Páncélba és tükrökbe burkolt űrszondákkal készülnek a következő évtizedre

Páncélozott szonda a Jupiterhez, tükrökbe öltöztetett űreszköz a Merkúrhoz és vakmerő, "félkész" egységek a világűrbe - néhány érdekesség a most készülő űrszondák közül. A szakemberek már tervezik az első mintahozatalt a Marsról, amit akár a következő roverek is begyűjthetnek - és azt több év múlva emelhetik majd ki a mintatárolóból, és hozhatják a Földre egy újabb egységgel.

A következő tíz évben sok új űrszonda fog startolni, amelyek jelentős része még csak papíron létezik. Ezek programjai napjaink új kutatási irányvonalainak megfelelően alakulnak, azonban sok esetben szokatlan módszereket is használnak, ami technológiai szempontból, a módszerek fejlesztése miatt fontos. Egyes programok már célegyenesben vannak, és az indítás dátuma is sejthető - sok esetben azonban csak annyi ismert, hogy mikor lenne lehetőség egy új űreszköz felbocsátására, azonban annak jellege és célpontja sincs még eldöntve. Itt az űrtevékenység vezetői a szakemberektől várnak még javaslatokat.

Kereket kapott az új Mars-szonda

A Mars Science Laboratory (MSL) vagy más néven Curiosity a következő űrszonda, amelyet a vörös bolygó vizsgálatára küld a NASA. A rover az elmúlt hetekben kapta meg kerekeit, amelyekre több feladat is hárul, a belsejükben található ugyanis a motor, amely mozgatja őket.

Készülnek a kerekek a marsjáró számára (NASA)

Ellentétben a korábbi hasonló marsjárókkal, ez a szonda közvetlen a kerekére fog érkezni a leszállás során - így azoknak sokkal nagyobb terhelést kell kibírniuk, mint például a Spirit vagy Opportunity esetében. A tervek szerint a Curiosity 2011 novemberében vagy decemberében startol, és 2012 augusztusában fog leszállni a Marsra.

A mintagyűjtő szonda terve (NASA)

Mint arról korábban beszámoltunk, az európai ExoMars 2018-ban egy amerikai hordozórakétán indul majd a vörös bolygóhoz - méghozzá egy új ötlet szerint nem egyedül, hanem a NASA egy új roverével együtt. Utóbbi a MAX-C (Mars Astrobiology Explorer-Cacher) nevű űreszköz, egy napelemtáblákkal felszerelt, 50-65 kilogrammos szerkezet. A rover elsősorban az esetleges ősi élet nyomait fogja keresni, és a tervek alapján a felszín alól is tud majd mintát kiemelni. Legalább 10 kilométeres távolság megtételére lesz képes, és legalább egy marsi éven keresztül üzemel majd, ami közel két földi évnek felel meg. (A Marson egy év 687 földi napig tart.)

A program fontos jellemzője, hogy a kiemelt minták egy részét a marsjáró a belső szerkezetében fogja tárolni - előkészítve és részben tesztelve egy későbbi, mintahozó küldetést. Marsi anyagmintát úgy érdemes a Földre szállítani, ha azok sok érdekes helyről származnak - ezeket pedig egy rovernek kell összegyűjteni a legfontosabb területekről.

Ilyen mintagyűjtést is végez majd a MAX-C - de egyelőre nem tudni, hogy az általa összeszedett mintákat visszahozzák-e a Földre vagy sem. Erre legkorábban 2020-ban kerülhet sor, s majd csak később döntenek róla.

Juno - űrszonda a Jupiterhez

A Jupiter vizsgálatára tervezik a Juno-űrszondát, melynek egyik specialitása, hogy nagyobb sugárterhelést fog elviselni, mint bármely más, korábban készült szonda - kivéve a Nap vizsgálatára készített eszközöket. Az óriásbolygó energikus mágneses tere miatt olyan sugárzások jellemzőek az Europa vagy az Io hold térségében, amelyet egy űreszköz rövid ideig bírna ki különösebb sugárvédelem nélkül. A szonda 15 hónaposra tervezett működése során mintegy 100 milliószor akkora sugárdózist kap majd, mint a páciens egy átlagos fogorvosi röntgenfelvétel készítésekor.

A Juno-űrszonda a szerelőcsarnokban (NASA/JPL-Caltech/LMSS)

A szonda ezért erős sugárvédelmet kap: hat darab egy négyzetméteres, 18 kilogrammos és 1 centiméter vastag titániumból álló lap védi majd a központban lévő elektronikus berendezéseket. A Juno-űrszonda a tervek szerint 2011 augusztusában indulhat a Jupiter felé, és poláris pályán fog keringeni körülötte. Az égitest erős mágneses terének, sarki fényeinek jellemzőit fogja vizsgálni, valamit keletkezésének modelljeit pontosítani. A fenti pajzson túl technikai érdekesség, hogy a Junonak igen nagy napelemei lesznek - ez lesz az első szonda, amelyet a Jupiterhez indítanak, és napelemek látják majd el energiával.

Japán űrszonda a Merkúrhoz

A távol-keleti ország a sikeres Hayabusa-űrszonda eredményein, valamint a most indult Akatsuki Vénusz-szonda sikeres startján felbuzdulva további űreszközöket tervez - többek között a Merkúr vizsgálatára. Az 1,8 méter átmérőjű szonda 2014-ben indulhat a legbelső planéta felé, méghozzá európai együttműködés keretében.

A Merkúr naptávolságában az egyik fontos feladat a berendezések hővédelme. Ennek megfelelően a szondán kívül tükrök lesznek, amelyek visszaverik a napfényt, és hűvösen tartják a belül lévő műszereket. A tükrök hőmérséklete maximálisan 160 Celsius-fok lehet, míg a belseje 60 Celsius-foknál hűvösebb kell maradjon.

"Vakmerő" űrszondák is készülnek

A közeljövő: felfújható hővédőpajzs

A NASA egy új irányvonal megvalósítását is szeretné a közeljövőben, mely szerint a részletesen és alaposan megtervezett űrszondák mellett az eddiginél gyakrabban, valamint a fejlesztés szempontjából korábbi állapotban is indítanának űreszközöket. A kezdeményezés célja, hogy egyrészt növeljék az új, váratlan felfedezések valószínűségét, másrészt pedig, hogy a nagyközönségnek is vonzóbb legyen az űrkutatás - azoknak, akik gyakrabban és izgalmasabb eseményekre kíváncsiak.

Az új kezdeményezésben a Google lesz a NASA partnere, a megvalósítás pedig 2014-ben kezdődik. Ennek keretében először egy ionhajtóművet juttatnak a Nemzetközi Űrállomásra, amely ott megkezdi tesztüzemelését, majd a tervek alapján egyre gyakrabban fognak kifejezetten kis műholdakat indítani - mindehhez a magánszféra segítségét is fel kívánják használni.

Egy-egy ilyen úttörő terv költsége 40 millió és egymilliárd dollár közötti, és az ötletek között szerepel sok olyan technológia és módszer kipróbálása, amely korábban csak papíron létezett. Ilyen például a légköri fékezéses befogás, amikor az űreszköz egy másik bolygóhoz érkezve nem rakétahajtóművel fékez, hanem a légkör ritka felső légrétegeiben súrlódva lassul le. Mostanáig ehhez csak hasonlókat használtak, de magával a légkörrel még nem fékeztek le úgy űrszondát, hogy az hajtóanyag nélkül álljon pályára. Az újdonságok között szerepel még az űrbeli hajtóanyag tárolás, a felfújható modulok használata, az automatizált dokkolás és a zárt életfenntartó rendszerek kifejlesztése.

Tervek Európából

Európa sem akar lemaradni az Egyesült Államok mögött, az Európai Űrügynökség (ESA) által közölt legújabb felhívás értelmében ötleteket és terveket várnak az európai szakemberektől olyan űrszondákra, amelyek 2020 és 2022 között indulnának, és teljes költségük nem haladja meg a 470 millió eurót.

Kisfilm az ESA Cosmic Vision programjáról (ESA)

A Cosmic Vision, azaz kozmikus vízió nevű program keretében már a fenti időszak előtt, 2017 és 2018 között is startol egy új űreszköz. Itt már csak három küldetés van versenyben, és ezek egyike fog csak megépülni. Közülük a Plato exobolygókra vadászna, az Euclid a láthatatlan tömeg és energia jellemzőit vizsgálná, míg a Solar Orbiter a Napunkat tanulmányozná.