A Naptól a Jupiterig: 2024-ben az emberiség bejárja az egész Naprendszert

Miközben az emberiség a földi kihívásokkal küszködik, a tudomány rengeteg kérdésre a bolygónkon túl keresi a választ. Az űrkutatás reneszánsza persze nem áll meg a Holdra való visszatérésre és az első emberes Mars-utazásra való várakozásnál vagy a James Webb űrtávcső káprázatos felvételeinél, elég ha csak 2023 legfontosabb űrmisszióira gondolunk.

A tavalyi évben többek között hazatért a NASA aszteroidamintákat gyűjtő OSIRIS-REx űrszondája, miközben Elon Musk magán űrvállalata, a SpaceX kétszer is sikeresen fellőtte a Marsra induló küldetésekre szánt Starship rakétáját. De az űrkutatás már rég nem csak Amerikáról szól: az európai űrügynökség tavaly küldetést indított a Jupiter jeges holdjainak (JUICE), valamint az univerzum titokzatos sötét anyagának és sötét energiájának (Euclid) vizsgálatára, India pedig mindössze negyedik országként hajtott végre sikeres landolást a Holdon.

És az űrkutatók idén sem pihennek, az állami űrügynökségek és magáncégek a Naptól a Jupiterig bejárják a Naprendszert, hogy még jobban megismerhessük tágabb élőhelyünket.

A NASA hátradől, amerikai magáncégek és ázsiai országok indulnak a Holdra

Január 8-án, hétfőn reggel az Apollo-17 több mint 51 éves küldetése óta először amerikai leszállóegység indult a Holdra, ami egy magyarok által készített emléktáblát is magával vitt. Az amerikai űrügynökség által szponzorált és öt NASA-műszert szállító Peregrine szonda lehetett volna az első olyan misszió, amely egy magáncég vezetésével sikeresen leszáll az égitesten. Az Astrobotic cég szondájának indításával tökéletesen debütált a United Launch Alliance vadiúj rakétája, a Vulcan Centaur, és egy ideig úgy tűnt, minden simán megy az úttörő küldetésen. Azonban nem sokkal a rakétáról történő leválás után meghibásodott a Peregrine hajtóműrendszere, ami miatt egy ideig nem tudta tölteni a napelemeit.

Ezt az Astrobotic mérnökei még meg tudták oldani, és a szonda egy képet is küldött az űrből, de közben folyamatosan üzemanyagot veszít, ami reménytelenné teszi, hogy a terveknek megfelelően februárban a Holdon landoljon. A Peregrine-en utazik a magyar Puli Space Technologies Téridő plakettnek nevezett emléktáblája is, amin egy magyar zászló mellett magánemberek és hazai cégek az utókornak írt üzenetei olvashatók. A tábla emléket állít Bay Zoltán fizikusnak, olvasható rajta a Nobel-díjas biokémikus, Karikó Katalin életútja, és még Weöres Sándor Szembe-fordított tükrök című verse is rákerült.

Az Astrobotic Peregrine leszállóegysége a Holdon egy művészi illusztráción
photo_camera Ez az illusztráció egyelőre nem valósul meg: az Astrobotic Peregrine leszállóegysége a Holdon Fotó: Astrobotic

Az Astrobotic mellett még két magáncég szerződött le a NASA-val, hogy 2024-ben műszereket szállítson a Holdra. Az Intuitive Machines IM–1 missziója a tervek szerint már februárban megpróbálhatja ténylegesen eljuttatni leszállóegységét a Hold felszínére – ezen a járaton hat NASA-műszer kap helyet, amelyek többek között a légkör és a felszín, valamint az űridőjárás és a holdfelszín közötti kölcsönhatásokat vizsgálják majd, illetve rádiócsillagászati, precíziós leszállási és navigációs technológiákat tesztelnek. A Firefly nevű vállalat Blue Ghost–1 missziója hasonló teszteket végezhet, ha eljut a Holdra, de ez már a felszínt borító regolit mintavételével is megpróbálkozik majd.

De még az amerikai magánküldetések előtt is tartogat izgalmakat a Hold: január 19-én érkezhet meg a Shioli-kráterhez a japán űrügynökség (JAXA) SLIM küldetése, amely a leszállóegység mellett két holdjárót is a felszínre helyezne. A 2023 szeptemberében indított űreszköz december 25-én lépett Hold körüli pályára, így már csak a leszállás sikeréért kell izgulni – a JAXA ráadásul elsőként próbál meg a szokásos több kilométeres pontosság helyett a kinézett célponthoz 100 méteren belül landolni. Ha a küldetés sikerrel jár, a Szovejtunió (és Oroszország), az USA, Kína és India után Japán lehet az ötödik ország, amelyik sikeresen landol a Holdon.

A 21. századi holdkutatások élén járó Kína sem pihen idén: a Csang-o–6 misszió májusban indulhat az égitest déli pólusához, hogy egy 4 milliárd éves becsapódási medencében a Hold túlsó oldaláról gyűjtsön mintákat. Ezen a területen valószínűleg a Hold köpenyéből származó mintákhoz is hozzá lehet férni, amik nemcsak a Hold, de a Föld és talán az egész Naprendszer korai evolúciójára vonatkozó nyomokat rejthetnek magukban.

Az emberes Hold-missziók tovább csúsznak

Egy kis szerencsével 2024 lehetett volna az az év, amikor az ember több mint 50 év után visszatér a Holdhoz. A NASA azt tervezte, hogy novemberben elindítja Artemis–2 küldetését, amelynek keretében négy űrhajós utazza körbe a Holdat az Orion űrhajó fedélzetén. Az űrügynökség azonban technikai problémák miatt kénytelen lesz hónapokkal elhalasztani az utat, amely során Reid Wiseman, Victor Glover és Christina Hammock Koch amerikai, valamint Jeremy Hansen kanadai űrhajósok kerülik majd meg a Holdat.

Az így 2025-re csúszó Artemis–2-nél még bizonytalanabb, hogy a tényleges holdraszállásra mikor kerülhet sor, mivel ehhez a SpaceX Starship HLS nevű holdkompjára is szükség van, amelynek fejlesztése a tervezettnél tovább tart. A NASA emberes holdprogramja 2022-ben debütált az Artemis–1 repüléssel, amikor a Space Launch System (SLS) rakétán fellőtt, legénység nélküli Orion űrhajó egy hétig pályára állt a Hold körül, kétszer megközelítette az égitestet, majd rendben haza is ért.

Mars, Jupiter, Europa

Leginkább azt szokhattuk meg a NASA-tól, hogy összetett keringőegységeket, vagy autó méretű járgányokat küld a Marshoz, idén azonban két szondával is azt kívánják demonstrálni, hogy az olcsó és apró szondáknak is van létjogosultságuk a bolygókutatásban. A 79 millió dollárba kerülő EscaPADE küldetés keretében augusztusban két szonda vág neki az útnak a Blue Origin New Glenn rakétájának fedélzetén. A szomszédos bolygó körül pályára álló űreszközök segíthetnek megérteni, miként vesztette el a Mars ősi, a mainál jelentősen sűrűbb légkörének nagy részét.

Szintén valamikor idén lőhetik fel az indiai űrügynökség (ISRO) sikeres Mangalján Mars Orbiter Mission (MOM) marsszondájának utódját, a MOM-2-t, ami az EscaPADE párosához hasonlóan elsősorban a bolygó légkörét és kozmikus környezetét vizsgálja majd.

A NASA Europa Clipper szondája elhalad az Europa mellett, háttérben a Jupiterrel (illusztráció)
photo_camera A NASA Europa Clipper szondája elhalad az Europa mellett, háttérben a Jupiterrel (illusztráció) Illusztráció: NASA/JPL-Caltech

Azonban a NASA idei legnagyobb dobása a Europa Clipper indítása lesz, amely a 2030-as évek elején felderíti a Jupiter Europa holdját, amely a kutatók szerint jégkérge alatt egy óceánt rejt, és élet lehet rajta. A csúcstechnológiás műszerekkel felszerelt, 5 milliárd dolláros küldetés kétszer annyiba kerül, mint a Perseverance marsjáró, és ez lesz a legnagyobb űrszonda, amelyet az űrügynökség valaha épített. A holdat, amelynek felszínét és több tíz kilométer vastag jégkérgét legutóbb két évvel ezelőtt a NASA Juno szondája vette szemügyre, az 1990-es évek óta az egyik legígéretesebb helyszínnek tartják a földön kívüli élet keresésére.

A Europa Clipper a Jupiter jeges holdjainak vizsgálatára tavaly indított európai JUICE szondához képest egy évvel hamarabb, 2030-ban érkezik a Jupiterhez. A SpaceX Falcon Heavy rakétáján induló szonda fő célja, hogy kiderítse, a jégtakaró alatti vízréteg valóban alkalmas-e az életre. Ehhez több tucatszor halad majd el a hold közelében, és soha nem látott részletességgel deríti fel a felszínét, a felszíni anyagok összetételét és kolosszális radarjával akár 30 kilométerre is betekinthet az égitest mélyébe. Ha a kutatóknak szerencséjük van, a Europa Clipper áthalad majd a jégvulkánok kitöréséből keletkező vízgőz- és jégszilánkfelhőkön, amelyeknek a tömegspektrométerekkel történő vizsgálata közvetlenül árulkodhat arról, hogy milyen körülmények jellemeznek egy földön kívüli óceánt.

Becsapódtunk egy kisbolygóba, de milyen eredménnyel?

Másfél évvel ezelőtt valami olyat vitt véghez az emberiség, amiről a dinoszauruszok csak álmodhattak: egy bolygóvédelmi kísérlet során módosítottuk egy ártalmatlan kisbolygó pályáját. A NASA DART űrszondája 2022 szeptemberében találta el a 65803 Didymos kettős kisbolygó kisebb, Dimorphos névre hallgató tagját. A 160 méteres égitest jól reprezentálja a Földre potenciálisan veszélyes naprendszerbeli objektumokat, becsapódása esetén pedig lokális szinten a tunguszkai eseményhez hasonló, komoly pusztítást tudna végezni. A Dimorphos – amely sem a teszt előtt, sem utána nem tud ártani a Földnek – nem köszönte meg az ütközést: a becsapódás földi teleszkópok és űrtávcsövek megfigyelései alapján tízezer kilométeres törmelékcsóvát hagyott hátra, és több mint fél órával lelassította a Didymos körüli keringési idejét.

Felvétel készült a Dimorphos aszteroida 10 ezer kilométer hosszú törmelékcsóvájáról
photo_camera Felvétel készült a Dimorphos aszteroida 10 ezer kilométer hosszú törmelékcsóvájáról Fotó: CTIO/NOIRLab/SOAR/NSF/AURA/T. Ka

Ahhoz, hogy a kutatók közelről meg tudják nézni, mekkora krátert ütött a DART, és milyen változásokat okozott a kettős kisbolygórendszerben, az európai űrügynökség októberben indítja útjára a Hera űrszondát. Az űreszköz két évvel később érkezik majd meg a céljához, és két kamerájával, magasságmérőjével, a felszíni összetételt kutató spektrométerekkel, valamint rádióantennájával vizsgálja a kisbolygókat. Emellett a szonda két apró CubeSat műholdat is magával visz, amelyek további kutatásokat folytatnak majd saját műszereikkel.

Utazás a Nap középpontja felé

Manapság már csak ritkán fordul elő, hogy teljesen ismeretlen környezetbe indítsanak űrszondát. Mégis ez történt 2018 nyarán, amikor a NASA fellőtte a Parker Solar Probe-ot, amelynek célja a Nap viselkedésének és folyamatainak jobb megértése volt. Ehhez a szondán minden korábbinál közelebb kellett kerülnie a csillaghoz, és be kellett lépnie a napkoronába. A Eugene Parker amerikai asztrofizikusról elnevezett űreszköz az elmúlt években áttörő felfedezéseket tett a napszélről és a napkoronában zajló folyamatokról. Miközben egyre közelebb merészkedett a csillaghoz, eddig a vártnál kétszer több adatot gyűjtött az extrém környezetben, lényegében nulla meghibásodás mellett.

De a kutatóknak a jelenlegi, 7,2 millió kilométeres közelségi rekord még mindig nem elég, úgyhogy a szonda novemberben még egyszer elhalad a Vénusz mellett, hogy módosítsa pályáját. Ezután napról napra gyorsul majd a csillag felé, míg végül 692 ezer kilométer/órás sebességgel (vagyis a fénysebesség 0,064 százalékával) december 24-én minden korábbinál közelebb jut a Naphoz. A Parker Solar Probe-nak csillagtól 9 sugár távolságban brutális körülményeket kell majd kiállnia, amik 1400 fokra hevítik majd fel a hővédő pajzsát

KAPCSOLÓDÓ CIKKEK