Bolygóközi potyautasok kockázata
(Rovat: Kis űreszközök nagy szerepe, Távoli világok kutatói - 2022.08.15 07:15.)

Potyautasként olcsóbb a kis szondák indítása, de a kicsiknek alkalmazkodni kell, ha zűr van, ők húzzák a rövidebbet.

A kis műholdak fejlesztői gyakran kihasználják a potyautasként (piggyback) történő indítás lehetőségét, ami anyagilag általában kedvező, ám nem kockázatmentes. A pálya tekintetében alkalmazkodni kell a fő hasznos teherhez, ami általában megoldható. Nagyobb a baj, ha a fő teher valamilyen okból késik: ilyenkor a potyautasok gazdáinak más lehetőség után kell nézniük, ami különösen bolygóközi küldetések esetében nem egyszerű, hiszen nem csak az indítási lehetőségek szűkösebbek, hanem az indítási ablak további korlátot jelent.

Legújabban ezzel a súlyos problémával kell szembe nézniük a NASA finanszírozással készült Janus szondapáros fejlesztőinek. Az űreszközöket idén augusztusban, a NASA Psyche szondájának potyautasaiként indítottak volna. Mint korábbi cikkünkben megírtuk, a Falcon Heavy a Psychével együtt indította volna el a NASA egyenként 36 kg tömegű Janus ikerszondáit (Serenity és Mayhem), amelyek egy-egy kettős kisbolygót vettek volna célba: (175706) 1996 FG3, illetve (35107) 1991 VH. A Psyche indítását azonban előbb a szeptember végén nyíló indítási ablakba halasztották, nem sokkal később viszont bejelentették, hogy a szonda várhatóan csak jövőre indulhat.

A Janus számára már az első halasztás is végzetes következményekkel járt. A Janus projektvezetője, Dan Scheeres (Coloradói Egyetem) júniusban elmondta, hogy az őszre halasztás miatt a szondák nem tudnák végrehajtani a Föld melletti hintamanővert, kivéve, ha a startot a Psyche indítási ablakán belül egy szűkebb ablakban, október 7–10. között végezték volna, mert akkor legalább az egyik célpontot el tudták volna érni. Mindamellett, valószínűtlennek tartotta, hogy a NASA a start dátumának megválasztásánál figyelembe vette volna a potyautasok szempontjait. A további halasztással azonban ez a remény is szertefoszlott.

A NASA egyelőre nem jelölt meg új startdátumot a Psyche számára, előbb a küldetés egészét át akarják vizsgáltatni független szakértőkkel. Elvben az sincs kizárva, hogy a vizsgálat eredményeként leállítják a közel egymilliárd dolláros projektet, valószínűbb azonban, hogy a folytatás mellett döntenek, ami azonban többlet költségekkel járhat. Annyi bizonyos, hogy a Psyche szonda számára úti célja, a Psyche kisbolygó felé legközelebb 2023 júliusában nyílik az indítási ablak. Azt még kevésbé lehet tudni, hogy maradnak-e a Janus szondák a Psyche potyautasai, ehhez nyilván előbb a pontos startdátumot kellene ismerni, attól függően kell új célpontokat találni a Janusok számára. Nyilván nem ragaszkodhatnak a kettős kisbolygó célpontokhoz, ez ugyanis jelentősen leszűkítené a lehetőségeket.

A Janus szondapáros a Psyche potyautasaként indulhatott volna egy-egy kettős kisbolygó felkeresésére. A Psyche halasztása miatt új startlehetőséget kell keresni. (Kép: Lockheed Martin)

A NASA a Janus szondapárost az olcsó és innovatív bolygókutató eszközök fejlesztését célzó SIMPLEx (Small Innovative Missions for Planetary Exploration) programja keretében 2019-ben két másik küldetéssel együtt választotta ki megvalósításra. Mindhárom küldetés költségvetését 55 millió dollárban maximálták, tömegeikre pedig 180 kg-os korlátot állítottak, éppen azért, hogy potyautasként lehessen indítani őket. (A SIMPLEx program keretében korábban két kis szonda építéséről döntöttek, a LunaH-Map az SLS Artemis-1 startja potyautasaként idén indulhat, a Q-PACE-t viszont tavaly januárban a Virgin Orbit LauncherOne rakétájával Föld körüli pályára állították.)

A 2019-ben a Janusszal együtt megvalósításra kiválasztott két másik küldetés hasonló problémába futott bele, mint a Janus. A Mars kutatására tervezett Escapade páros sorsáról korábban már írtunk, ezek szintén a Psyche potyautasai lettek volna, de akkor, amikor a Psychét még Falcon-9-cel szándékoztak indítani. Az Escapade-ot félre tették, de most úgy látszik, hogy a Rocket Lab 2024-ben állíthatja pályára a szondákat. A harmadik 2019-es SIMPLEx a Lunar Trailblazer szonda volt. Tavaly év elején bejelentették, hogy a szonda 2022 végére elkészül. A NASA azonban csak az Interstellar Mapping and Acceleration Probe (IMAP) küldetés potyautasaként akarta a szondát útnak indítani, az IMAP startját viszont előbb 2024-re tervezték, később 2025 elejére halasztották. A szonda készítői számára azonban ez elfogadhatatlan volt, ugyanis a Lunar Trailblazer az Artemis programot segítő adatokat szolgáltatna. Végül jóra fordult a Lunar Trailblazer sorsa, mert júniusban bejelentették, hogy a szonda az Intuitive Machines, a NASA kereskedelmi holdi szállítási programja (CLPS) keretében indítandó IM-2 küldetésének lehet a potyautasa, amely a jövő év elejére tervezett IM-1 sikere esetén akár már 2023 közepén elindulhat, bár a korábbi cikkünkben közölthöz képest némi csúszással, de mégsem 2025-ben.

A 2023 elejére elkészülő Lunar Trailblazer a holdi kereskedelmi űrszállítási program (CLPS) keretében juthat el a Holdhoz, két évvel hamarabb az eredetileg tervezettnél. (Kép: Lockheed Martin)

A Lunar Trailblazernek egyszerűbb volt helyettesítő startot találni, mert a CLPS programnak köszönhetően a Hold felé gyakoribbak az indítások, az Escapade és a Janus sorsa azonban továbbra is bizonytalan. Megoldást az jelenthet, ha a kis műholdak gazdái lemondanak a potyautasság anyagi előnyéről, és kis rakétával, önálló indítással juttatják a világűrbe a szondáikat. Ilyen kis rakéta lehet például a Rcket Lab Electronja, amely június végén sikeresen pályára állította a CAPSTONE szondát. Távolabbi célpontok esetében azonban az Electron teherbírása nem elég, ezekre más megoldást keresnek. A NASA mindenesetre a VADR (Venture-Class Acquisition of Dedicated and Rideshare) program elindításával megkezdte az erre alkalmas cégek és rakéták keresését.