A VIPER küldetés – A NASA visszatérése a Holdra

Szerző: Gombai Norbert

Immár több, mint 50 éve, hogy Neil Armstrong az Apollo 11 parancsnokaként kimászott a „Sas” névre keresztelt leszálló modul szűk nyílásán és egy „kis lépéssel” megvetette lábát a Holdon. Az Apollo program utolsó küldetése 1972-ben, az Apollo-17 volt. Ezután a hatalmas költségek miatt leállították a küldetéseket és embert szállító misszió nem indult többet égi kísérőnk felszínére.

A NASA 2017-ben jelentette be az Artemis programot, amelynek célja, hogy újra embert juttasson a Holdra sőt, állandó és fenntartható holdbázist alakítson ki annak felszínén. A hosszútávú célok között nem titkoltan a magánvállalatok bevonásával történő tudományos, gazdasági és bányászati tevékenységek is szerepelnek. Az Artemis program nem csak az emberiség Holdra való visszatéréséről szól. A missziók alatt összegyűjtött ismeretek és tapasztalatok nagyban segíteni fogják a közel(?)jövő Mars küldetéseit is.

Forrás: NASA

Az Artemis egy rendkívül összetett, nagyszabású program számos misszióval és alprojekttel, amelyek közül több már megvalósult, illetve jelenleg is folyamatban van. Ilyen projekt a kis és közepes méretű rakományok eljuttatása a Hold felszínére magáncégek segítségével (CLPS – Commercial Lunar Payload Services  – kereskedelmi célú hasznos teherszállítási szolgáltatás), amelynek részeként például az Astrobotic Technology magáncég Peregrine-nek nevezett leszálló egysége fogja a Holdra szállítani a magyar Puli Space Technologies mini roverét is.

Forrás: NASA

Néhány napja, szeptember 20-án hétfőn a NASA bejelentette az Artemis program egy újabb küldetésének leszállási helyét.

A VIPER (Volatiles Investigating Polar Exploration Rover –  illékony anyagokat vizsgáló sarki felfedező rover) misszió célja, hogy egy önjáró robot segítségével vízjég után kutasson a Hold déli pólusa közelében fekvő és állandóan árnyékban levő területeken. Konkrét landolási és kutatási helyszínként a Nobile-kráter nyugati pereménél elterülő 93 négyzetkilométeres részt jelölték meg. A NASA négy szempont alapján választotta ki a végső helyszínt:

  • Közvetlen rálátás a Földre, ami műholdas átjátszás nélküli kommunikációt biztosít.
  • A napfényhez való hozzáférés a rendszerek működtetéséhez szükséges napenergia előállításához.
  • A megfelelő terepviszonyok.
  • A várhatóan vízjeget tartalmazó helyszín tudományos értéke.

További három kutatóhely is szóba került a kiválasztási folyamat során. A Haworth-kráter, a Shackleton- és a de Gerlache-kráterek között húzódó gerinc, valamint a Shoemaker-kráter is versenyben voltak,  azonban a vizsgálatok alapján a Nobile-kráter felelt meg legjobban a kutatók és mérnökök által meghatározott feltételeknek.

“Miután a VIPER leszállt a Hold felszínére a déli pólus környékén víz és más erőforrások jelenlétére vonatkozó méréseket fog végezni.” – nyilatkozta nemrégiben Thomas Zurbuchen asztrofizikus, a NASA Science Mission Directorate megbízott igazgatója. “A VIPER által visszaküldött adatok világszerte további betekintést nyújtanak majd a holdkutatóknak Holdunk kozmikus eredetébe, fejlődésébe és történetébe.”

A VIPER holdjáró által összegyűjtött és Földre továbbított információ nemcsak azt segít majd megjósolni, hogy a hasonló terepviszonyok alapján hol található vízjég a Holdon, hanem egy globális holdi erőforrástérkép elkészítéséhez is hozzájárul majd. A golfautó nagyságú rover hat különböző helyszínt fog felkeresni a tervek szerint, összesen mintegy 16-24 km távolságot megtéve. A kutatók legalább három próbafúrást és mintavételt fognak végrehajtani a VIPER egy méter mélyre is leásni képes Trident fúrófejével. A küldetés tervezett időtartama 100 nap lesz, aminek bizonyos részében a 430 kg-os VIPER teljes sötétségben, akkumulátorai feltöltése nélkül kell, hogy üzemeljen. Fontos érdekesség, hogy a marsjáróktól eltérően a VIPER-rel szinte megszakítás mentesen tudnak majd kommunikálni az irányítóközpontból.

A VIPER projekt a korábban tervezett, ám 2018-ban törölt Resource Prospector küldetés utódja. A missziót a NASA már fentebb említett CLPS kezdeményezésének keretében élesztették újjá. A már ugyancsak említett Astrobotic Technology fejleszti a rovert Holdra juttató Griffin leszállóegységet, amit az Elon Musk által alapított SpaceX vállalat Falcon Heavy hordozórakétája fog elrepíteni a célig.

Miért olyan fontos, hogy van-e vízjég a Holdon?

Az indiai Chandrayaan 1 orbiter és a NASA LCROSS holdkráter megfigyelő és érzékelő műholdja hidroxid létezésére utaló nyomokat észleltek a holdi pólusokon, amiből vízjég jelenlétére következtethetünk az olyan állandóan árnyékos, napfénytől védett területeken, mint például a kráterek alja. Az ősi üstökösbecsapódások következtében a felszínen felhalmozódott nagy mennyiségű vízjég értékes, létfontosságú erőforrást jelenthet a jövő űrhajósai számára. A VIPER rover fedélzetén lévő műszerek célja, hogy vízjeget találjanak a Hold felszínen, vagy alatta. A Honeybee Robotics által fejlesztett TRIDENT (Regolith and Ice Drill for Exploring New Terrains) elnevezésű fúrókar képes akár egy méter mélyről is felszínre hozni a mintát további elemzés céljából. A talajmintákat az alábbi három műszerrel vizsgálja meg a holdjáró:

  • Mass Spectrometer Observing Lunar Operations (Msolo) – Illékony anyagok (például a vízjég),  ásványi összetétel elemzésére és az ionok tömeg-töltés arányának mérésére alkalmas spektrométer.
  • Near InfraRed Volatiles Spectrometer System (NIRVSS) – Eredetileg a Resource Prospectorhoz kifejlesztett műszer, amely a mintákban fellelhető illékony anyagok elemzésére (például, hogy az érzékelt hidrogén atomok vízmolekulákhoz, vagy hidroxilhoz kapcsolódnak-e), valamint a kőzetminta ásványi anyag összetétel vizsgálatára szolgál. A redszer része egy széles spektrumú, a fúrót figyelő kamera, valamint a felszín hőmérsékletét nagyon kis léptékben érzékelni képes szenzor is.
  • Neutron Spectrometer System (NSS) – Érzékeny neutron spektrométer-rendszer, amely a vizet 10 milliomodrésznyi érzékenységig képes kimutatni.
Forrás: NASA

A VIPER navigációs kamerákkal, sztereokamerákkal és a veszélyes tereptárgyak észlelésére és elkerülésére szolgáló kamerákkal is fel lesz szerelve. A rover várhatóan hosszú éles árnyékokkal és sötét völgyekkel tagolt,  állandó szürkületben lévő holdi tájat fog dokumentálni, amely teljesen eltér majd a korábbi leszállóhelyek fény és terepviszonyaitól.

Forrás: NASA

A Curiosity és a Perseverance mars roverek futómű rendszereivel ellentétben a VIPER négy keréken fut, amelyek mindegyike független felfüggesztéssel és aktív kormányzással rendelkezik. Ez lehetővé teszi a holdjáró oldalirányú mozgatását is. A VIPER kétfajta sebességgel tud haladni. A lassú, 10 cm/másodperc sebességet a tudományos műveletek során használják majd, míg ennek kétszeresével a pontról pontra való haladáskor mozgatják a holdjárót.

Forrás: NASA

A VIPER lesz a NASA első automata rovere a Holdon. Landolását 2023. második felére tervezik. Előtte azonban több holdraszállási kísérletre is sor kerülhet még. A már említett CLPS-missziókra, az Astrobotic Peregrine Lander és az Intuitive Machines Nova-C Lander jóvoltából akár már jövőre sor kerülhet. Oroszország azt reméli, hogy 2022-ben a Holdra küldheti Luna 25 nevű leszállóegységét, és a Japán Űrkutatási Ügynökség is tervezi a Smart Lander for Investigating the Moon (SLIM) nevű holdi leszállóegység Holdra juttatását.

Forrás: Astrobotic.com

A feltörekvő űrhatalmak közül India és Izrael is újabb holdi küldetéseket tervez a 2019-es sikertelen leszállási kísérleteket követően. India a Chandrayaan 3-mal, Izrael pedig a Firefly Aerospace Genesis leszállóegységével száll majd be a „Hold-versenybe”.

A NASA 2025-ben a Lunar Trailblazer űrszondát küldi a Hold felszíni jegének feltérképezésére. A Trailblazer a NASA SIMPLEx programjának részét képező kisebb küldetésként a nagyobb napfizikai IMAP küldetéssel fog együtt utazni. A Hold körüli pályán is nagy forgalom várható. A NASA egyenlőre még tervezi a Space Launch System (SLS) rakéta első, személyzet nélküli repülését 2021 decemberében, amely megkerülve a Holdat 10 apró műholdat fog pályára állítani. Az SLS az a rakéta, amely végső soron az amerikai űrhajósokat viszi majd vissza a Holdra.

Ezt megelőzően azonban a CAPSTONE orbiter indul útnak 2021. október 20-án a NASA Wallops indítóközpontjából egy Rocket Lab Electron rakéta rakományaként. A CAPSTONE projekt a tervek szerint 2024-ig megépülő Lunar Gateway platform koncepcionális és technikai alapjait hivatott lerakni. A Lunar Gateway egy, a Hold körül keringő űrállomás lesz, amely tudományos laboratóriumként és mintegy tranzit állomásként fog szolgálni a jövő Hold, Mars és mélyűr küldetéseihez.

Forrás: NASA

Látható, hogy a holdkutatás és űrhajózás izgalmas évei állnak előttünk és a VIPER rover missziója a Nobile kráter sötét régióinak felfedezésére csak egy a sok rendkívül érdekes küldetés közül.

42 kicsi aszteroida

Új felvételek kerültek napvilágra a Mars és Jupiter közötti kisbolygóövezet 42 legnagyobb aszteroidájáról – számol be a sciencealert.com. Egy csillagászokból álló nemzetközi csapat az ESO VLT (Very Large Telescope – Nagyon Nagy Távcső) nevű óriásteleszkópja segítségével vadonatúj képeket készített ezen égitestekről.

“Idáig csupán három nagy, fő kisbolygóövezet-beli égitestről voltak nagy felbontású képeink, a Ceresről, a Vestáról és a Lutetiáról, melyeket a NASA és ESA Dawn és Rosetta missziók tártak fel számunkra.” – mondta Pierre Vernazza csillagász – “Megfigyeléseink jóval több égitestről készítettek éles képeket, összesen 42-ről.”

A 42 kisbolygó (teljes felbontásban elérhető itt). Forrás: (ESO/M. Kornmesser/Vernazza et al./MISTRAL algorithm/ONERA/CNRS)

Ez az új felmérés egy sokkal átfogóbb munka, célja az egyes égitestek kollektív tulajdonságainak vizsgálata, az egyedi jellemzőik helyett. Ezekhez új, háromdimenziós adatokat is felhasználnak, melyek segítenek feltárni ezen égitestek valódi alakját, illetve tömegét. Általánosságban elmondható, hogy ezek a kisbolygók két morfológiai kategóriába sorolhatók: egyik a kerekebb, másik pedig a hosszúkás égitesteket foglalja magába. Utóbbira a kutyacsont-alakú Kleopatra kisbolygó a legjobb példa. Az új adatok azt is feltárták, hogy az aszteroida két holdja, az Alexhelios és Cleoselene a Kleopatráról kilökődött anyagból születtek.

Érdekes, hogy ezek a kategóriák nincsenek összefüggésben az átmérővel. A 940 kilométeres Ceres egy megközelítőleg gömb alakú égitest, akárcsak a 434 kilométeres, törpebolygó-jelölt Hygeia; míg az 520 kilométeres Vesta és a 274 kilométeres Sylvia már szabálytalanabb alakú. A 146 kilométeres Flora és a 144 kilométeres Adeona már szintén közelebb állnak a gömbhöz.

Az új háromdimenziós adatok határozottabb kereteket biztosítottak a tudósok számára az égitestek térfogatának kiszámításához. Ha az égitest térfogata és tömege is ismert, kiszámíthatóvá válik a sűrűsége és az összetétele. Földünk sűrűsége átlagosan 5,51 g/cm3. A legkisebb sűrűségű aszteroida sűrűsége 1,3 g/cm3 (mely minden bizonnyal egy porózus, szenes összetételű kisbolygó), míg a legsűrűbbeké, a Psyche és a Kalliope, 3,9 g/cm3 és 4,4 g/cm3 (mely kő-vas összetételt sugall).

Ezek a mérések (is) azt sugallják, hogy a kisbolygóövezet különböző összetételű, és így különböző eredetű égitestjei merőben más helyekről származnak, mint jelenlegi tartózkodási helyük. “A megfigyeléseink egy jelentős bizonyítékot nyújtanak a kisbolygók létrejöttük utáni migrációira.” – véli Josef Hanuš, a csehországi Károly Egyetem munkatársa.

Eötvös Loránd-szoboravatás Budapesten

Szerző: Kovács Orsolya

A világhírű természettudós (fizikus, geodéta-geofizikus) és kultúrpolitikus, báró Eötvös Loránd szobrának avatására a XII. kerületi Gesztenyés parkban 2021. október 5-én került sor.

Rieger Tibor Kossuth-díjas szobrászművész alkotásának – eredetileg tavaly novemberre tervezett – avatását (az Eötvös 100 Emlékév záróeseményét) a járványhelyzet miatt közel egy évvel el kellett halasztani.
Kultúra és tudomány dolgában egyaránt helyes tájékozódásra tanít Eötvös Loránd és nemzedékének öröksége – vallják a Gesztenyés-kertben megjelent intézmények és civil szervezetek vezetői, akik az eötvösi életmű több mint egyszáz tisztelője jelenlétében, ünnepi körülmények között avatták fel báró Eötvös Loránd szobrát.
További információ az https://eotvos100.hu oldalon.

Sikeres részvétel az európai döntőn, új verseny hirdetés

Szerző: Balázs Gábor

1988-ban, a tudományt a fiatalok körében népszerűsítő céllal szervezték meg először az EU Fiatal Tudósok Versenyét, melyhez Magyarország 1991-ben csatlakozott, amikor meghirdették az első Ifjúsági Tudományos Innovációs Tehetségkutató Versenyt. Az megmérettetésekre minden évben rendkívül nívós tudományos, innovációs projektek érkeznek és az utóbbi verseny nyertesei jutnak ki az európai döntőre.

2021-ben már a 32. EU Fiatal Tudósok Versenye került megrendezésre szeptember 17. és 19. között, ezúttal Spanyolországban, a Salamancai Egyetemen. Az idei évben összesen 34 országból 114 projekt érkezett. A vírushelyzet kettő változást hozott: a versenyt és a kiállítást online formában rendezték meg, illetve a 2020-ban elmaradt verseny résztvevői a 2021-es versenyen indultak, külön szekcióban.

Magyarországot a 2020-as szekcióban kettő, míg a 2021-es versenyen három fiatal képviselte. Utóbbin az egyik én lehettem.

A szerző projektje az online kiállításon. A szerző fotója

A zsűriinterjúkat követően 19-én vasárnap került sor a hivatalos eredményhirdetésre. A magyar versenyzők közül hárman különdíjat nyertek! A versenyzők nevét is mindenképp érdemes megemlíteni: Seitz Erik a Salamancai Egyetem Salamanca Rákkutató Központjának (CIC) különdíját, Ecsedi Boglárka az Európai Bizottság Joint Research Centre különdíját, Balázs Gábor (A szerző) pedig Wolfram Kutatói Díjat nyert.

Akikben viszont eme sorok olvasása közben felmerült, hogy részt vegyen Európa egyik legrangosabb versenyén, azoknak ismét megvan a lehetőség! Az európai verseny kvalifikációs folyamata a Magyar Innovációs Szövetség Ifjúsági Tudományos Innovációs Tehetségkutató Versenyével kezdődik, melyet szeptember 20-án, immáron 31. alkalommal hirdettek meg. A verseny leírása az alábbi linken érhető el: https://www.innovacio.hu/3a_hu_31_felhivas.php

A szerző a 31. Ifjúsági Tudományos Innovációs Tehetségkutató Versenyének meghirdetésén. Forrás: Magyar Innovációs Szövetség

A tavalyi verseny egyik győzteseként személyesen is biztatok minden tehetséges fiatalt, hogy innovatív ötletével vagy tudományos projektével nevezzen a versenyre. A magas nyeremények mellett a megmérettetés győztesei képviselhetik az országot a 33. EU Fiatal Tudósok Versenyén, sőt az 1-3. helyezés 100 (!) többletpontot ér a felsőfokú felvételi eljárásban.

Forrás és hivatalos sajtóközlemény: https://www.innovacio.hu/index_2021EUCYS.html

Planetology.hu a Kutatók Éjszakáján

Szerző: Kocsis Erzsó

A Kutatók Éjszakája idén ismételten jelenléti előadások keretében kerülhet megrendezésre. A Planetology.hu Mátészalkán a Móricz Zsigmond Görögkatolikus Óvoda és Kéttannyelvű Általános Iskolában a Coolstarz csillagászati szakkör társszervezésében két zártkörű, exkluzív prezentációval is képviselteti magát. Rezsabek Nándor, alapító főszerkesztőnk a „Célpont a Hold – a szovjet-orosz Luna űrprogram” címmel az űr- és naprendszerkutatás történetének kiemelkedő fejezetét mutatja be. Bardóczné Kocsis Erzsó, felelős szerkesztőnk „Hol vannak az embereim? – azaz hogyan változott meg az űrkutatás a Star Trek sorozat miatt címmel” közös felfedező útra hívja a gyereksereget, ahol lehetséges lesz „eljutni oda, ahová még senki nem merészkedett”.

További információk itt: https://app.kutatokejszakaja.hu/esemenyek?search=planetologyhu

Mégsem impakt jelenség zajlott a Jupiteren?

Szerző: Kereszty Zsolt

A Szerző fotói

A mostani Jupiter felvételek José Luis Pereira (Brazília) tegnapi Jupiter becsapódásnak vélt felfedezése után (2021.09.13. 22:39 UT) 19,5 órával készültek, közel 3,5 órán át. A relatíve gyenge seeingnél vizuális tartományban nem tudok megerősíteni új foltot, szerkezetet az EZ-től délre a SEB (South Equatorial Belt – Déli Egyenlítői Sáv – a szerk.) északi részén, a tegnapi becsapódás jelentés vélt szélességi zónájában. Ellenben a metán szűrős felvételeken az EZ-béli (EZ=Equatorial Region – Egyenlítői Régió – a szerk.) részébe inkább benyúlóan 19:45 UT körül befordult egy nagyobb kb. 4-5″ méretű a környezeténél fényesebb folt, és ennek mintha egy ferde és keskeny kinyúlása lenne É felé. Véleményem szerint ez olyan nagy méretű, hogy inkább az EZ-hez tartozó már korábban is meglévő szerkezet, semmint a becsapódás után létrejött zóna. UV-ben sem látok különösebbet.

José Lius Pereira fotója a vélt becsapódásról

Ha tényleg becsapódás történt a Jupiteren és, ha hozott is létre észlelhető szerkezetet, akkor az vagy a műszereim számára már túl kicsi, vagy nem látható részén van a Jupiternek, vagy nem jött létre ilyen szerkezet az észleléskor vagy további, egyelőre számomra nem értelmezhető oka van.

Bemutatták az eddigi legnagyobb Mars-meteoritot

Szerző: Gombai Norbert

Ha valaki abban a szerencsés helyzetben van, hogy a Maine államban levő Bethel városa felé jár, semmiképpen ne mulassza el megtekinteni a valaha a Földre hullott legnagyobb Mars-meteoritot. A 14,5 kg-os, legszélesebb pontján 25 cm átmérőjű, Taoudenni 002 névre keresztelt kőzetdarab szeptember 1-je óta látogatható a betheli Maine Mineral and Gem Museumban. A múzeum egyébként mintegy 6000 földönkívüli kőzetnek ad otthont, köztük a legnagyobb holdkőzet darabnak és a Naprendszer legrégebbi, vulkanikus tevékenységből keletkezett vulkáni kőzetének.

A Taoudenni 002-t egy helyi meteorvadász fedezte fel a nyugat-afrikai Maliban, Taoudenni városától északkeletre egy sivatagi sóbánya közelében. Darryl Pitt, a világ vezető meteorit-kereskedője 2021 áprilisában vásárolta meg a meteoritot a Maine-i múzeum számára. A megtaláló és Darryl Pitt között egy mauritániai meteorit- és sivatagi szarvasgomba-vadász közvetítésével jött létre az üzlet, melynek lebonyolítása után Pitt kőzetmintát küldött Carl Agee-nek, az Új-Mexikói Egyetem Meteoritikai Intézetének igazgatójának, aki bevizsgálta és megerősítette a kőzet marsi eredetét.

A marsi szikladarab egy óriási aszteroida, vagy üstökös becsapódásának következtében lökődhetett ki a vörös bolygóról az űrbe, ahol a véletlennek köszönhetően a Földét keresztező pályára állt. A meteorit földi becsapódásáról nem maradt fent semmilyen észlelés, valószínűleg senki nem figyelte meg közvetlenül. Agee szerint a becsapódás nem túl régen – talán néhány száz éve – történhetett. A marsi kőzet jó állapota arra enged következtetni, hogy nem lehetett hosszan kitéve a földi időjárás eróziós hatásainak.

A Földön mintegy 300 darab marsi származású kőzet található nagyjából 227 kg össztömegben. Mivel a gyűjtők gyakran széttörik a meteoritokat annak érdekében, hogy külön-külön eladva nagyobb haszonra tegyenek szert, így a Földön található ismert marsi meteoritok tényleges száma Agee szerint nagyjából 100 és 150 között lehet. A Taoudenni 002 névre keresztelt marsi kőzet messze a legnagyobb teljes és vágatlan meteorit a Földön, amely a Vörös Bolygóról származik.

“A marsi meteoritoknak sajátos kémiai jegyeik vannak, és a Taoudenni 002-ben lévő ásványok és elemek tökéletesen megfeleltek az ismert marsi kőzetek összetevőinek” – erősítette meg Agee. A Taoudenni 002 egy shergottit, ami a marsi meteoritok fő típusa. Piroxéneket (50%), olivint (25%) és a lökés hatására átalakult földpát ásványokat tartalmaz.

A meteorit összetételéből a kőzet keletkezésére is levonhatók következtetések. “Valószínűleg egy több mint 100 millió évvel ezelőtti marsi vulkanikus epizódban keletkezett” – mondta Agee. A tudós szerint nagy valószínűséggel még nagyobb marsi kőzetek is rejtőzhetnek a Földön, esetleg “eltemetve egy szaharai homokdűne alatt, vagy mélyen az Antarktisz jegébe ágyazódva, esetleg az óceán fenekén”.


Forrás:

https://www.lpi.usra.edu/meteor/metbull.php?code=74127
https://mainemineralmuseum.org/gallery/the-stifler-collection-of-meteorites/
https://www.space.com/worlds-largest-martian-meteorite

Kristályos nitrilek jelennek meg a Titan felszínén

Szerző: Rezes Dániel

Egy újonnan megjelent kutatásban Dr. Tomče Runčevski és munkatársai apró üveghengerekben megalkották a Szaturnusz legnagyobb holdján – a Titanon – uralkodó körülményeket, ezzel feltárva két egyszerű nitril molekula (acetonitril és propionitril) lényeges tulajdonságait ebben a távoli és egyedülálló extraterresztrikus környezetben. Az említett két anyagról a tudósok azt feltételezték, hogy a Titan felszínén önálló ásványfázisként is megjelenhetnek. Az eredményeknek meghatározó szerepük van az élet keletkezését megelőző prebiotikus fejlődés és az élet eredetének megismerésében.

A Titan infravörösben, a Cassini űrszonda 2004 és 2017 között készült felvételein.
Forrás: NASA/JPL-Caltech/University of Nantes/University of Arizona

A Titan Naprendszerünk második legnagyobb, különleges tulajdonságokkal rendelkező holdja, mivel a több mint 150 ismert naprendszerbeli holdtól eltérően valódi légkör burkolja. Ezen felül a Föld mellett a Titan az egyetlen hely a Naprendszeren belül, ahol folyók, tavak és tengerek formájában folyadék jelenik meg a felszínen. A hold légköre legnagyobb részben nitrogénből áll, azonban a felszíni nyomás a Földhöz képest 50%-al nagyobb. A Titan felhői és az azokból hulló eső, a folyók, tavak és a tengerek is folyékony szénhidrogénekből (pl. metánból és etánból) állnak. A hold vízjégből álló vastag kérge alatt szintén folyadékot találunk, mely leginkább víz. A felszín alatti vizekben lehetséges az általunk ismert élet jelenléte, míg a felszíni folyékony szénhidrogénekben elképzelhető az élet olyan formáinak megléte is, melyek általunk még nem ismert, eltérő kémiai tulajdonsággal rendelkeznek. A Titan komplex szerves kémiai tulajdonságokkal bír, egyenlítőjén szerves anyagokból álló dűnék alakultak ki és a szénhidrogének evaporációjának (párolgásának) és precipitációjának (kicsapódásának) időszakos változásának folyamata hasonló a földi vízkörforgáshoz.

A Huygens űrszonda felvétele a Titan felszínéről
Forrás: ESA/NASA/JPL/University of Arizona; Andrey Pivovarov

A kutatás során vizsgált nitrilek olyan szerves vegyületek, melyek „−CN” funkciós csoportot tartalmaznak, bennük a szén- és a nitrogénatom között erős, hármas kovalens kötés található. A földi körülmények között az acetonitril (CH3CN) és a propionitril (CH3CH2CN) is színtelen folyadék.

A Titanról eddig megszerzett tudásunkat legnagyobb részben a Szaturnusz és holdjainak megfigyelésére küldött NASA/ESA Cassini-Huygens küldetés (1997-2017) alapozta meg. Ez a küldetés volt az, mely megmutatta a kutatóknak, hogy a Szaturnusz legnagyobb holdján végbemenő folyamatok megfigyelése milyen fontos lehet az élet keletkezésének megértésében.

A Nap sugárzásának, a Szaturnusz mágneses terének és a kozmikus sugárzásnak a hatására a Titan légkörében jelen levő nitrogén és szénhidrogének reagálnak, ezáltal különböző méretű és komplexitású szerves molekulákat hoznak létre. Ennek következtében a hold jellegzetes sárga párájú atmoszférájában acetonitril és propionitril jelenik meg aeroszol formában, melyből a szilárd részecskék nagyobb ásványcsomókat alkotva ülepednek ki a felszínre. Az üveghengerekben a Titanon uralkodó körülményeket előidézve a tudósok mesterségesen kristályokat hoztak létre, melyeket számos műszerrel vizsgáltak. A földi körülmények között folyékony egyszerű szerves vegyületek a Titánon jeges, szilárd kristályokként jelennek meg az extrém alacsony hőmérséklet (-180°C) hatására.

Acetonitril molekula 3D modellje
Forrás: Wikipedia

A kísérletekben kiderült, hogy az acetonitril és a propionitril is leginkább egy fajta kristályos formában jelenik meg. Ebben a megjelenésben ezek az anyagok olyan magasan poláros nanofelszíneket alkotnak, melyek az érdeklődés tárgyául szolgáló prebiotikus molekulák összeállásához kitűnő felületként szolgálnak. Emellett a kutatók a propionitril olyan kristályos formáját is azonosították, mely a tér nem minden irányában növekszik azonos mértékben. Ez azért is fontos, mivel ha a Titanon végbemenő hőmérsékletingadozás hatására a kristályok hőtágulása eltér a tér különböző irányaiban, akkor ez a hold felszínének repedezését idézheti elő. Ez a felismerés számos felszínforma megértésében nyújthat segítséget.

Dr. Tomče Runčevski jelenleg acetonitril, propionitril, valamint acetonitril-propionitril kristályokat hoz létre, melyek spektrális adatait fogja elemezni. Ezeknek a Cassini-Huygens küldetés spektrális adatsorának összevetésével meghatározható lesz számos ezidáig azonosítatlan sáv. A kutatás segíthet megérteni a Titánon jelen levő ásványtársulást és fontos adatokkal szolgálhat a NASA következő, 2027-re tervezett Titan-küldetéséhez is.


Források:

[1] https://www.acs.org/content/acs/en/pressroom/newsreleases/2021/august/titan-in-a-glass-experiments-hint-at-mineral-makeup-of-saturn-moon.html
[2] https://www.youtube.com/watch?v=jtCHDgL2c0o
[3] http://www.sci-news.com/space/titan-nitriles-10007.html
[4] https://solarsystem.nasa.gov/moons/saturn-moons/titan/overview/
[5] https://hu.wikipedia.org/wiki/Nitrilek
[6] https://hu.wikipedia.org/wiki/Acetonitril
[7] https://hu.wikipedia.org/wiki/Propionitril

Az üstökösvadászat királynője

Szerző: Kocsis Erzsó

Szomorú szívvel vehetjük tudomásul, hogy egy újabb csillaggal, sőt, hogy stílszerű legyek, üstökössel bővült az inspiráló hölgyek univerzuma. Carolyn Shoemaker a napokban csatlakozott az égi társasághoz. És mily pompás hölgykoszorú várta őt! Margaret Hamilton, aki az Apollo-program szoftver-fejlesztésében vállalt oroszlánrészt, mint programozó. Nancy Grace Roman, akit egyszerűen a „Hubble édesanyjának” hívhatunk. Katherine Johnson, aki pedig “számítógép volt szoknyában”. Carolyn az „üstökösvadászok királynőjeként” írta be nevét a csillagászat történetébe.

Ő maga azt mondta, hogy fiatal lányként a csillagászatot olyan területnek tartotta, amelyet “csak fehér szakállas, pipázó, az eget bámuló vénemberek” űznek. A tudomány szerencséjére ez a véleménye megváltozott. Sőt, az ő élete is példa arra, mennyire nem így van ez! Hősnőnk 1929-ben született. Egy kaliforniai gyümölcstermelő vidéken, Chicóban egyszerű parasztlányként nevelkedett. A Chico State College-ban történelemből és politikatudományból szerzett BSc és MSc fokozatot. Tanárkánt dolgozott, egyszerű, hétköznapi életet élt, de nem talált örömet a munkájában. Ekkor, hogy szintén stílszerű legyek, egy üstökös érkezett az életébe: megismerte Gene Shoemaker geológust. Sokat leveleztek, többek között arról, hogy milyen izgalmas dolog lenne a Holdra menni? 1951-ben összeházasodtak, három gyereket neveltek fel. A közös fészek Flagstaffban készült el. Akkoriban indult be az űrverseny, így a Shoemaker házaspár szeretettel látta vendégül saját otthonukban az űrhajósokat. De Carolyn ekkor sem talált még rá „saját hangjára”.

Miután kirepültek a gyerekek, akkor merült fel benne először, hogy esetleg más dolga is lehet ebben az életben, mint a család, a háztartás. 1980-ban tette fel Gene-nek a kérdést, hogy mit javasol neki, mihez kezdjen most? 1969-ben a CalTech-ben Gene és Eleanor Helin egy projektet indított a Földet megközelítő aszteroidák felkutatására, hogy kiszámítsák a Földdel való találkozásuk esélyeit. Bobby Bus (a Lowell Obszervatórium, jelenleg a Hawaii Obszervatórium csillagásza) képezte ki Carolynt. A Kaliforniai Technológiai Intézet legmélyebb pincéje lett az irodája. Üveglemezekre készített az éjszakai égboltról készült fényképeket böngészett órákon keresztül. Aszteroidákat kellett találnia: ezek apró villogó pöttyökként jelentek meg. Remekül be tudta azonosítani a gyorsan változó kis pontokat. “Ránéztem azokra a lemezekre, és tudtam, hogy ez volt az égbolt. Nem éreztem, hogy lent vagyok a pincében, hanem az eget néztem” – mondta a hivatásáról. Hogy zajlott ez pontosan? Az égbolt 45 perc és egy óra különbséggel készített fényképlemezeit és filmjeit tanulmányozta. Technika sztereoszkópot használt, amivel egyszerre két lemezt vagy filmet nézhetett. Amikor az egyik szemmel az egyik filmet nézte, a másikkal pedig a másodikat, az agy “egybevarázsolta” a képeket.

A keresett objektumok olyanok, mintha “lebegnének” a csillagok sík felszíne felett. Lassú, alapos munka, sok gyakorlást igényel, hogy pontosan be tudja azonosítani a látottakat. Az üstökösök x, –  y koordinátáit mérte, a már ismert csillagokhoz viszonyított helyzetükhöz képest. Rögzíteni kellett a film expozíciós idejét és hosszát is. Amikor elkezdte a földközeli aszteroidák és üstökösök kutatását, mindenki különcnek tartotta. De ő pontosan tudta, hogy munkája fontos. Szerinte az üstökösök a jolly jokerek, amikor egy objektumnak a Földre való becsapódás lehetőségét vizsgáljuk. A hosszú periódusú üstökösök érkezését még nem tudjuk jó előre kiszámítani. Több adatot kell tudnunk, ha meg akarjuk védeni bolygónkat ezen kataklizmáktól. De milyen lehet a szerkezetük? Szilárd testek, amelyek gázt és port bocsátanak ki, vagy csupán repülő hógolyók, amelyek könnyen széttörnek? Esetleg valahol a kettő között van az igazság? Javában zajlott az űrverseny, így az is felmerült, hogy lehetnek-e az üstökösök vízforrások az űrutazók számára? És egy örök kérdés: vajon az kométák hozták az életet, azaz az ahhoz szükséges tápanyagokat a bolygónkra?

1983-ban fedezte fel az első üstököst, amit 32 követett (és még 800 aszteroida!). Milyen könnyű ezt leírni, de gondoljunk bele! Mennyi idős volt már ekkor? Hány évesen kezdődött ez a karrier, aminek a végén ott áll az „üstökösvadászok királynője”? 1993. március 24-én viharos, havas éjszaka volt, minden amatőrcsillagász rémálma, hiszen mit lehet ilyenkor észlelni? Carolyn és Eugene Shoemakernek valamint David Levy csillagásznak viszont ez az éjjel lett Az Este. Hősnőnk ugyanúgy pásztázta az üveglemezkéket, mint addig minden éjjel. Egy addig fel nem fedezett üstökös látott, ami a szeme előtt szakadt darabokra, és a szilánkok a Jupiter felszíne felé tartottak. Hasonló katartikus élmény volt ezen esemény szabad szemes észlelése 1994. júliusában.  A ma Shoemaker–Levy 9 (SL9, D/1993 F2) néven ismert üstökös, 1994-ben ütközött a Jupiterrel.

Mekkora flash volt ez, mikor két naprendszerbeli objektum ütközését meg lehetett figyelni! Mai napig elképesztőek a videók, amik ekkor készültek. A Jupiter körül keringő SL9 egy rövid periódusú, kb. 2 km átmérőjű üstökös volt, mielőtt az óriásbolygó árapályereje szétszaggatta. Hónapokig megfigyelhetőek voltak a becsapódások, amik közül nem egy még a vörös foltnál is nagyobb volt. Sok új információt lehetett ezáltal nyerni nemcsak a gázbolygó légköréről, hanem az égi objektum Naprendszerünkben betöltött szerepéről is. Carolyn 1997-ben maradt egyedül. Férje hamvai a Holdra kerültek, mintegy beteljesülve egy élet nagy álma.

1988-ban férjével együtt kapta meg a Rittenhouse-érmet, 1995-ben pedig az Év Tudósa-díjat. 1990-ben a Flagstaff-i Észak-Arizonai Egyetem a tudományok tiszteletbeli doktorává avatta. 1996-ban pedig megkapta a NASA Kivételes Tudományos Teljesítményért Érdemérmét is. És milyen volt ez az életpálya? Erősen késői életkorban indított, de elkötelezettsége, stabilitása, kedvessége és türelme miatt roppant sikeres munka. Carolyn Shoemaker így nyilatkozott érzéseiről, milyen felfedezni egy üstököst: “Táncolni akarok”. Világszerte számos előadáson és nyilvános bemutatókon adta át tudását a nagyközönségnek. Az elmúlt napokban, 92 évesen táncolt át az inspiráló hölgyek égi társaságába.


Források:

http://gyartastrend.hu/muveltmernok/cikk/margaret_hamilton__a_modern_programozas_anyja
https://www.nasa.gov/image-feature/dr-nancy-grace-roman-astronomer
https://www.nasa.gov/langley/katherine-johnson?utm_source=TWITTER&utm_medium=NASA&utm_campaign=NASASocial&linkId=82950859
https://www.knau.org/post/remembering-carolyn-shoemaker-comet-hunter-1929-2021?fbclid=IwAR2957H_Zj7huotWJj668b9gt6ZEuunoX2NDYtUs6GkZSa0hce1kCFrFX4g
https://astrogeology.usgs.gov/people/carolyn-shoemaker

Hazai meteorfigyelő kamerarendszer tesztüzemben

Szerző: Kereszty Zsolt

Az ország legnagyobb privát finanszírozású, kimondottan a hazai meteoritok megtalálását segítő, teljes égbolt kamerarendszer áll hamarosan üzembe, a Magyar Meteoritikai Társaság üzemeltetésében. A rendszer célja és főbb adatai:

A 6 db kamera látható felszerelés előtti állapotában
  • cél: hazai meteorit találása
  • 6 db egyforma állomás az ország különböző pontjain
  • 24 órás éjjel-nappali nagyfelbontású videórögzítés
  • 7 db kamera állomásonként
  • automata tűzgömbpozíció kimérés
  • saját pálya és lehullási zóna számítás
  • nyitott adatbázis mindenki számára
  • terepi kereső expedíciók koordinálása
  • a megtalált meteoritok kutatókhoz való eljuttatása
  • a meteoritok klasszifikációja, hivatalossá tétele, kiállítása

A rendszer a meteoritkeresés teljes folyamatát kezeli, a tűzgömb beérkezésétől számítva egészen a megtalált példányok szakszerű leírásáig, nagyközönség számára történő kiállításáig ideértve a média megjelenéseket is. További részletek a rendszer üzembeállása után a Magyar Meteoritikai Társaság weboldalán, folyóiratában és média tájékoztatóin. Jelenleg a tesztüzem folyik, várható üzembeállás 2021-ben.