1. oldal
A héten a NASA illetékesei bejelentették, hogy milyen nagyobb küldetéseket terveznek útjukra bocsátani a 2020-as évek első felében. A Naprendszer felfedezésére irányuló Discovery-program két legújabb állomása ennek értelmében két nagyon különböző kisbolygó-küldetés, a Psyche és a Lucy lesznek. Mindkét misszió elsődleges célja annak felmérése, hogy mi tudható meg a rendszerünk ifjúkoráról a vizsgálandó égitestek alapján, amelyek kozmikus időkapszulákként nyújthatnak betekintést a múltba.
Ami az első küldetést illeti, az ahogy neve is mutatja a 16 Psyche nevű aszteroidára, a Mars és a Jupiter között húzódó kisbolygóöv tíz legnagyobb égitestjének egyikére irányul. A Psyche érdekessége, hogy döntően fémekből, vasból és nikkelből áll, ehhez hasonló világot pedig eddig még sosem látogatott meg emberi műszer.
A szakértők úgy sejtik, hogy a Psyche különleges összetételét talán annak köszönheti, hogy egykor egy kisebb, a Marshoz hasonló méretű bolygó magja lehetett, amely azonban a Naprendszer hajnalán több ütközés eredményeként elveszítette külső rétegeit. Az égitest vizsgálata tehát azzal kecsegtet, hogy általa minden eddiginél többet tudhatunk meg a kőzetbolygók, és köztük a Föld legmélyebb rétegeiről.
A Föld magjában a nyomás 3 milliószorosa a normál légköri nyomásnak, mondja Lindy Elkins-Tanton, a Psyche-projekt vezető kutatója. Így nagyon valószínűtlen, hogy valaha is közelről meg tudjuk vizsgálni bolygónk magját. A Psyche révén viszont végre megnézhetjük, hogyan festhet saját planétánk belseje.
A 210 kilométer átmérőjű, gigantikus fémdarab háromszor messzebb kering a Naptól, mint a Föld, így a Psyche elérése hat évet vesz majd igénybe a 2023-ban induló szonda számára. Az űreszköz a tervek szerint nagyjából húsz hónapot tölt a kisbolygó tanulmányozásával. Mivel a kutatók még sosem láttak közelről ennyire magas fémtartalmú égitestet, egyelőre nagyon bizonytalanok abban, hogy mi vár a szondára.
Az űrszonda magnetométereket, az elektromágneses spektrum különböző tartományaiban érzékeny kamerákat, gamma- és neutronspektrométereket, illetve rádióhullám-műszereket visz magával, hogy minél alaposabban megvizsgálja az égitestet. Az űreszköz fokozatosan egyre közelebb merészkedik majd a felszínhez, míg végül hetven napon keresztül 105,5 kilométeres magasságból fogja vizsgálni annak összetételét.
A küldetés további érdekessége, hogy annak eredményei jelentősen befolyásolhatják a jövőbeni űrbányászati terveket is. Az ugyanis, hogy milyen körülményeket talál a szonda az égitest felszínén, döntő lehet annak tekintetében, hogy érdemes-e egyáltalán fontolgatni a hasonló kisbolygók anyagának kitermelését.
A második kiválasztott küldetés 2021-ben indul útjára, és ennek keretében egy Lucy nevű szonda a Nap–Jupiter-rendszer L4 és L5 Lagrange-pontjaiban csoportosuló, úgynevezett trójai objektumokat fogja megvizsgálni. A Lagrange-pontok olyan régiók két egymás körül keringő test rendszerében, amelyekben a két test egymásra kifejtett erőhatásai kiegyenlítik egymást, vagyis az ezen részekben tartózkodó kisebb objektumok a két nagyobb égitesthez képest nyugalomban maradnak. A Lagrange-pontok közül a legstabilabb a kisebbik égitest előtt és mögött hatvan fokkal található L4 és L5. Az ezekbe bekerülő objektumok kimozdításához komoly energiákra van szükség, így ezeken a részeken hajlamosak felgyűlni a kisebb égitestek.
Így van ez a Jupiterrel is, amellyel két nagyobb aszteroidacsoport kering azonos pályáján. A gázóriás előtt, az L4 Lagrange-pontban haladnak a görög tábor tagjai, amelyeket a trójai háború görög hőseiről szokás elnevezni, mögötte, az L5 pontban pedig a trójaiak, amelyeket általában a trójai hősökről neveznek el. A Lucy először a görögöket látogatja meg 2027 folyamán, útja során megközelítve a 3548 Eurybates, 15094 Polymele, 11351 Leucus és 21900 Orus nevű égitesteket.
2. oldal
Ezek tanulmányozását követően a szonda visszaindul a Föld irányába, majd bolygónk gravitációját kiaknázva egy hintamanőverrel a Jupiter mögött haladó trójai tábor felé veszi az irányt. Ebből a csoportból egy kettős égitestet, az egymás körül keringő 617 Patroclust és Menoetiust fogja vizsgálni 2033 környékén. A küldetés elején, 2025 körül a Lucy útba ejti a 52246 Donaldjohanson nevű, a fő kisbolygóövben keringő aszteroidát is, amelyet a Lucy nevű emberős, egy Australopithecus afarensis lelet felfedezőjéről neveztek el.
Ez küldetés mindenképpen nagyon izgalmas lesz, hiszen a trójai égitestekről egyelőre rendkívül keveset tudunk azon kívül, hogy léteznek. A szakértők bizonytalanok, hogy a kisbolygóövből befogott aszteroidák, üstökösmagok vagy esetleg a távolabbról, például a Kuiper-övből származó égitestek alkotják ezeket. Annyi azonban világosnak tűnik, hogy a két tábort olyan objektumok alkotják, amelyek anyaga kimaradt a nagyobb bolygókból azok formálódása során, így vizsgálatuk sokat elárulhat a Naprendszer korai szakaszáról.
A szonda az égitestek megközelítése során azok színét, összetételét, geológiáját és belső szerkezetét is vizsgálni fogja. A kutatók főként olyan kérdésekre keresik a választ a kutatás során, mint hogy hogyan álltak össze és foglalták el jelenlegi pályáikat a bolygók, és hogy milyen szerves anyagokat tartalmazott a Naprendszer anyagát adó por- és gázfelhő.
Ahogy már említettük, mindkét most bejelentett projekt az 1992-ben meghirdetett Discovery-program része, amelynek célja, hogy viszonylag olcsón kifejlesztett szondák révén minél többet tudjunk meg a Naprendszer ismeretlen részeiről. A program keretében született meg a Mars Pathfinder landolóegység, az első Merkúrt vizsgáló műhold, a MESSENGER, a jelenleg is a Ceres törpebolygót tanulmányozó Dawn, és az exobolygóvadász űrtávcső, a Kepler is. A programban 400–500 millió dollárból megvalósítható küldetések kapnak helyet, ami első hallásra ugyan nem tűnik kevésnek, de valóban sokkal olcsóbb, mint például az eddig több mint egymilliárd dollárba kerülő Curiosity vagy a hasonlóan drága New Horizons missziója.
Ahogy mindig, a bejelentésnek most is voltak vesztesei is. Csak minimális támogatást kapott például a NEOCAM nevű projekt, amelynek célja a Földet fenyegető aszteroidák azonosítása. A misszió egyelőre csak a tervezésre kapott pénzt, a tényleges megvalósításról való döntést azonban elnapolták az űrügynökség szakértői.
A Discovery-program új szakaszának legnagyobb vesztese azonban a Vénusz volt, de még az is lehet, hogy hosszú távon ez szerencsének bizonyul. Az esélyes küldetések között szerepelt ugyanis két olyan misszió is, amelyek bolygószomszédunk légkörét, illetve felszínét tanulmányozták volna. A NASA több mint két évtizede nem küldött szondát a Vénuszra, amely Földhöz való közelsége ellenére így továbbra is a legnagyobb rejtélyek egyikének számít a Naprendszerben.
A Vénusz kutatására ezúttal tehát nem biztosítottak helyet a programban, a szakértők szerint ez azonban akár előnyös is lehet, mivel a projektek így jó esélyekkel indulhatnak a következő pályázatokon, és az sem kizárt, hogy bekerülhetnek egy nagyobb költségvetésű programba. Például közepes méretű küldetéseket támogató New Frontiers keretei közé, amelynek keretében a New Horizons és a Juno szondák kifejlesztésre kerültek.
