Az Orosz Űrügynökség (RKA vagy Roszkoszmosz) 23 év után űrszondát küld a Mars nagyobbik holdjára, a Phobos-ra. A Fobosz-Grunt névre keresztelt űreszköz idén novemberben indulhat útnak.
Még mielőtt megismerkednénk a küldetés részleteivel, a célpontról pár mondatban szólnék. A Phobos (ejtsd: Fobosz) a Mars két kis holdja közül a nagyobbik és a bolygóhoz közelebbi. Kicsivel több, mint 9000 kilométer távolságban kering anyabolygója körül, egy keringést nagyjából hét és fél óra alatt tesz meg. Ez jóval rövidebb, mint a Mars forgásideje, ezért a holdacska lassan spirális pályán közelít a bolygóhoz, míg végül becsapódik a felszínbe. Az egyes speciális vizsgálatok alapján úgy tűnik, hogy a Phobos – és a vörös bolygó másik, Deimos nevű holdja is – felszíni összetétele alapján az úgynevezett C- és D-típusú, magas széntartalmú kisbolygókéhoz hasonlít. Vagyis ezek valószínűleg nem a Marssal együtt keletkeztek, hanem a planéta később fogta be őket. A Phobos felszínét ma már elég jól ismerjük, becsapódási kráterek és barázdaszerű alakzatok tagolják. Az amerikai Viking-űrszondák első ízben készítettek részletes felvételeket a holdacskáról, azóta az európai Mars Express minden eddiginél jobb képekkel látta és látja el a kutatókat. Ennek ellenére a hold belső szerkezetéről és keletkezéséről semmit sem tudunk. Éppen ezért van szükség egy olyan űreszközre, mely leszáll az égitestre, talajminta- vételt és egyéb helyszíni vizsgálatokat végez.
1988-ban a Szovjetunió már megkísérelte a holdon való landolást a Fobosz-1 és 2 szondák segítségével, sikertelenül: a Fobosz-1 esetében egy hibás utasítás miatt navigációs zavar lépett fel, a napelemek elfordultak a Naptól, végül a szonda elhallgatott. A Fobosz-2-re már jobban vigyáztak, a szonda közeli képeket készített a Marsról és a Phobos-ról. Sőt, már meg is kezdte a leszállóegység előkészítését a művelet végrehajtására, ám ekkor ezzel is megszakadt minden kapcsolat. A szondákon a Központi Fizikai Kutatóintézet (KFKI) munkatársai által készített műszerek is utaztak, ezek azonban hibátlanul működtek. A programot az oroszok vezették, de számos egyéb ország is részt vett benne.
Egy, a Phobos-ról talajmintát hozó szonda gondolata 1996 körül született meg az orosz szakemberek fejében, de ekkoriban a bizonytalan anyagi helyzet miatt megvalósulására legkorábban a 21. század elején láttak esélyt. 2004 februárjában az Orosz Űrkutatási Intézet (IKI) a kormánytól 40 milliárd rubelt kapott a küldetés kivitelezésére. Az indítandó űrszonda a Fobosz-Grunt nevet kapta, melyben az orosz Grunt szó talajt jelent. 2006-ban az orosz kormány is elfogadta az ország hivatalos Naprendszer-kutatási programjának részeként, így az NPO Lavocskin cég megkezdte a szonda építését – az már csupán érdekes adalék, hogy ugyanez a vállalat végezte a Holdról talajmintákat hozó Luna-holdrobotok és más szovjet-orosz űrszondák kifejlesztését is. Az eredeti tervek szerint a start 2009 októberében történt volna meg Szojuz-Fregat rakétával, de a fejlesztések csúszása miatt ezt egy marsi évvel, azaz 2011-re kellett halasztani.
2005-ben a Kínai Nemzeti Űrügynökség (CNSA) javaslatot tett az RKA felé, hogy esetleg a Fobosz-Grunttal juttassák el a Marshoz saját kis szondájukat, a Yinghuo-1-et. Két évvel később a két ország kormánya megállapodást is kötött az együttműködésről.
Az űreszköz a következő részekből fog állni: legalul a gyűrű alakú extra üzemanyag-tartállyal ellátott Fregat végfokozat található, mellyel az űrszonda elhagyja a Föld környezetét. A fő meghajtó egység a Mars körüli pályára állást segíti majd. Ezt követi egy rácsos szerkezet, ebben utazik majd a kínai szonda. A Marshoz való megérkezésig a Yinghuo-1 napelemei összecsukott állapotban lesznek, addig az energiát a Fobosz-Grunt szolgáltatja számára. A rács tetején ül a leszállóegység, a tulajdonképpeni szonda. Ennek alsó fokozatában találhatók a tudományos és a vezérlő berendezések. A felső fokozat a visszatérő egység, mely a felszíni munka végeztével a talajmintákkal elindul a Föld felé.
A Mars körüli pályára állást követően a végfokozat és a tartórács leválik a szondáról, és a Yinghuo-1 is megkezdi önálló működését. A Phobos megközelítésére 2013 elején kerül sor, ekkor többszöri pályamódosításokkal a hold pályáját metsző pályára áll. Az égitest közelében a sima leszállás érdekében lézeres és majd radaros távolság-meghatározást, ún. Doppler-mérést végez. A leszállóegységekkel ellentétben a Fobosz-Grunt a talajtérés előtt nem fékezni, hanem gyorsítani fogja magát. Erre azért van szükség, mert fennáll a lehetősége, hogy a kis felszíni tömegvonzás miatt a leszálló szonda visszapattan – a holdacska elhagyásához szükséges ún. szökési sebesség kisebb, mint 10 m/s. A leszállást követően azonnal megkezdődik a mintavétel, ugyanis a kutatók nagyon félnek egy esetleges műszaki hibától. Fúrója segítségével egy csövön keresztül juttatja el az összegyűjtött 85-160 grammnyi mintát a felül található tartályba. Ezután egy éven keresztül felvételeket készít a Phobos felszínéről és környezetéről, valamint a hold talaját és belsejét fogja vizsgálni különböző módszerekkel. Az egy esztendő lejártával a feszálló fokozat az alsó részt használva indítóállásként elhagyja az égitestet, melyet először rugókkal, majd saját hajtóműveivel tesz meg. A mintát tartalmazó kapszula várhatóan 2014 augusztusában ér földet Kazahsztánban. A landolás gyakorlatilag fékezés nélkül fog megtörténni. Remélhetőleg nem jut a Genezis mintagyűjtő kapszulájához hasonló sorsra, mely a becsapódáskor megsérült. A visszatérő egységen a Bolygókutató Társaság (Planetary Society) LIFE nevű kísérlete is utazik oda-vissza, mely szélsőségesebb feltételeket is elviselő baktériumokat tartalmaz. A tudósok ennek segítségével szeretnének újabb bizonyítékot találni arra az elméletre, mely szerint az élőlények képesek az egyes égitestek között vándorolni (pánspermia-elmélet). Ugyanakkor fennáll a veszélye annak is, hogy egy esetleges hiba miatt a szonda becsapódik a Marsba, földi eredetű életformákkal megfertőzve a bolygót. További aggodalmat kelt az is, hogy félig megírt vezérlő szoftverrel akarják elindítani a szondát a spórolás érdekében. Útközben természetesen feltöltik a kész változatot is. Ez azért problémás, mert annak idején a Fobosz-1 is így vesztett el. A Fobosz-Grunt az évek során számos változáson ment keresztül: az eredeti elképzelések szerint a szonda egy önjáró kutató autót – rovert – vitt volna magával, mely egy év alatt járta volna körbe a holdat, miközben mintákat vitt volna a leszállóegységhez. Ugyanakkor a finn-orosz gyártmányú MMS-szonda is kikerült a mostani küldetésből a súlykorlátozás miatt. Emellett a hordozórakéta típusát is megváltoztatták: az eddigi tervekben szereplő Szojuz-Fregat rakétát Zenyit típusúra módosították, melyet Fregat fokozattal egészítettek ki. A Zenyitet korábban az eddig épült legerősebb hordozórakéta, az Enyergija részére segédrakétaként fejlesztették ki, ma már önálló eszközként is használják.
Bár az orosz űrkutatás mindig is tele volt hibákkal, azért rengeteg bravúros teljesítmény fűződik hozzá. Mindenesetre figyelemre méltó, hogy 15 év után újra orosz űrszonda indul a Mars térségébe, melyet nyilvánvalóan a szakma élénk érdeklődését váltotta ki. Ugyanakkor nagyon érdekes technikai szempontból az is, hogy az 1970 óta a Luna-16, 20 és 24 holdszondáknál sikerrel alkalmazott automatikus mintavételi és visszatérési módszereket négy évtizeddel később jóval távolabbra, a Mars környezetére kívánják kiterjeszteni. Viszont másodlagos, de nem elhanyagolható szempont az is, hogy a küldetés hozzájárul a kínai űrkutatás újabb nagy lépéséhez. Ám ettől eltekintve a Fobosz-Grunt sikere nem csak Oroszország, hanem az egész emberiség sikere is lesz, mert ezzel a kutatók talán közelebb jutnak a Mars rejtélyeinek megoldásához, végső soron az egész Naprendszer és bolygónk megismeréséhez.
Nincsenek megjegyzések:
Megjegyzés küldése