Megjöttek az első képek a Holdhoz érkezett űrszonda különleges egységétől

A Lunar Reconnaissance Orbiter-űrszonda (LRO) június 23-án kedden, közép-európai idő szerint 11.27-kor érkezett meg a Holdhoz. Jelenlegi pályáján két hónap után kezdi megfigyeléseit, emellett a program keretében két nagyobb egység is a felszínbe csapódik októberben. Az LRO küldetése része annak az űrszondasorozatnak, amelynek célja, hogy előkészítse a 2014 és 2020 között tervezett emberes holdutazást. Az újabb holdraszállás a Mars felé vezető út köztes lépcsőfokának tekinthető.

Szerda, közép-európai idő szerint 9.11

Megérkeztek az első képek a Hold-szonda különleges egységétől. Míg az LRO fékezett a Holdnál, az LCROSS jelű egység néhány órával később 3200 kilométerre haladt el kísérőnk mellett. Útját tovább folytatta, amelyen még visszatér a Holdhoz, és annak déli sarkvidékén október 9-én becsapódik.

Ellentétben a Hold körüli pályára állt LRO-val, az LCROSS berendezéseit nem lehet hónapokig kalibrálni, ezért a keddi elhaladást használták ki a szakemberek, hogy műszereivel felvételeket készítsenek kísérőnkről.

A következő napokban a tervek szerint magától az LRO-szondától is érkeznek képek, amelyek a mostaniaknál már lényegesen több információval szolgálhatnak.

A Hold túloldalán lévő Mengyelejev-kráter térsége az LCROSS első felvételén június 23-án (balra), és a LCROSS-szonda helyzete a Hold előtt a földi irányító központ képernyőjén (jobbra) (Forrás: NASA)

A fenti térség az infravörös tartományban (Forrás: NASA)

Kedd, közép-európai idő szerint 12.18

Az LRO-űrszonda június 23-án kedden, közép-európai idő szerint 10.46 és 11.26 között működtette hajtóművét, és állt elnyúlt Hold körüli pályára. Ezen az útvonalán a felszíntől mért távolsága 220 és 3100 kilométer között változik. A fékezés közben 11.10-kor járt legközelebb a Holdhoz, amelynek felszínétől akkor 280 kilométerre haladt el. A következő napokban pályájának fokozatos módosításával éri el végső útvonalát, miközben műszereit tesztelik.

A Lunar Reconnaissance Orbiter küldetése

A Lunar Reconnaissance Orbiter-űrszonda programja az Egyesült Államok elnökének 2004 januári bejelentése nyomán született. Ekkor hangzott el a célkitűzés, amely szerint a Mars felé vezető út egyik lépcsőfokaként az emberes holdutazást kell előkészíteni, majd kísérőnkre 2014 és 2020 között asztronautákat juttatni.

A Hold jobb megismerésére, valamint a konkrét felszíni munka lehetőségeinek és körülményeinek megtervezéhez indult az úgynevezett holdi előkészítő robot program (Lunar Precursor Robotic Program, LPRP) sorozat, amely több űreszközzel kívánja kísérőnket tanulmányozni.

A program három fő célja a potenciális leszállóhelyek kijelölése, olyan kutatási módszerek kidolgozása, amelyek később a marsfelszíni emberes kutatómunkában használhatóak, valamint a mindezekhez szükséges, a marsi viszonyokhoz adaptálható technológia kidolgozása. A Hold sok szempontból, elsősorban a légkör hiánya miatt különbözik a Marstól, a rajta végzett felszíni munka és az ehhez szükséges technológia kifejlesztése mégis fontos lépés a vörös bolygó meghódítása felé.

Igaz, hogy több, emberes expedíció is járt már a Holdon, ezek azonban a hidegháborús versenyfutás révén korábban értek célhoz, mint ahogy a Hold vizsgálatához szükséges technológiák és módszerek beértek volna. (Később alacsony Föld körüli pályán űrhajókon és űrállomásokon, valamint űrséták során végeztek a Hold megismerését célzó munkát, illetve fejlesztettek ehhez kapcsolódó rendszereket.)

Nem ismerjük például a Föld mágneses védőpajzsán kívüli tartós jelenlét hatásait az emberi szervezetre, de azt sem, hogy testünk miként reagál a földinél gyengébb nehézségi erőtérre, amely természetesen nem azonos a súlytalansággal.

Összeállítás a közeljövő amerikai terveiről a Holddal kapcsolatban (NASA)

Szintén nincs tapasztalat arról, hogyan lehet napokon, heteken keresztül tudományos kutatómunkát végezni egy másik égitest extrém viszonyai között, miként lehet a helyszínen szerzett tudást már "másnap" kamatoztatni. Nincsenek példák a bázison és a terepen lévő asztronauták, vagy a földi és a távoli égitesten dolgozó szakemberek közötti együttműködésre, a terepi munka koordinálására, továbbá a lakóhely belső légterének és az égitest felszínének egymástól való elszigetelésére. A holdi por például a marsihoz hasonlóan kellemetlen egészségügyi hatásokkal bír, amit az ott járt asztronauták csak átmenetileg tapasztaltak meg. Mindezek felett a Holdról is korlátozott a tudásunk - ezért a Mars felé vezető úton első lépésként kísérőnket kell jobban megismerni, hogy rajta a szükséges technológiákat kifejlesszék és kipróbálják.

Mit várnak az új szondától?

A fenti célkitűzések keretében az LRO-űrszonda feladata a Hold felszínén a potenciális leszállóhelyek feltérképezése, valamint az emberes expedíciót esetleg veszélyeztető felszíni viszonyok vizsgálata. A Hold egyes vidékein eltérő a sziklaborítottság, különböznek a napfény- és árnyékviszonyok. Eltérő igényei vannak egy asztronautának, ha több órán keresztül dolgozik egy napsütötte területen, mint amikor a közel 200 fokkal hidegebb árnyékos térségben végzi a feladatát.

Fel kell térképezni azokat az érdekes alakzatokat is, amelyek részletes helyszíni vizsgálata sok új ismeretet adhat, és azokról a helyszíni erőforrásokról sincs pontos kép, amelyeket az asztronauták felhasználhatnak majd. Fontos feladat még a Hold környezetében jellemző sugárzási viszonyok megismerése, mivel azok különbözhetnek attól, ami a Föld körüli pályáról már viszonylag jól ismert.

Az LRO-űrszonda pályája. A feliratok végén az adott pályán eltöltendő időtartam olvasható (NASA)

Az LRO-szonda programját és műszerezettségét is a fent vázolt célok eléréséhez optimalizálták:

• A lézeres magasságmérő (LOLA) a felszíni topográfia vizsgálatán keresztül segít a leszállóhelyek és az űrhajósok lehetséges munkaterületének elemzésében a sziklaborítottság, a lejtőszög, és a felszíni egyenetlenség meghatározásával.
• A nagy felbontóképességű kamera (LROC) méteres részletességű képein a kiválasztott területek geológiai adottságai vizsgálhatók, és a megvilágítási viszonyok elemezhetők.
• A neutron detektor (LEND) a régóta feltételezett és keresett sarki vízjég előfordulásáról, és a holdi környezet sugárzási viszonyairól adhat információt.
• A radiométer (DLRE) közel 300 méteres felbontással térképezi a felszíni hőmérsékletet, ami a tartósan hideg sarkvidéki terültek, és a vízjég megmaradási helyszíneinek azonosításában is közreműködik.
• A Lyman-alfa deterktor (LAMP) az ultraibolya tartományban végzett mérésekkel segít a vízjég esetleges előfordulásának megállapításában, és az állandóan sötét területek jellemzőinek vizsgálatában.
• A kozmikus sugárzást elemző berendezés (CRATER) a nagy sebességű atommagok biológiai hatásának becslésében működik közre.
• A Mini-RF jelű műszer pedig az X- és S-hullámsávú rádiókísérletekkel a technológiai ismeretek fejlesztését segíti, szintén hozzájárulva a következő küldetésekhez. Ezt a műszert utólag rakták a szondára.

Az LRO startja (NASA)

A tervek alapján az LRO csak első tagja annak a programsorozatnak, amely több szonda segítségével készíti elő az újabb emberes holdutazásokat. Az űreszköz a mai napon kezdi műszereinek kéthónapos kalibrációs időszakát, amely után legalább 14 hónapig aktívan tanulmányozza majd kísérőnket.