A holdi nyersanyagok nyomában
(Rovat: Távoli világok kutatói, Álmuk a világűr - 2018.07.21 07:15.)

Az Európai Űrügynökség (ESA) július eleji konferenciáján a Puli csapat két taggal képviseltette magát.

Az ESA 2018. július 3–5. között az Európai Űrkutatási és Technológiai Központban (ESTEC), Hollandiában rendezte meg első konferenciáját a holdi nyersanyagok hasznosításának témakörében (angolul In-Situ Resource Utilisation, röviden ISRU). Az eseményen űrügynökségek, kutatóintézetek, egyetemek és cégek képviseltették magukat, köztük egyetlen magyar résztvevőként a Puli Space Technologies.

A konferencia egyik és legfontosabb célja az volt, hogy az ESA felmérje a holdi nyersanyagok felderítésében, kitermelésében illetve azok hasznosításában érdekelt szereplők igényeit, képességeit és szolgáltatásait, egy hosszabb távú holdi stratégia kidolgozása érdekében.

A konferencia résztvevőinek csoportképe. (Kép: ESA)

Mintegy alapozásként, a konferencia kezdete előtti napon Angel Abbud-Madrid, a Colorado School of Mines, Űrbeli Erőforrások Központjának igazgatója tartott előadást az ESA Space Bites ismeretterjesztő előadássorozata részeként. Abbud-Madrid, a terület elismert szakértője remekül összefoglalta: hosszú távon, a fenntartható űrkutatás és más égitesteken kutatóbázisok (vö. Holdfalu) létrehozásához és üzemeltetéséhez elengedhetetlen, hogy a „helyben” is megtalálható nyersanyagokat és más erőforrásokat hasznosítsuk. Ilyen hasznosítható nyersanyagok lehetnek például a Föld körül űrszemétként keringő halott műholdak, a holdi regolitban található oxigén, hidrogén, különböző fémek (szilícium, titán, vas), vagy akár a marsi légkör szén-dioxidja is. Az előadás megtekinthető ezen a linken.

A konferencia kezdetén Gerald B. Sanders, a NASA ISRU programjának vezetője prezentálta az amerikaiak tevékenységét a területen, miközben mindenki elmorzsolt pár könnycseppet, amiért a NASA nemrég törölte a Resource Prospector holdfelszíni roveres küldetését. Ennek fényében még fontosabbá vált a holdi nyersanyagok hasznosításának demonstrálásában a Roszkoszmosz holdi nyersanyagkutató programja és Luna leszállóegységei, melyeken az ESA két berendezése, a PILOT és a PROSPECT is repülni fog. A PILOT egy kamerákból és lézerradarból (LIDAR) rendszer, ami a biztonságos leszállást fogja segíteni. Leszállás után a PROSPECT a holdi regolitból vesz majd mintát egy fúró segítségével, ami akár két méter mélyre is képes lefúrni, majd a kinyert kőzetmintát egy kemencében felhevítve, elemezni annak összetételét.

Abban mindenki egyetértett, hogy a két legfontosabb nyersanyag a Holdon jelenleg az oxigén és hidrogén, melyek együtt elsősorban rakéta-üzemanyagként, másodsorban akár az asztronauták életben tartásához is használhatók. Többek között ezért is lenne nagyon fontos a Hold déli pólusán található, állandóan árnyékban lévő kráterek feltérképezése. Itt a napfény alacsony beesési szöge miatt egyes kráterekben folyamatosan árnyék van, így a hosszú idő alatt lerakódott vízjég egyszerre ideális oxigén- és hidrogénlelőhelyet is biztosíthat számunkra. Ahhoz, hogy a vízjég jelenlétéről megbizonyosodjunk, méréseket kell végezni helyszínre küldött holdjáró robotokkal. Viszont jelenleg a robotok, roverek nem elég mozgékonyak, túl nagy méretűek és tömegűek, így egy ilyen küldetés nagyon költséges is.

Erre a problémára kínál költséghatékony megoldást a Puli Space. Előadásunkban (Hazadi Mátyás) bemutattuk a jelenleg fejlesztés alatt álló rover platformunkat, valamint annak holdi és marsi analóg terepeken tesztelt földi prototípusát, ami képes sziklás, lejtős és poros terepen is biztosítani kisebb mérőberendezések mozgatását, így ideális az árnyékos holdi kráterek felderítésére is. Ezen felderítő küldetések céljai egyszerű mérések, melyek segítségével megállapítható a vízjég pozíciója, mennyisége és eloszlása egy adott területen. A mérések rövid idő alatt elvégezhetők, így a kisméretű, könnyű rovert jelenleg egy holdi nappalra (kb. két földi hétre) tervezzük, a kíméletlenül hideg holdi éjszaka túlélése egyelőre nem cél. Ennek is köszönhetően a Pulit nagyságrendekkel olcsóbb megépíteni és Holdra juttatni, mint egy hagyományos, rosszabb mobilitási képességekkel rendelkező, nagyméretű holdjárót.

Hazadi Mátyás előadása.

A Puli Space tudományos csoportja (Lucsányi Dávid) a holdfelszíni sugárzási és poros plazma környezetet, illetve ezek hatásait vizsgáló kutatómunkájának legfrissebb eredményeit mutatta be poszterén. Ezen területek tanulmányozása minden holdi küldetéshez elengedhetetlen, akár robotot, akár asztronautát tervezünk odaküldeni. Ennek ellenére a konferencia egyik számunkra meglepő tanulsága volt, hogy jelenleg még kevesen foglalkoznak a holdi környezettel és hatásaival, holott Gianfranco Visentin, az ESA Planetáris Robotika Laborjának vezetője is hangsúlyozta prezentációjában, hogy jelentős problémákat fog okozni az ISRU küldetéseknél a poros plazma, az elektrosztatikusan töltött, felszín felett lebegő és mindenhez tapadó holdpor miatt, ami ellen mindenképp védekezni kell.

Lucsányi Dávid a bemutatott poszter előtt.

A Puli Space mellett két másik veterán Google Lunar XPRIZE (GLXP) csapat is képviseltette magát Noordwijkban. A japán ispace cég (korábban Hakuto csapat), amely már Luxemburgban és az USA-ban is jelen van, prezentálta első, 2023-ra tervezett holdi küldetését roverrel és immár saját fejlesztésű leszállóegységgel. Programjukban többek között a Japán Fejlesztési Bank és számos japán nagyvállalat több mint 90 millió amerikai dolláros befektetéssel vesz részt. Jelen volt a konferencián a Part Time Scientists (PTS) német csapat két tagja is; a PTS első holdi küldetését, szintén saját fejlesztésű leszállóegységgel és két roverrel (Audi Lunar Quattro) már 2020-ban tervezik indítani a Hold felszínére. A PTS projektjében az Audi mellett többek között a Vodafone és a Red Bull Media is részt vesz.

A konferencia végére sok potenciális együttműködés körvonalazódott az esemény 270 résztvevője között, a Puli is több lehetséges közös projektet vizsgál meg a közeljövőben. Mindenki számára, aki a Holdon szeretne valamit csinálni a következő években, nagyon konstruktív és hasznos volt ez három nap, így jövőre is megrendezik a konferenciát.

Lucsányi Dávid és Hazadi Mátyás
(Team Puli Space)