A Hold nem csak kulturális szempontból tölt be nagy szerepet az emberiség történelmében, de 1969. óta az egyetlen olyan égitest is a Földön kívül, amelyre emberek léptek. Az utóbbi hónapokban, években a Hold, mondhatni, újra reflektorfénybe került, nem csak az Egyesült Államok, de Kína, Oroszország, Japán, sőt, India is célként tűzte ki égi kísérőnk meghódítását. Néhány hete történt, hogy az orosz Roszkozmosz űrügynökség Luna-25 nevű küldetése kudarcba fulladt, és a Holdba csapódva megsemmisült, pár nappal később azonban indiai “kollégája” a Csandraján-3 sikeresen landolt a Hold déli pólusának közelében. Ez pedig egyedülálló és tudományos szempontból különösen nagy teljesítmény.

Kereszturi Ákos bolygókutató, a Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont Csillagászati Intézetének tudományos főmunkatársa a Rakétának elmondta, hogy a Hold déli-sarkvidéke azért különösen érdekes terület, mert itt helyezkednek el olyan kráterek, amelyek belsejét soha nem éri napfény. A mély és örökké sötét kráterek belsejében a holdfelszíni porba keverve vízjég halmozódott fel, amely erőforrásként is kihasználható a későbbi, emberes küldetések során. A vízből az űrhajósok nem csak ivóvizet és belégzésre alkalmas oxigént tudnak nyerni, de rakéta-hajtóanyagot is, ha folyékony hidrogénre és oxigénre bontják azt.

A vízjég jelenléte ellenére a kutatók nem feltételezik, hogy valamilyen életforma is kialakulhatott a kráterekben lévő anyagban. Kereszturi szerint ennek oka, hogy a Holdnak gyakorlatilag nincs légköre, így alacsony hőmérséklet esetén a jég stabil, melegedéskor azonban szinte azonnal el is szublimál. Márpedig a holdi éjszakák alatt az égitesten uralkodó mínusz 130 fokról napfényben a hőmérséklet plusz 120 fok körülire emelkedik, így a víz gyakorlatilag egyáltalán nem jelenik meg cseppfolyós állapotban.

A kínai Yutu-2 rover már jó pár éve a Hold túlsó oldalán van, és nem csak a felszínt, de a talaj alatti részeket is tanulmányozza. A legfrissebb kutatások egészen 300 méteres mélységig, rádiójelekkel vizsgálják a Hold felszíne alatti rétegeket. Néhány fiatalnak tűnő lávafolyás alapján az égitest belsejében akár máig pislákolhat a meleg a vulkáni tevékenységgel kapcsolatban.

A kínai űrszonda 300 méterrel a Hold felszíne alatt vizsgálódik A Yutu-2 rover rádióhullámokat küld 300 méterrel a Hold felszíne alá, a visszaverődő jelek alapján pedig a kutatók pontos képet kaphatnak az égitest talajszerkezetéről.

Kereszturi elmondta, hogy a Yutu-2 rádióhullámokat bocsát a felszín alá, és azok visszaverődéséből képes megállapítani, hogy az alsó rétegek hogy helyezkednek el, mennyire sűrű, tömör, vagy porózus az adott anyag. A mérések és néhány további megfigyelés alapján felmerült, hogy a felszín alatti mélységekben akár folyékony magma is lehet. A kutató hangsúlyozta, hogy ez egy nagyon bizonytalan lehetőség, a mérési eredmények ugyanis nem utaltak közvetlenül erre. A vulkáni tevékenység mindenesetre azért kiemelkedően fontos, mert azt jelzi, mennyi belső hője van az égitestnek, illetve sok mindent elárul a Hold kialakulásáról is. A holdkutatás korábbi időszakában az volt az elfogadott tudományos nézet, hogy körülbelül 3 milliárd évvel ezelőtt megszűnt a Holdon a vulkáni aktivitás. A NASA Lunar Reconnaissance Orbiter nevű Hold körül keringő űreszközének mérései alapján azonban kiderült, hogy vannak olyan kisebb lávasíkságok, vagy foltok, úgynevezett IMP-k (Irregular Mare Patches), amelyek feltehetően jóval fiatalabbak, és talán arra utalnak, hogy az elmúlt néhány százmillió évben is lehetett vulkáni aktivitás a Holdon. Ez persze még nem bizonyított, lehetséges, hogy ezek a foltok is több milliárd évesek, és a porózus szerkezetük miatt látszanak kráterekben szegény, friss alakzatnak.

Szabó Norton, bemutató csillagászt is megkérdeztük, miért ekkora jelentőségű a holdfelszín alatti vizsgálat, aki azt mondta, ha esetleg néhány száz méter mélyen lenne folyékony magma, vagy más hőforrás, akkor azt energiatermelésre ki tudnák használni a jövőbeli holdbázison tartózkodó emberek, hasonlóképpen, ahogy Izland jelentős részét is a vulkáni tevékenység látja el hőenergiával. Ez persze egyelőre csak elmélet, közel sem biztos, hogy valóban folyékony magma lenne a Holdon, így helyén kell kezelni az ilyesfajta felvetéseket, hangsúlyozta Szabó Norton.

Szintén a NASA Hold körül keringő felderítő szondája fedezett fel mintegy 16 barlangot, amik valószínűleg beomlott lávaalagutak nyílásai. Úgy gondolják, hogy ezek az alagutak védettek a szélsőséges hőmérsékletváltozásokkal szemben, és szilárd falukban állandó 17 fok körüli hőmérséklet van. Kereszturi Ákos elmondta, hogy a Holdon lévő lávabarlangokhoz hasonlók léteznek a Földön és a Marson is. A híg lávafolyások során a külső réteg kihűl és megszilárdul, a folyam belseje meleg marad, így kifolyhat a kemény burokból, amivel egy üreget hagy maga után, úgynevezett lávaalagutat. Ahol pedig az ezt a csatornát befedő kőzetréteg beomlik, ott nyílás keletkezik, amin keresztül belátni ezekbe az üregekbe, így fedezték fel a Holdon lévő barlangokat is. Mivel ezek a lávaalagutak meteorikus védelmet nyújthatnak a kisebb becsapódó égitestektől, valamint az UV- és részecskesugárzástól is megóvhatják az asztronautákat, így ideális helyszínül szolgálhatnak egy holdbázis számára. Érdemes azonban szem előtt tartani, hogy egy ilyen barlang falában hiába van akár 17 fokos, kellemes hőmérséklet, légüres térben nincs, ami közvetítse, átadja ezt a hőt. Tehát ahhoz, hogy egy holdbázis, mondjuk, egy lakóegység a felszín alatt átvegye ezt a hőmérsékletet hővezető kell. Megoldás lehet, hogy a holdbázis tartósan érintkezik, „hozzátapad” a kőzethez, így átvéve a meleget, azonban ennek kivitelezése nem egyszerű feladat.

Szabó Norton szerint ezek a barlangok nem csak a Holdon, de a Marson is nagy segítséget jelenthetnek az emberi bázisok kialakításában. Ezzel kapcsolatban érdekes, hogy a jelenleg is Holdon lévő indiai űrszonda mérései alapján az égitest felszínén 130 fokos hőség uralkodik, azonban mindössze 8 centiméterrel a felszín alatt már csupán 0 fok van. Kihívást jelenthet, hogy ezek a lávaalagutak jellemzően nem ott fordulnak elő, ahol a vízjég, így plusz logisztikai feladatot jelentene a víz barlangokban lévő bázisra szállítása.

A NASA tervei szerint 2026-ra újra emberek lépnek majd a Holdra, a hosszú távú terv pedig, hogy fenntartható bázist is építsenek ott. De miért ilyen fontos ez? Kereszturi szerint a nyilvánvaló tudományos kutatások mellett az állandó emberi jelenlét jelentőségét a Holdon az adja, hogy az égitest úgymond ideális ugródeszka is a jövőben a Marsra induló küldetések számára. Nem csak a Marson is használandó technológiákat és logisztikai kihívásokat tudják a Holdon tesztelni, de hosszú távon az ott lévő energiaforrásokat is ki tudják majd termelni és hasznosítani. Fontos szempont továbbá, hogy a Holdról jóval olcsóbb a rakétaindítás, vagy az utánpótlás küldése olyan távolabbi célpontra, mint például a Mars, illetve az is, hogy égi kísérőnkön jelen van a hélium-3, a héliumatom egyik izotópja, ami elméleti számítások, és néhány kísérlet alapján a földi fúziós erőművek ideális üzemanyaga lehet.

Látható, hogy egy egyre élesedő űrverseny alakult ki a nemzetek között. Bár hasonló versengés volt a hidegháború idején a Szovjetunió és az Egyesült Államok között, Kereszturi hangsúlyozta, hogy a jelenlegi rivalizálás sokkal lassabb és kevésbé intenzív. Ugyanakkor

az országok jelenleg technológiai erődemonstrációként is tekintenek az űrkutatásra, így például a holdra szállásra is.

Ez érthető, hiszen az az ország, aki képes elérni egy ilyen tudományos és mérnöki szempontból is jelentős teljesítményt, ezzel együtt növeli az elismertségét a nemzetközi porondon, ami viszont akár komoly befektetőket is bevonzhat. A versengés jó oldala, hogy előre mozdítja a fejlődést és kutatásokat, és remélhetőleg értelmesebb mederben fog zajlani a Hold meghódítása, mint a hidegháborús időszakban.

Szabó Norton az űrversennyel kapcsolatban elmondta, hogy bár az amerikai vezetésű nyugati blokk hatalmas előnnyel indul, azonban soha nem látott tempóban zárkózik fel Kína, jelen van egy saját űrkutatását ismét összeszedni készülő Oroszország, illetve olyan új szereplők is képbe kerültek, mint India, Japán, Dél-Korea, valamint már az Egyesült Arab Emírségeknek is van keringő egysége a Hold körül. Ami Magyarországot illeti, az Energiatudományi Kutatóközpont jelentős szerepet játszik a nemzetközi űrkutatásban, ugyanis innen származik a világszerte ismert magyar találmány, a Pille nevű dózismérő, amit először Farkas Bertalan vitt a világűrbe 1980-ban. Az eszközt azóta is rendszeresen használják a NASA és az Európai Űrügynökség küldetései során, ezzel mérik, hogy milyen mértékű sugárzás éri az asztronautákat. Jelenleg két ilyen eszköz van használatban a Nemzetközi Űrállomáson, de a Holdat megkerülő Artemis I misszóban is nagy szerepet játszott a sugárzásmérő. A Pillén kívül számos egyéb diagnosztikai, űrorvostani kísérletekben használt műszerrel járulnak hozzá a magyar kutatók a nemzetközi űrkutatáshoz, mondta Szabó.

Az űrkutatással, illetve az 1969-es amerikai holdra szállással kapcsolatban kétkedők, szkeptikusok kedvelt vesszőparipája, hogy ha az akkori mérnöki és informatikai háttérrel végrehajtható volt az emberes landolás, miért tart évtizedekig, hogy újra asztronauták léphessenek a Hold felszínére. Kereszturi szerint több tényező van, ami miatt viszonylag hosszú ideig tart a landolás előkészítése. Az egyik, hogy a hidegháborús verseny végével jelentősen csökkent az a politikai szándék, és azzal együtt a finanszírozás is, ami a NASA 1969-es holdra szállását is eredményezte. Ezzel a tudományos, mérnöki háttér is kiüresedett, a kutatások fókusza megváltozott, az űrszondás küldetésekre, a Nemzetközi Űrállomásra koncentráltak az emberes Hold-missziók helyett. A másik késleltető ok Kereszturi szerint a biztonság. Míg a hidegháború alatti időkben a kutatás erőltetett menetben zajlott, a gyors tempónak megvoltak a szomorú következményei is, például az Apollo-1 1967-ben történt tragédiája, amikor egy indítási teszt során a kabinban tűz ütött ki, amely a teljes legénység életét követelte. Manapság sokkal szigorúbb biztonsági követelményeknek kell megfelelniük a tesztek során, a felmerülő további kockázatok pedig akár további, több éven át tartó fejlesztéseket indokolhatnak, ami szintén lassítja a folyamatot. Harmadrészt pedig elméletben ugyan lehetséges lenne az 1960-as évek technológiáját használni ma is a holdra szálláshoz, azonban az olyan lenne, mintha kőbaltával akarnának mikroprocesszort faragni, ami finoman szólva sem logikus, így senki nem támogatná.

Szabó Norton szerint a holdra szállás 1969-ben sem volt egyszerű feladat, a sikeres emberes landolást számtalan kudarcba fulladt kísérlet, megsemmisült, vagy éppen a Holdat még csak el sem találó űrszonda előzte meg. Az azóta eltelt évtizedek során a küldetésben részt vevő mérnökök, kutatók egy jó része már nincs is közöttünk, így nem nagyon maradt olyan, aki átadhatná az akkor megszerzett tapasztalatot és tudást. Igaz, hogy a dokumentáció alapján rendelkezésre áll az az archivált adatok egy része, de nem olyan minőségben és mennyiségben, hogy az jelentősen hozzájárulhatna a mostani holdmissziókhoz. Szabó is hangsúlyozta, hogy manapság sokkal nagyobb figyelmet fordítanak a küldetések biztonságára, az emberi élet megóvására, mint a 60-as években, nyilván ez sem gyorsítja meg a küldetések tempóját, valamint az sem, hogy sokkal kisebb költségvetéssel dolgoznak az űrhivatalok, mint a hidegháborús időszakban. Ezzel kapcsolatban érdekes részlet, hogy India mindössze 75 millió dollárból hajtotta végre az augusztus 23-ai holdra szállást, ami űrkutatási területen mondhatni, aprópénznek számít, illetve jóval kevesebb, mint akár egy átlagos hollywoodi film költségvetése. Ez részben annak köszönhető, hogy Indiának hatalmas szellemi tőke áll a rendelkezésére, nagy potenciállal rendelkező ország, emelte ki Szabó Norton. Emellett komoly gazdasági gondokkal is küzdenek, ezért az űrkutatással foglalkozó szakemberek is felismerték, hogy minimális költségvetésből kell kihozniuk a maximumot. Ezzel nem csak azt mutatták meg a többi ország számára, hogy ennyi pénzből is lehet komoly eredményeket elérni, de azt is, hogy India érdemes rá, hogy bevonják a nemzetközi kollaborációba.

A Chandrayaan-3 leszállóegysége és holdjárója dolgozik Holdon A Pragyan rover játékos kisgyerek módjára forgolódik a Hold felszínén az Indiai Űrkutatási Szervezet beszámolója szerint.

Visszatérve a Csandraján-3 küldetésre, az Indiai Űrkutatási Szervezet tervei szerint mindössze két hét áll rendelkezésre az űreszközök használatára és az adatok begyűjtésére, mielőtt a holdi éjszaka miatt véget ér a misszió. Ezzel szemben a kínai űrszonda évek óta dolgozik a Hold túlsó oldalán, illetve a Roszkozmosz – végül Holda csapódott – leszállóegysége és roverje is egy éven át végzett volna tudományos munkát itt. Szabó Norton elmondta, hogy az űreszközök energiaellátásában lehetnek különbségek. Számos űrszonda radioaktív termogenerátor használ, ami hasadó anyagokat használ fel energiaforrásként, így ezeknek nem kell feltétlenül kizárólag a napenergiára támaszkodnia. Az is fontos, hogy azok az eszközök viszont, amelyek napelemekkel is túl tudják élni a 14 napos holdi éjszakát, fel vannak készítve erre, úgymond, képesek hibernálni, majd újra aktiváljni magukat, ha ismét használhatóvá válnak a rajtuk elhelyezett napelemek. Az indiai egység lehetséges, hogy épp a kisebb költségvetés miatt nem rendelkezik ilyen berendezésekkel. Nem lenne meglepő, ha a következő, vagy az azutáni indiai, Holdra küldött szonda már fel lenne készítve arra, hogy akár évekig képes legyen tudományos munkát végezni, mondta Szabó Norton.

Az 1972-es Apollo 17 küldetés volt az utolsó, amikor emberek léptek a Holdra, a NASA jelenlegi tervei szerint ez 2026-ban ismétlődhet meg, ekkorra tervezik ugyanis az Artemis-3 misszió indítását, amelynek legénysége elérheti az égitest felszínét. Szabó Norton szerint az űrkutatással kapcsolatos dátumok elé mindig érdemes odagondolni a „nem korábban, mint…” előtagot, ugyanis számos tényező lehet, ami késedelmet okoz. Abban az esetben, ha a NASA Artemis-3 küldetése csúszik, a Kínai Nemzeti Űrügynökség – amely 2030-ra ígérte, hogy embereket juttat a Holdra – szinte biztosan megpróbálja megelőzni az amerikaiakat. Szabó Norton elmondta, hogy Kína helyzete több szempontból is érdekes. Annak ellenére, hogy a távol-keleti ország annak idején jelezte, hogy részt venne a Nemzetközi Űrállomás építésében és fejlesztésében, az Egyesült Államok azonban ezt a szándékot elutasította. A NASA – amerikai kormányzati szervként – azóta sem dolgozhat együtt Kínával, ezt törvény tiltja az űrügynökség számára. Bár Kínát kizárták, az ország nem tétlenkedett, megépítette saját űrállomását. A Tienkung tavaly novemberben készült el, ekkor csatlakoztatták a második tudományos modult, a Mengtient a Tienho központi egységhez és a Ventien modulhoz. Az állomás, ami a tervek szerint legalább tíz évig üzemel majd, egyelőre csak kínai asztronauták számára használható, igaz, van arra vonatkozó ígéret kínai részről, hogy európaiak is igénybe vehetik majd azt.

(Borítókép: Getty Images/LeonardoFernndezLzaro / 500px)