a leszállóhely teljes területét, s a geológiai kutatásokhoz használható felvételeket készítsenek. A holdautó következő állomása az űrhajósok által lejtős megállónak keresztelt hegyoldal volt. A Hadley-hegy egy olyan oldalán végeztek geológiai méréseket és mintavételt, mely becsapódásoktól mentes térség volt, de az igazi célpont egy fiatal kráter, a Spur kráter volt. A földi geológusok elképzelése szerint ezen a területen volt a legnagyobb esély olyan kőzetminták fellépésére, melyek a Naprendszer általunk is elérhető legrégibb kőzeteit rejthetik. A helyszín kiváló lehetőséget nyújtott, hogy kipróbálják a holdautó hegymászó képességét a későbbi küldetések számára.

Ám a „fő attrakció” előtt még egy kevésbé meredek állomás várta az űrhajósokat. Az Apenninek előtere egy sokkal sekélyebb rész volt, így a megcélzott oldala kevésbé lejtett. Könnyebb volt a megállás és a közlekedés is. Itt is több kőzetmintát sikerült begyűjteni. Egy igen érdekes mintát azonban egy lejtőn álló szikladarabon fedeztek fel. A képződmény felszínén érdekes zöldes árnyalatú kristályos anyag volt látható. A későbbi földi vizsgálatok során derült csak ki, hogy a meteorbecsapódást követő nagy hőjelenség természetes üveget hozott létre a Hold felszínén, erre találtak rá a Apollo-15 űrhajósai.
Azonban a második EVA legígéretesebb helyszíne a Spur kráter még hátra volt. A kráterbe leereszkedő űrhajósok itt is több természetes eredetű üvegképződményt találtak, de az igazán nagy felfedezést egy ökölnyi méretű kődarab hozta meg. A Spur kráter mélye rejtette a később „Teremtés Köve” néven elhíresült kőzetet, mely már a Földön elvégzett kormeghatározás szerint 4,5 milliárd éves ritkaságként igazi relikviája lett a holdprogramnak. A Naprendszer keletkezésének idejéből származó kőzetminta az emberiség valaha volt egyik legnagyobb leleteként a 15415. számú mintaként része marad az emberi történelemnek. A küldetés legsikeresebb és legtöbb tudományos eredményét hozó kutatási helyszíne egyértelműen ez a 11 km átmérőjű kráter lett.
A Spur kráter a kutatási terület határán helyezkedett el. Hiába volt a holdautó nagy területen használható, a NASA biztonsági előírásai szerint a küldetésben résztvevő asztronauták sohasem távolodhattak el jobban a leszállási területtől, mint amelyet gyalogszerrel is képesek voltak bejárni. Így abban az esetben, ha a négykerekű jármű valami oknál fogva meghibásodna, még mindig lehetőség nyílt a biztonságos visszajutásra, gyalog.

A Teremtés Köve

A Spur kráter után az űrhajósok egy, a komphoz visszafelé tartó útvonalon folytatták tovább a Holdon töltött második EVA-t. A visszaúton meglátogatták a Dune krátert. Ez a 380 méter átmérőjű tíz-tizenkét kráterből álló formáció nem jelentett nagy újdonságot a küldetés szempontjából. Ezen a lávával borított helyszínen olyan mintákat gyűjtött be a Falcon legénysége, melyekhez hasonlót már az előző küldetések is hazahoztak. A kráter elnevezése az, amely mégis rejt némi érdekességet. Frank Herbert 1965-ben megjelent science-fiction regénye után nevezték el ezt a felülről igazán látványos formációt.
Az űrhajósokat az előző EVA sikertelenül végrehajtott fúrásának helyszíne, az ALSEP állomás várta, hogy ismételten megpróbálkozzanak a művelettel. A földi irányítás azt feltételezte, hogy eddig azért nem jártak sikerrel, mert Scottnak sikerült egy olyan helyet választania, ahol keményebb kőzetréteg húzódott a puha porállagú regolitos talaj alatt. A hőérzékelő szonda számára viszont fontos volt az említett két furat, így az Apollo-15 parancsnoka újra megpróbálkozott a fúrási művelettel, de sajnos nem járt sikerrel. Sajnos az eszköz több részből összeilleszthető fúrószára az egyik furatban ragadt, így a további munka lehetetlenné vált. A NASA elfogadva a kudarcot arra kérte Scottot, hogy a kisebb mélységbe lefúrt lyukakba helyezze a szondákat. Később a földi utóvizsgálat során derült ki, hogy nem egy kemény kőzetréteg volt a hibás, hanem a fúró rossz kialakítása. A hibásan tervezett eszköz ahelyett, hogy kitermelte volna a furatból a kőzetanyagot inkább annak aljába tömörítette azt, amely így olyan keménységű akadállyá vált, amelyet lehetetlen volt átfúrni.
A sikertelen fúrás után Scott engedélyt kapott, hogy társához, Irwinhez csatlakozzon, akinek más feladata volt. Árkokat kellett ásnia, mellyel a talaj ellenálló képességét és szilárdságát vizsgálta. Ezen tudományos munka fotódokumentálását végezte Scott parancsnok. A két űrhajós még egy mély mintavétellel is megpróbálkozott a helyszínen, mely egészen a három méteres mintavételi cső leszúrásáig sikeres volt. De sajnálatos módon az erre a műveletre tervezett eszközt kivenni már nem tudták a talajból. Ennek a problémának a megoldását a földi irányítás már a harmadik EVA időpontjára halasztotta. A holdkomphoz visszatérő űrhajósokra már csak egy apró feladat várt. Mint minden addigi küldetésnek, nekik is ki kellett tűzniük az amerikai nemzeti lobogót. Természetesen pár fénykép is készült a lobogó mellett.

David Scott az amerikai zászló mellett tiszteleg

A Holdon töltött második EVA a végéhez közeledett. Ám a jól megérdemelt pihenés előtt a két űrhajós egy kellemetlen hibára hívta fel az irányítás figyelmét. A „J-típusú” küldetések űrruhája több ponton is változtatva lett az eddigi öltözetekhez képest. Az új ruha kesztyű részei rövidebbek lettek így az űrhajósok ujjai elérték a kesztyű ujjvégeit. A küldetés során végzett erőkifejtés folyton hozzápréselte az űrhajósok ujjait a kesztyűhöz, melynek eredménye több letörött köröm és fájdalmas vérhólyag lett.
A második holdséta végére már csak 22 óra volt a hazaindulásig, ez természetesen egy fix időpont volt, melyen nem lehetett módosítani. A nagyjából két napos Holdon tartózkodás során Scott és Irwin két órás késést szedett össze, melyet valahol be kellett hozni. A NASA végül a harmadik EVA lerövidítésével oldotta meg a problémát. Hiszen a holdséta során olyan kőzetminták kerültek begyűjtésre, melyek megléte már önmagában sikert jelentett.

A harmadik EVA és a hazaút az Apollo-15 küldetéséről szóló cikksorozatunk következő részének témája lesz.