Japán űrszonda vesz mintát egy kisbolygóból (2. rész)

A MUSES-C űrszonda célja: mintavétel egy kisbolygónál és annak visszaszállítása a Földre. Sorozatunk második részében bemutatjuk a japán aszteroida-szonda újszerű hajtóművét, és a vállalkozás menetrendjét.

Nem tudunk túl sokat a kisbolygókról, annak ellenére, hogy például az egyik amerikai szonda 2001-ben közelről és részletesen tanulmányozta az EROS kisbolygót, és űrszondák már aszteroidák mellett is elrepültek. Ennek oka az, hogy a Naprendszerben keringő több mint 10 000 kisbolygó általában igen kis méretű, nem véletlen tehát, hogy közülük az elsőt – a Cerest - csak a XIX. század első napján fedezték fel.

A mostani célpont a mindössze 690 méter hosszú és 300 méter legnagyobb átmérőjű 1998SF36 nevű aszteroida, melyhez az űrszonda eléggé bonyolult pályán, ún. hintamanőverek egész sorozatát végrehajtva fog eljutni. A japán M-5 hordozórakéta az eredeti terveknek megfelelően, helyi időben 13:29-kor (04:29 GMT) indult a Felkelő Nap országának Kagoshima Űrközpontjából. Annak ellenére, hogy a kiválasztott égitest a Földet “jelentősen” megközelítők között található, a MUSES-C útja majd két évig fog tartani, a szonda oda csak 2005 nyarán fog megérkezni. Mikor odaér, az égitest körül húzódó 19 km magas pályára áll, melyen legalább három (maximum hat) hónapig kering. Ezalatt a látható és az infravörös tartományban működő kamerákkal fogja fényképezni és térképezni a parányi égitestet.

Közben a MUSES C-ről egy mindössze grapefruit méretű eszközt ejtenek az aszteroidára, melyben pontosan 877 490 embertársunk neve található, többségük amerikai, de mintegy negyven százalékuk japán állampolgár. Ebben az időben történik a három erősebb megközelítés is, melyek során összesen 1 gramm (nem tévedés) aszteroida-port gyűjtenek be.

A kisbolygó tanulmányozását követően az űrszonda visszaindul a Földre, ahová várhatóan 2007 nyarán érkezik meg. Ekkor előbb rakétás, majd légköri fékezést végeznek a mintát rejtő tartállyal, végül a parányi konténer ejtőernyővel ereszkedik le Ausztráliában.

Az ábrán az odaút (balra) és a visszaút (jobbra) legfontosabb pillanatait tüntettük fel.

A MUSES jelentése Mu (Series) Engineering Spacecraft (azaz Mű (sorozatú) műszaki űreszköz). Az ISAS szokásának megfelelően a MUSES űreszközök minden esetben új műszaki kisérletek platformjai voltak. A sorozat harmadik (C jelű) tagjának műszaki célkitűzései:
· egy új ionhajtómű kipróbálása,
· egy automatikus és autonóm navigációs technika kipróbálása, végül
· maga a mintavétel és a visszahozatal.

A MUSES-C egyik érdekessége az ún. ionhajtómű. Bár magát a szondát a Naprendszeren belüli pályára egy teljesen hagyományos (tehát kémiai) rakétahajtómű indítja, a pályamodosításokhoz és manőverezéshez, egy kis tolóerejű, elektromos hajtóművet, az ionhajtóművet fogja használni. A hajtómű mikrohullámokkal xenon gázt ionizál, majd az ionokat erős elektromos térben felgyorsítják és kilökik. Ez adja a tolóerőt, ami képes az egész szondát mozgatni. A kémiai hajtóművekkel összehasonlítva egy ion-hajtómű jóval kisebb tolóerővel képes csak működni, azt viszont jóval hosszabb ideig teheti. Épp ezért a szakemberek óriási jövőt jósolnak az ilyen eszközöknek a különféle Naprendszert kutató űrszondákon. Annak érdekében, hogy ne legyenek kínos meglepetések, az ISAS a földi teszt-hajtóművet mintegy 18 000 órán keresztül működtette.

Amennyiben az űrkisérlet sikerrel zárul, akkor az Apollo holdexpedíciók óta előszőr fog előfordulni, hogy egy másik égitestről mintát szállítunk saját bolygónkra! Az ISAS (Institute of Space and Astronautical Sciences) terve tehát igen grandiózus, egyben meglepően szerény költségvetésből, és kisméretű űreszközökkel tervezik megvalósítani.

Sorozatunk következő – utolsó – részében részletesen bemutatjuk a szonda fedélzeti és kisérleti berendezéseit, illetve megismerkedünk az aszteroidánál végzett navigáció és mintavételezés folyamatával.

Kapcsolódó cikkek:
880 ezer név egy földközeli kisbolygóra
Japán űrszonda vesz mintát egy kisbolygóból (1. rész)