2021-ben megkezdődik a Hold gyarmatosítása

Nincsen jövőnk tudomány nélkül, nincsen Qubit nélkületek. Támogasd a munkánkat!

Hogy sikerül-e 2024-ben, 52 évvel a legutóbbi Holdra szállás után újra embereket (a következő férfit és az első nőt) küldeni a Holdra, még mindig kérdéses, mindenesetre a NASA hivatalosan még mindig ezzel az időkerettel számol. Az amerikai űrhivatal 28 milliárd dolláros költségvetést igényelt a kongresszustól a 2021 és 2025 közötti időszakra, és ha ennek az összegnek az első, 3,2 milliárd dolláros részletét még az év vége előtt elfogadják, a NASA igazgatója szerint tartható a 2024-es landolás ütemterve.

Az égitest déli sarkkörére tervezett Holdra szállást több kisebb misszió előzi majd meg az Artemis-programban. 2021-ben szondákat, műholdat és felderítő holdjárót küldenének a Holdra, mielőtt (a tervek szerint novemberben) az Artemis I küldetés útjára indul – az egyelőre utas nélküli Orion űrhajó három napig keringene a Hold körül visszatérése előtt, hogy megbizonyosodjon a modern Hold-utazás biztonságosságáról.

A 2023 augusztusára tervezett, Artemis II küldetés során négy űrhajós minden korábbinál messzebbre utazna az űrben, a Hold túlsó oldaláig, de ők még nem landolnak a felszínen, hanem 10 napot az űrben töltenek, majd hazautaznak.

Az Artemis III legénysége a Holdon, a NASA illusztrációjánForrás: NASA

Ezek után jönne a fordulópontnak szánt 2024-es év, amikor az Artemis III legénysége a Holdra száll, és elkezdődik a Gateway nevű, Hold körüli pályára állított űrállomás építése. Persze az Artemis-program minden egyes mozzanata valaminek az előkészítése, hiszen a tervek között szerepel egy állandó holdbázis kiépítése a 2030-as években, ami pedig valójában a későbbi Mars-kolónia szimulációja lesz.

De hogyan jutottunk el a Holdra szállás csodájától az emberes utazásokat feleslegessé tett fejlett űrszondákon át odáig, hogy most újra minden az űrhajósokról szól?

Szondák, emberek és még több szonda

Az Apollo–programban 1969 és 1972 között összesen hat küldetés tizenkét űrhajósa járt a Holdon – elsőként az Apollo–11 küldetés keretében Neil Armstrong lépett a felszínre, míg utoljára Gene Cernan, az Apollo–17 parancsnokának lába hagyta el a Holdat. A három év alatt elvégzett geológiai kutatások, a Holdon felállított mérőműszerek eredményei, valamint azok a minták, amiket az űrhajósok visszahoztak magukkal a Földre, mind hozzájárultak ahhoz, hogy az Apollo-program gyakorlatilag újradefiniálta a Naprendszerről alkotott képünket.

Gene Cernan teszteli a holdjárót 1972. december 11-énFotó: Photo12 via AFP

A következő években folytatódott az, amit a szovjetek az 1950-es végén elkezdtek: a felszínre leszálló, valamint a Hold körül keringő szondákat és egyéb tudományos űreszközöket küldtek az égitest felé. A hetvenes évek végéig csak a Szovjetunió és az USA versenyzett egymással, míg 12 év csend után 1990-ben Japán is beszállt a holdszondázásba. Azóta már az európai űrügynökség, az ESA, illetve Kína és India is indított már sikeres Hold-küldetést, és a műszeres holdkutatás olyan hatékonynak bizonyult, hogy hosszú ideig felesleges és kockázatos luxusnak tartották, hogy újra embereket küldjenek az égitestre.

Elnökökön át ívelő űrreneszánsz

Az emberes Hold-küldetések újraindítását először George W. Bush jelentette be 2004 januárjában, a Vision for Space Exploration programmal, amely egy részletes felderítő terv végén, lehetőleg 2015-ig, de legkésőbb 2020-ig küldött volna újra embereket a Holdra. Ezt sokan – köztük az Apollo–11 holdkompjának pilótája, Buzz Aldrin is – olcsó politikai húzásnak értékelték, amelyben nagyobb a választókat megnyerő nosztalgiafaktor, mint a tudományos hozzáadott érték. Azt is elterjedt nézet volt, hogy a NASA és Bush csak valami nagyot akart dobni, hogy újraélessze az emberek lelkesedését az űrkutatás iránt, kevesebb mint egy évvel a Columbia űrsikló tragédiája után.

George W. Bush ismerteti az űrprogramjának részleteit 2004 januárjában, a NASA washingtoni központjábanFotó: TIM SLOAN/AFP

A programot végül 2009-ben szinte teljesen elkaszálták, mivel a Barack Obama által összehívott űrkutatási tanács olyan alulfinanszírozottnak és elmaradottnak találta, hogy a 2020-as cél elérése esélytelennek tűnt. Obama egy évvel később bejelentette kormánya új űrprogramját, amelynek költségvetését megemelte 6 milliárd dollárral, és egy fokozatosabb űrutazási tervet vázolt fel: először kisbolygókra, majd a Holdra, végül a 2030-as években a Marsra juttatott volna el űrhajósokat. A Bush-féle programból egyedül az Orion űrhajó fejlesztését tartották meg, és egy új szupernehéz hordozórakéta (Space Launch System, SLS) építéséről is döntöttek. Lényeges változást hozott az is, hogy az Obama-terv jelentős terhet vett le a NASA-ról azzal, hogy a magán űrkutatási cégeket is bevonta az űrprogramba – enélkül ma nem tartana ott a SpaceX, ahol.

Amikor Donald Trump 2017-ben 24 év után először hívta össze a Nemzeti Űrtanácsot, és hozott döntést az új űrprogramról (szoros együttműködés a magánszektorral, Hold- és Mars-utazás), sokan Bush-hoz hasonlóan azzal vádolták az elnököt, hogy csak egy hősies-hazafias, amerikai zászlót idegen égitestre kitűzős, dicső múltat megidézős parádéra készül, pedig ekkorra már a NASA és a magáncégek is rengeteg energiát fektettek az emberes űrutazás megvalósításába. Az Apollón (Apollo) ikertestvéréről, a Hold görög istennőjéről elnevezett Artemis-programot végül 2019 májusában jelentette be az Űrtanácsot vezető amerikai alelnök, Mike Pence, 2024-re tervezett landolással.

Arról, hogy Joe Biden elnöksége alatt milyen űrpolitikára lehet számítani, egyelőre kevés információnk van, és ezt még a koronavírus-járvány okozta gazdasági nehézségek is befolyásolhatják. Mindenesetre a demokraták választási kampánya során ismertetett gazdasági vízióban azt írták, hogy „támogatjuk a NASA munkáját abban, hogy amerikaiakat juttassanak újra a Holdra, majd azon is túl a Marsra, a következő lépést megtéve naprendszerünk felfedezésében.”

Az egész Naprendszer története a holdkéregbe van írva

A NASA december 7-én közzétett dokumentuma először részletezte az Artemis III (tehát a program első emberes küldetésének) tudományos céljait, így végre megtudtuk, hogy mit is csinálnak majd a Holdon az űrhajósok: leginkább azt igyekeznek felderíteni, hogy miként lehet kiépíteni egy fenntartható kolóniát a helyi erőforrások maximális kihasználásával. De persze, ha már ott vannak, mélyre ásnak az égitest belsejében is, hogy még többet tudjanak meg a Hold, a Nap, a Föld és az egész Naprendszer keletkezéséről és történetéről.

A szeizmológiai eszközök telepítését kulcsfontosságú elemnek tartják, hiszen az Apollo-programnak is az volt az egyik legnagyobb tanulsága, hogy a Hold nem olyan kihalt és csendes, mint gondolták – a holdrengések okairól viszont még mindig keveset tudunk. Az Apollo-féle eszközök 1977 óta nem küldenek jeleket, ezért az új eszközök felállítása különösen fontos, hogy megtudjuk, mi zajlik a Hold belsejében.

Az Artemis III holdi munkásságának illusztrációjaForrás: NASA

Vízzel még egy űrhajós sem találkozhatott idegen égitesten, ez is az Artemis III legénységének kiváltsága lesz. Az elmúlt évtizedekben azonban kiderült, hogy vízjég formájában valószínűleg óriási vízkészlettel rendelkezik a Hold, ami egy későbbi kolónia számára nélkülözhetetlen, hiszen oxigént, ivóvizet és rakéta-üzemanyagot is tudnak belőle készíteni. Az Artemis-program feladata lesz kideríteni, hogy a vízkészlet milyen területre terjed ki, hogy milyen módszerekkel lehet a legegyszerűbben hozzáférni, illetve hogy állandó-e vagy ingadozó ciklusokban jelentkezik.

Mivel a Hold nem rendelkezik számottevő légkörrel, a felszíne szinte érintetlenül őrzi a legősibb becsapódások nyomait is, így a kráterek rétegeinek elemzéséből több milliárd évre visszamenőleg következtetni lehet az égitestet alakító eseményekre. Ez a Földön az állandóan változó természeti körülmények miatt sokkal nehezebb, így a Hold felszínének vizsgálata a közelében található bolygónk őstörténetéről is sokat elárulhat – például azt, hogy a Földön egyszer csak megjelent elemek és szerves vegyületek honnan származhatnak. A Hold talajának elemzése továbbá a Nap történetéről is mesélhet: a holdkéreg több milliárd éve rögzíti a napszél és a kozmikus sugárzás hatásait, így elektromágneses vizsgálatokkal a Nap sugárzását és hőjét érintő változásokat is meg lehet állapítani.

A Föld klímaváltozását és az idegen kolóniák biztonságát is kutatják

Bár a Föld megfigyelését a műholdak is remekül elvégzik, az igazi Holdról még nagyobb felbontású képeket lehet eljuttatni a bolygóról a földi tudósoknak. Ezzel többek között a villámlásokat, a Földről visszaverődő fény mennyiségét, a légkör kémiai összetételét és az óceán állapotát is vizsgálni lehet, ami egytől egyig óriási segítség lehet a klímaváltozás kutatóinak, például a felmelegedés mértékének még pontosabb becslésében.

Balról jobbra a Hold déli és északi pólusán felfedezett felszíni vízjégFotó: NASA

Az idegen égitestekről származó minták gyűjtése szintén új fokozatra kapcsolt az elmúlt években, elég csak a japán Hajabusza–2 friss kisbolygómintáira vagy a NASA OSIRIS REx októberi akciójára gondolni, de az amerikai űrhivatalnak már a Marson gyűjtött talaj- és kőzetminták elhozatalára is vannak tervei – az aktuális menetrend szerint ezek 2031-ben érkezhetnének a Földre. A Holdról már több mintánk van, legutóbb Kína gyűjtött be párat a túlsó oldalról, de az Artemis-program is folytatja a minták felhalmozását – hiszen minél több áll belőlük rendelkezésre a Földön, annál több kísérletet lehet velük folytatni anélkül, hogy az utánpótláson kellene izgulni.

A program talán legveszélyesebb elemének tűnik a Hold – a Földnél hatszor kisebb – gravitációjának vizsgálata. Amellett, hogy a kutatókat minden bizonnyal érdekli, hogy a különböző anyagok és vegyületek (például a folyadékok) hogyan viselkednek a mikrogravitációban, a jövőbeli kolóniák biztonságára is gondoltak a program összeállítói: a robbanásokat és a tűz terjedését is vizsgálni fogják, hogy fizikailag működőképes tűzoltási stratégiákat dolgozhassanak ki a földitől eltérő környezetben.

Járvány, klímaváltozás, forradalmak – mindez csak három dermesztő arca annak a felbolydult világnak, ami ránk vár. Lesz még neki jó pár. Ha teheted, segítsd a munkánkat, mi megháláljuk a bizalmadat, és ebben a nagy zavarodottságban hitelesen, alaposan és közérthetően magyarázzuk el, hogy a legégetőbb kérdésekre milyen válaszokat adnak a sárgolyó legnagyobb elméi. Maradj velünk. Támogatom a Qubit szerkesztőségét!

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: