„Megint játékban vagyunk” – labdába rúghat-e Európa a Hold meghódításában?

Kié lesz az első kutatóállomás a Déli-sarknál? A Földön ez már rég eldőlt (az amerikaiaké volt az elsőség, 1956-ban), viszont a Holdon legalább kétesélyes a verseny. Az állandó bázis még messze van, de a felé vezető úton a kínaiak szépen haladnak. Miközben április elején a világ az amerikai Artemis II. vállalkozás kétségkívül sikeres és látványos Hold-kerülésére figyelt, nem sokan gondoltak arra, hogy az amerikai Orion űrkapszulájához nagyon hasonló jármű nem sokkal korábban, februárban ért földet a kínai partok közelében. Ez akkor is sokat ígérő próba volt, ha a Mengcsou (Álomhajó) nem a Hold, hanem a Föld körüli pályáról tért vissza. Könnyen előfordulhat, hogy a kínaiak a most folyó menetben előbb küldenek embert a Holdra, mint az amerikaiak. (Az örök elsőség persze az amerikaiaké, mióta 1969-ben Neil Armstrong megtette azt a bizonyos kis lépést, amely hatalmas ugrás volt az emberiségnek.) 

A menetrend szoros. A hivatalos kínai terv szerint 2030 előtt szállnának le a Holdon, ebbe pedig könnyen beleérthető, hogy 2029-ben a Kínai Népköztársaság alapításának nyolcvanadik évfordulóját fényesíti majd az űrsiker. Ha így történne, akkor az amerikai elképzelésekben szereplő 2028-as határidőhöz (Donald Trump utolsó elnöki évéhez) képest már kis csúszás is elég lehet, hogy ezúttal a kínaiaké legyen az elsőség. Pekingben azt is tervezik, hogy a 2030-as években már nemzetköziként elképzelt kínai kutatóállomás működne a holdi Déli-sark közelében. 

Szintén sikeres volt a Hosszú Menetelés–10 rakéta próbája: száz kilométerig feljutott, majd az első fokozata épségben tengerre szállt. Más szóval a kínaiaknak olyan, többször felhasználható rakétájuk van, amelyhez hasonlót az USA-ban Elon Musk és Jeff Bezos cégei építenek: a SpaceX a Falcont (Sólyom), a Blue Origin a New Glennt, amelynek névadója John Glenn, a Földet megkerülő első amerikai. A továbbra is fejlesztés alatt álló Hosszú Menetelés–10 idei következő feladata, hogy körberepülje a Földet. 

Úgy tűnik, Kína nemcsak lépést tart az USA-val, hanem néhány dologban előbbre is jár. A Holdon használható új űrruhákat már 2024-ben bemutatták, és jól haladnak a (földi) próbák a Lanjüe (A Hold Ölelése) nevű leszállóegységgel. 

A verseny kimenetelét természetesen nem lehet megjósolni, de az USA kilátásait több körülmény is ronthatja. Egyelőre nem áll jól az a fejlesztés, amelyben holdi leszállóegységgé alakítják át a SpaceX nagy űrhajóját, a Starshipet, amelyet eredetileg arra terveztek, hogy több száz embert szállítson majd a Marsra. Igaz, ha a Starship nem lesz készen idejében, ott van a konkurencia, a Blue Origin, amely Blue Moon (Kék Hold) néven saját leszállóegységet fejleszt. Aki a korábbi hírekből emlékezne a Lunar Gateway (Holdkapu) nevű, nemzetközi együttműködéssel tervezett, Hold körüli űrállomásra – egyfajta átszállóhelyre –, az most már valószínűleg elfelejtheti: a NASA márciusban közölte, hogy „szünetelteti” ezt a projektet. 

A Starship és a Blue Moon is többszöri le- és felszállásra lenne alkalmas a Holdon. A párhuzamos fejlesztések közül a NASA azt választja majd, amelyik előbb elkészül. Egyelőre egyiket sem próbálták ki: a Starship tizenegy kísérleti repülése közül egy sem jutott el a Föld körüli pályáig, a következő tesztrepülés májusban várható. A Blue Moon holdraszálláshoz alkalmas példánya, a Mark 2 pedig még nem is került ki a szerelőcsarnokból, de azt tervezik, hogy egy kisebb változata (a Mark 1) idén nyáron elrepül a Holdig. 

Starship-néző űrrajongók Texasban

AFP / Gabriel V. Cardenas

Ehhez képest a Lanjüe egyszerűbb, bevált módszerhez nyúl vissza: a jármű kisebb, és űrutazásra alkalmatlan, pusztán az űrhajó és a Hold között tesz meg egy oda-vissza utat. A koncepció hasonló ahhoz, amit az amerikaiak sikerrel alkalmaztak az 1960-as évek végétől az Apollo-programban: így került a Holdra a két nevezetes asztronauta, Neil Armstrong és Buzz Aldrin is. 

A kínai terv abban is egyszerűbb, hogy két rakétaindítással megoldható: egyik az űrhajót, másik a holdkompot viszi föl, azok az űrben összekapcsolódnak, és együtt indulnak a Hold felé. Az amerikai terv szerint az űrhajó és a holdkomp külön-külön jut el a Holdig. Ehhez a holdkompot (akár a Starship, akár a Blue Moon lesz az) a Föld körül fel kell tankolni. Erre még nem volt példa, nincs meg a gyakorlat, és az is külön feladat lesz, hogy tucatnyi rakétaindítás segítségével feltöltsék a Föld körül keringő üzemanyagtartályt. 

A NASA főnöke, Jared Isaacman ezért már fontolóra vette, hogy mégis egyszerűbb, űrbéli tankolás nélküli megoldást válasszanak. Nem könnyíti meg a helyzetet, hogy tavaly (Elon Musk hivatalkarcsúsítási kampányának keretében) a NASA sok munkatársát elbocsátották, köztük a Hold-program egyes szakembereit is.

És Európa? „Megint játékban vagyunk” – közölte az Európai Űrhivatal (ESA) egyik igazgatója, Daniel Neuenschwander. A görög mondavilág hajósaira utaló Argonaut néven saját holdjárművet küldenének föl, a terv szerint 2030-ban. Az Argonaut felderítő járműveket tenne ki a Holdon, főképp az emberi életlehetőségek kutatására. Olyan kérdésekről van szó, hogy miképpen lehet ott vízhez jutni, oxigént termelni, az emberek sugárvédelmét megoldani. A Hold-kutatáshoz kapcsolódik a Moonlight-program is, amelynek célja a távközlési és navigációs szolgáltatások fejlesztése a Holdon. 

Az amerikai űrkiadásoknál szerényebb, nagyjából harmadakkora összeg ugyan, de novemberben az EU illetékes miniszterei az ESA eddigi legnagyobb költségvetését szavazták meg: három évre 22,1 milliárd eurót. Ebben persze nemcsak Hold-kutatás foglaltatik benne, hanem általában a rakétatechnika fejlesztése, például műholdak (immár nemcsak polgári, hanem katonai szatellitek) Föld körüli pályára juttatásához. De szó van arról is, hogy – amerikai együttműködéssel – 2028-ban európai Mars-jármű induljon a vörös bolygóra (a program névadója Rosalind Franklin brit vegyész, DNS-kutató). Érdekes európai vállalkozás a RAMSES-misszió. Az űrszonda 2028 áprilisában indul, a következő februárban eléri az Apophis aszteroidát, csatlakozik mellé, és kísérni fogja, amikor 2029. április 13-án, pénteken a Föld közvetlen közelében repül el. 

Említésre érdemes, hogy az ESA-nak az amerikai Artemis II. áprilisi sikerében is nagy szerepe volt. A személyzetnek helyet adó, a Földre is visszatérő űrkapszula (az Integrity) mellett a Holdat megkerülő Orion űrhajó másik, nagyobb és létfontosságú része volt az Európai Kiszolgáló Egység (ESM), benne a hajtómű, az oxigén-, víz- és áramellátás. Az Artemis-programban most 2030-ra tervezik, hogy európai űrhajós is megközelíti a Holdat, ami úgy értendő, hogy körberepülheti, de nem száll le.

Aktívak és radioaktívak

Hatezer mellkasröntgen még belefér? Ha valakinek megadatik az űrutazás kalandja, akkor bizonyára igen. Nagyjából ezt jelenti a NASA által megállapított határ: egy amerikai űrhajós a teljes pályafutása alatt legföljebb 600 millisievert sugárterhelést kaphat.
De hogy ezt miképpen mérik, illetve hogyan próbálják megelőzni a határértéken belül a hirtelen nagyobb vagy káros adagokat, azon még dolgozni kell. Eddig nem volt túl nagy a kockázat, mert űrhajósok nem hagyták el nagy távolságra és egyúttal hosszú időre a Föld körüli pályát, ahol még nem túl magas a sugárzás okozta károsodás kockázata.
Az eddigi legpontosabb mérés éppen a Hold-utazás előkészületeinek sorába tartozott. 2022 novemberében, amikor először indult egy Orion űrhajó a Hold felé, két műnő utazott a fedélzeten: Helga egyszerű űrruhában és Zohar sugárzást gátló mellényben. Műanyag testüket úgy alakították, mintha csontok is, lágyrészek is lennének benne. A sugárzást ezernyi kristály regisztrálta. A tüdőben, gyomorban, méhben, gerincvelőben ötpercenként mérték az adagot. A visszatérés után háromdimenziós modellt lehetett készíteni a sugárterhelésről. Kiderült például, hogy a védőfelszerelés inkább csak akkor segít, amikor a napkitörések miatt átmenetileg tömegesen érkeznek nagy energiájú részecskék. Ez a jelenség sokkal inkább okozhat sugárbetegséget, mint a tartós és szintén nem veszélytelen galaktikus (a Naprendszeren kívülről érkező) kozmikus sugárzás, amelyet a kísérleti védőmellény nem befolyásolt lényegesen.
A kockázat arányos a távol töltött idővel. Egy Mars-expedíció esetében már maga az utazás is nagyobb kitettséggel jár. A Holdon – ahol a leendő kutatóállomásokon nyilván hosszabb időt töltenének az emberek – a sugárterhelés akár ezerszer akkora lehet, mint Földön (bolygónkat részben a légkör, részben a Van Allen-övezet elektromágneses tere védi a kozmikus sugárzástól). A pontosabb adatok néhány éve állnak rendelkezésre. A kínai Csang-o–4 kutatószonda 2019-ben tett le a Holdon egy német készüléket, amely aztán több mint öt éven át mérte a sugárzást. Ennek alapján nyilvánvaló, hogy hosszabb tartózkodáshoz jól árnyékoló helyek kellenek, például holdkőzetből készülő épületek vagy természetes barlangok.
Ha útközben történik napkitörés, ma már idejében jön az előrejelzés a Napot figyelő űrszondáktól. Ilyenkor a holdutazók (az Orion esetében) az amúgy is szűkös kapszula közepén egy árnyékolt helyre húzódhatnak, és – kissé kezdetleges módon – akár víztartályokkal és egyéb felszerelési tárgyakkal is körülvehetik magukat.
A tökéletes árnyékolás megoldása egyelőre várat magára. Nagy reményeket fűznek a hidrogélekhez (ilyen anyagból készülnek például a kontaktlencsék). Ezek a műanyagok sok vizet tudnak felvenni, a víz pedig elég jól árnyékol.

Nyitókép: Hold-gyakorlat az európai űrközpontban. Fotó: AFP / DPA / Benjamin Westhoff