Két év múlva már nem csak űrkutatással foglalkozó szakemberek szállnak le a Holdra, amit hamarosan lakótérként és földműveleti területként is birtokba vesz az emberiség. Napjainkban már nem csak sc-fi álom a földön kívüli élet megteremtése.

Az életfeltételek fontos eleme a vízkészlet és a növénytermesztés, ezeket keresik majd az Artemis program keretében. A küldetéshez a profi szakemberek mellett megfelelő eszközök is kellenek, az erre a célra kifejlesztett műszerekkel lehet adatokat gyűjteni a Holdon.

A szerszámokat és a Holdra szálló csapatokat szállítani kell, a NASA pályázatára többféle járművet is fejlesztettek. Az amerikai űrügynökség áprilisban eredményt hirdetett és megnevezte azt a három céget, amelyik részt vehet az Artemis-5 legénységét kiszolgáló terepjárók legyártásában. A járműveket 2030-ra kell leszállítani.

A NASA által kijelölt három vállalat a Intuitive Machines, a Lunar Outpost és a Venturi Astrolab kezdi el a Lunar Terrain Vehicle (Holdi Terepjáró Jármű/ LTV) fejlesztését. Ezekkel közlekednek majd a Holdon az Artemis programok űrhajósai.

„Egy ilyen jármű komoly segítségére lesz az asztronautáknak a felfedezések és tudományos kísérletezések során a Hold felszínén, miközben a jármű tudományos platformként szolgál majd.” nyilatkozta Houstonban Vanessa Wyche, a Johnson Space Center (JSC) igazgatója.

Mindhárom csapat a NASA-tól kapott hasznosíthatósági tervek alapján, de külön-külön fejleszti a és majd építi a járműveket.

Az űrügynökség nem vásárolja meg a Hold terepjárókat, hanem azok szállítási szolgáltatásaiért fizet. A szerződés hasonló, mint amit a SpaceX-szel kötöttek teherszállításra és űrhajósok feljuttatására a Nemzetközi Űrállomásra, amit a cég a Falcon 9-es rakétákkal és a Dragon kapszulákkal old meg. A többlépcsős Artemis projektre szánt összeg 4,6 milliárd dollár.

A járművek fejlesztése 2020-ban indult, ekkor hirdette meg a NASA a következő generációs holdjárók fejlesztésének pályázatát, melynek keretében a három jelölt kiválasztása többszöri halasztás után történt meg.

Az Intuitive Machines cégnek már van űrbéli tapasztalata: Odysseuss nevű egységük januárban sikeresen landolt a Holdon, de rögtön fel is borult és bár működőképes maradt, tervezett feladatait csak részben tudta ellátni.

A Lunar Outpost már több marsi eszközt gyártott és több űreszköze áll bevetésre készen.

A Venturi Astrolab pedig már fejlesztett alakváltoztató kerekű és nagy kapacitású akkumulátoros járművet.

Az Artemis 1 küldetés keretében 2022-ben emberek nélküli Orion-kapszula megkerülte a Holdat és visszatért a Földre. A tervek szerint 2025 szeptemberében az Artemis 2- során már emberekkel teszik meg ezt az utat, majd a 2026-os az Artemi 3-as misszió már eszközöket is elhelyez az égitesten, hogy a legénység a növénytermesztés lehetőségei mellett a vízjégkészletek után kutat, miközben holdrengéseket is mér.

A NASA már bemutatott már több olyan műszert, amelyet a Hold felszínén használnak majd az Artemis-3 küldetés során, mely adatokat gyűjt a Hold környezetéről, belsejéről, valamint arról, hogyan lehet hosszú távon fenntartani az emberi jelenlétet a Holdon. Ezek segíthetnek előkészíteni egy későbbi Mars-expedíciót.

„Ezekkel a Hold felszínén elhelyezett innovatív műszerekkel olyan utazásra indulunk, amely lehetővé teszi a csapatmunkát ember és gép között, ami egy teljesen új módszer a tudománynak”. Magyarázta a bemutatón Pam Melroy, a NASA munkatársa.

Három tudományos kísérletet terveznek a Holdon. A LEAF (Lunar Effects on Agricultural Flora, azaz a Hold hatásai a szántóföldi növényekre) keretében az űrhajósok különböző növényeket termesztenek majd a Hold felszínén, és megfigyelik, hogy ezek mennyire képesek fotoszintetizálni és növekedni, valamint hogyan reagálnak az alacsony gravitációból és a világűr sugárzásából fakadó stresszre.

Az eredmények segíthetnek megérteni a tudósoknak, hogy a világűrben termesztett növények fogyasztása hogyan hat az emberi szervezetre. A LEAF-et Christine Escobar, a Space Lab Technologies munkatársa vezeti.

A LEMS (Lunar Environment Monitoring Station, vagyis a holdi környezetet megfigyelő állomás) egy olyan, kis méretű szeizmométer, amely a Hold déli pólusának környékén történő rengések mérésére szolgál, ezzel a felszín alatti holdszerkezet, a Holdkéreg és köpeny vizsgálható majd.

A tervek szerint 3-24 hónapos periódusokban fog működni, és az állomást Mehdi Benna, a Baltimore megyei Maryland Egyetem kutatója vezeti.

A harmadik, LDA (Lunar Dielectric Analyzer, azaz holdi dielektromos elemző) kísérlet keretében a regolit (egyes szilárd kérgű égitesteken a felszíni kőzetekre változó arányban ható fizikai aprózódás, kémiai mállás, illetve a Földön még a biológiai folyamatok által létrehozott, vagy jelenleg is képződő törmelékes kőzetréteg) elektromos vezetőképességét mérik majd.

Mivel a porrészecskékhez kötött jég jelentősen megnöveli a vezetőképességet, az LDA kísérlet keretében azt vizsgálják majd, hol lehetnek vízjégkészletek. A műszer lényeges információkat gyűjt majd a Hold felszín alatti szerkezetéről, figyeli a Nap forgási szögének változása által okozott dielektromos változásokat, és keresi az esetleges fagyképződést vagy jéglerakódásokat a Holdon. Ezt a kísérletet Hideaki Miyamoto, a Tokiói Egyetem tudósa irányítja.

Az Artemis-3 misszió legkorábban 2026-ban indul, vagyis több mint fél évszázados szünet után lépnek majd amerikai úrhajósok ismét a Holdra. Az Artemis-3 szimbolikus küldetés lesz, mert a négytagú legénységben szerepel az első nő és az első színes bőrű űrhajós. Közülük ketten az Orion fedélzetről segítik másik két társukat, akik 6,5 napig tartózkodnak majd a Hold felszínén, miközben mintákat gyűjtenek és holdi méréseket végeznek.

2026-tól ketyeg a Hold óra

Az űreszközök, műszerek és járművek összehangolása miatt fontos lesz a Hold idő megállapítása, mert az égitest gravitációja hatoda a Földének, ami naponta 58,7 mikroszekundummal lassúbb bolygónkénál. Az Artemis program miatt az egységes időzónát 2026-ig kell kialakítania a NASA-nak.

Magyar munka az első Hold terepjáró

Ahogy a legtöbb gépkocsiban, úgy a Holdjáróban is van magyar hozzáadott érték. Az amerikai holdautó vezető-tervezője Pavlics Ferenc mérnök, akinek egyik jelentős alkotása a Lunar Roving Vehicle (LRV), mely 1971 júliusának végén indult küldetésére. A földön kívüli terepjáró megkonstruálásakor nem az utak hiánya, hanem a minimális légnyomás, valamint a mínusz 150 és plusz 120 Celsius fok közötti hőmérséklet-ingadozás jelentette a legnagyobb feladatot, és az, hogy a Holdon a gravitáció a földi egyhatoda, miközben a járműre ható tehetetlenségi erők forduláskor például ugyanakkorák. A különleges igénybevételhez természetesen különleges - titán fémspirál tömlőből készült - abroncsokat kellett gyártani.

A 17 hónap alatt 38 millió dolláros költséggel megépített 3,1 méter hosszú, 2,3 méter széles és 3,1 méteres tengelytávú, négykerekű LVR Földön mért tömege 208 kilogramm, a Holdon 35 kilogramm, űrbéli teherbírása 490 kg volt. A járművet hajtó villanymotort két darab 36 voltos 121 amperórás kapacitású ezüst-cink akkumulátor táplálta, az LRV haladási irányát, sebességét és fékezését botkormányról lehetett vezérelni. A kétüléses járművet 0,9 m x 1,5 m x 1,7 méteres csomagként szállították az Apollo 15-ös űrhajó fedélzetén, és kihajtogatás után húsz perccel lett menetkész lett.

A közel 14 km/órás tempóra és 92 kilométernyi utazásra képes Holdautó biztonsági okokból legfeljebb kilenc kilométerre távolodott el az űrkomptól. Három űrtúra során David R. Scott és James B. Irwin asztronauta 27 kilogrammnyi kőzetmintát gyűjtött, és közben 27,9 kilométert autózott a nyitott járművel. Az expedíció augusztus 7-én tért vissza a Földre.

Az amerikai LRV egyébként csak a második kerekes űrjármű: az első, a nyolckerekű szovjet Lunohod egy évvel korábban érkezett a Holdra, ezt azonban még nem űrhajósok, hanem a földi központból szakemberek irányították.

A Mars sem maradt ki az űrautóprogramból: 1997-ben a Pathfinder űrszonda szállította a helyszínre a távirányításos Sojournert, mely nyolcvan napon át működött. 2004-ben a Spirit és Opportunity szállt Marsra, utóbbi még napjainkban is gurul és adatokat szolgáltat.

Pavlics Ferenc budapesti bemutatója

A holdautó vezető tervezője a magyar Pavlics Ferenc, akinek volt tapasztalata különleges járművek tervezésében, hiszen Detroitban a General Motorsnál kerekes és hernyótalpas terepjárókat fejlesztett az amerikai hadsereg megbízásából. 1961-ben a GM Santa Barbara-i kutatóintézetben bolygók felszínén közlekedő járműveket tervezett, majd a NASA Jet Propulsion Laboratory és a Boeing Aerospace Corporation megbízásából irányította a holdautók tervezését. 1969-ben nevezték ki az LRV program élére. Később a hibrid hajtású és üzemanyagcellás járművek, majd Kaliforniában a Santa Barbara-i elektromos hajtású buszhálózat fejlesztésében vett részt.

További autós tartalmakért kövess minket Facebookon is!