Tegnap sem sikerül elindítani az orosz űrszondát, úgyhogy végleg lemaradt a Marsról. Hogyan tovább, Fobosz-Grunt, hogyan tovább orosz űrkutatás?

Fobosz-Grunt

A folyamatos próbálkozások ellenére továbbra sem sikerült kommunikációra bírni, ami azért is bosszantó, mert a jelek szerint nem csak hogy üzemképes, de a pályáját is korrigálja valamelyest. A kezdeti, 347x207 km-es ellipszis egyre inkább körösödik, míg a földtávolpont süllyed, ahogy az várható is volt, a földközelpont kissé emelkedett, amit csak a manőverező hajtóművek okozhattak. Üzemanyagszivárgás is okozhatna ilyet, de akkor nagy valószínűséggel nem tudná irányban tartani magát, és a bukdácsolás látszódna a vizuális megfigyelésekkor.

A 70 m-es rádiótávcső az ukrajnai Jevpatorijában. Kiválóan elbeszélgetne egy több tízmillió km-re lévő űrszondával, de alkalmatlan LEO pályához. (Fotó: S. Korotkij)

A kommunikációs próbálkozásokat nehezítette, hogy a jelek szerint az oroszok nem készültek igazán fel arra, hogy alacsony Föld körüli pályán kell majd eléni a Fobosz-Gruntot: mivel percek alatt átszáguld az égbolton, a két nagyméretű, távoli kommunikációhoz kiválasztott rádiótávcső használhatatlannak bizonyult. Először is fizikailag nem képesek elég gyorsan mozogni, másrészt minél nagyobb a rádiótávcső, annál szűkebb a sugárnyaláb, amit kibocsát, vagyis nagyon pontos pályaadatok nélkül el sem találná az űrszondát. És hát pontos pályaadatok - na azok nem voltak. A néma űrszonda helyzetét csak optikai megfigyelések alapján lehetett meghatározni, ami nem ment épp zökkenőmentesen. Mivel megfelelő, X-sávban is működő antennája az oroszoknak nem sok van, a Fobosz-Gruntot egyedül egy bajkonuri kisebb rádióantennával lehetett elérni, amit csak a start napján helyeztek üzembe. Szerencsére két nap múlva már más európai állomások is megkapták a kellő információkat és bekapcsolódhattak a mentésbe. 

Az első, teljesen magyar fejlesztésű műhold startja húzódott már egy ideje: az eredetileg kinézett, indiai PSLV rakéta csak csúszott és csúszott, úgyhogy a BME-s srácok bejelentkeztek egy Szojuzra is, bár ahhoz még elő kellene teremteni némi plusz pénzt. Közben azonban a látótérbe került az ESA új kisrakétája is, a Vega, aminek az első startját január végére tervezik. Bár a kiválasztás már korábban megtörtént, azért ide is bejelentkeztek, tartalékként, hátha. És úgy tűnik, bejött a dolog, végül a MaSat-1 bekerült a Vegán utazó hat CubeSat közé. Íme a hat jelölt, több elsőség is feltűnik itt-ott:

• Xatcobeo - Spanyolország első CubeSat-ja, a University of Vigo fejlesztése. Szoftver alapú, áthangolható rádiót (software defined reconfigurable radio, így mondják magyarul?) és napelem-nyitást próbálnak ki vele, és lesz egy sugárzásmérője is.
• ROBUSTA - az első, francia egyetemisták által fejlesztett CubeSat, alacsony dózisú űrbéli sugárzás hatásait vizsgálják bipoláris tranzisztorokon.
• e-st@r - a Politecnico di Torino műholdja aktív háromtengelyű helyzetmeghatározást és szabályozást fog demonstrálni.
• Goliat - a Bukaresti Egyetemen épített első román műholdon egy kamera kap helyet, valamint sugárzás- és mikrometeorit-mérő berendezések.
• PW-Sat - a Varsói Műszaki Egyetemen készült CubeSat egy, a műholdból kinyúló. légköri fékeződést gyorsító mechanizmust próbál majd ki.
• MaSat-1 - ez meg ugye a mi műholdunk. A tudományos cél itt egy fél-aktív, mágneses stabilizáló rendszer kipróbálása.

A MaSat-1 repülési példánya, ez kerül a rakétára. Credits: MaSat-1 team.

Ma hajnalban egy igen fontos startra került sor: az első Szojuz űrhajó indult útnak az űrsiklók nyugdíjazása és a Progressz-44P balsikerű küldetése óta. Nagy volt az izgalom, ugyanis az ISS-en lévő legénység csak november 22-ig maradhat, vagyis ha addig nem sikerült volna ezt a Szojuzt elindítani, az űrállomás legénység nélkül maradt volna - 11 éve először. De ezúttal minden simán ment, még a Bajkonurra leszakadó hóvihar sem jelentett fennakadást, legfeljebb némi kellemetlenséget.

Az űrhajó az Expedition 29/30 három tagját vitte fel, név szerint Anton Skaplerov és Anatolij Ivanisin orosz kozmonautákat, illetve az amerikai Dan Burbanket. Akik némi extra védőruházatot kaptak a szkafander fölé:

Ez pedig a Szojuz útja videón, azért vicces, hogy az emelkedés idegtépő pillanataiban (irónia alert) jut idejük a fülkében lógó plüss Angry Bird-öt pöckölgetni...

A NASA vezetősége hivatalosan is rábólintott ez első, SLS-hez kapcsolódó küldetésre, az Exploration Flight Test-re (EFT-1). AZ EFT gyakorlatilag a nemrég még Orbital Flight Test névre hallgató program átcímkézése, kivéve, hogy nem pusztán megkeringtetik az Orion/MPCV űrhajót a Föld körül, hanem egyből messzebb, elnyúlt pályára küldik, hogy a nagy sebességű visszatérést szimulálják. Elvégre az Orion fő célja, hogy távolabbi célokhoz repüljön, majd onnan érkezzen haza, ami nagyobb sebességű belépést jelent a légkörbe. Csak érdekességképp: emberes űrhajó(zásra szánt eszköz) közel negyven éve óta nem járt ilyen magasságban. Az Apollo-17 hazatérése után (1972. december), űrhajók csak és kizárólag alacsony Föld körüli pályára jutottak el.

De vissza az Orionhoz: mivel az SLS rakéta még évekre lesz a megvalósulástól, a teszthez egy Delta-IV Heavy-t terveznek használni. A repülésre űrhajósok még nem mennek, ezért az sem jelent problémát, hogy az ULA rakétája nem rendelkezik a megfelelő biztonsági rendszerekkel. Az Orion két keringést fog végezni, ami alatt a rakéta második fokozata szépen megemeli a pálya földtávolpontját, majd leválik, belép a légkörbe, és ejtőernyőkkel leszáll az óceánra. Erre a rövid tesztre csak maga a visszatérő egység fog menni, tényleges műszaki modul és napelemek nélkül, az energiaellátást akkumulátorok fogják biztosítani.

Az első hegesztés. Nem ám szimpla ívhegesztés ez, hanem lineáris dörzshegesztés (friction stir welding), ami olvadt fém nélkül dolgozik, és gyakorlatilag nem igényel utómunkálatokat.

Az EFT-1 során használandó űrhajó szerkezeti elemeit idén szeptemberben kezdték el összehegeszteni a new orleans-i Michoud Assembly Facility-ben, ahol korábban az űrsiklók külső üzemanyagtartályait is gyártották. Amikor elkészül, átszállítják a Kennedy Űrközpontba, ahol beszerelik a belevalót, illetve megkapja a hőpajzsot. Végül következzen a NASA animációja az EFT-1 repülésről:

Korábban még olyan híreket kaptunk, hogy az oroszok sikeresen vették a telemetriai adatokat az űrszondától, azonban több más forrás szerint a tervezett pályamódosítás ideje óta nem sikerült kommunikálni a Fobosz-Grunttal. A problémát az okozza, hogy a nagy teljesítményű antennát még nem nyitotta ki az űrszonda, a kis teljesítményű, omnidirekcionális antennákat pedig eltakarja az első gyújtás után ledobni kívánt kiegészítő üzemanyagtartály. Aztán orosz fórumozók átnyálaztak technikai dokumentációkat, és kiderült feketén-fehéren, hogy úgy tervezték meg a vezérlést, hogy az első pályamódosításig teljesen automatikusan üzemel, és csak utána vár parancsokat, ha valami gond van (pl. módosítani kell valamit a második manőver előtt, stb.). A jelek szerint mégsem készültek fel arra az eshetőségre, hogy az első pályamódosítás sem történik meg. A mostani próbálkozások tehát mégiscsak improvizatívak: a legutóbbi próbálkozások már arra irányultak, hogy a vezérlést kikerülve, közvetlenül a rádióadó számára sugároztak bekapcsoló parancsot - egyelőre sikertelenül.

A Fobosz-Grunt az alabamai Tuscaloosa egén. A fényessége nem nagyon változik, vagyis nem bukdácsol: alighanem továbbra is a Nap felé tájolja magát. Fotó: William Keel.

Ha továbba sem sikerül kommunikálni az űrszondával, akkor nincs remény: november 21-én zárul az indítási ablak a Mars felé, és a Fobosz-Grunt nem sokkal később be is lép a légkörbe, a különböző modellek alapján november legvégén vagy december elején zuhanhat le. Az esemény pedig biztosan látványos lesz: Fobosz-Grunt 13 tonnájához képest az UARS és a ROSAT ártalmatlan apróságnak fog már csak tűnni... És ne feledjük, hogy a mintahozó kapszula eleve úgy van megtervezve, hogy nagyobb sebességű becsapódást is épségben túléljen.

Az is biztos, hogy ennek az esetnek végre komoly következményei lehetnek az orosz űrkutatás állapotát illetően. Oroszország nem nagyon képes visszatérni a tudományos életbe, a kétezres évek során csak négy értékelhető tudományos célú űreszközt állított elő, és azok sem voltak mind teljesen sikeresek. Bár az új Navigátor platform és a rájuk épülő Elektro-L és Szpektr-R műholdak eddig rendben működnek, a Koronasz-Foton naptávcső tíz hónap alatt tönkrement, a Fobosz-Grunt pedig nagy valószínűséggel nem fog elindulni a Marshoz. Az oroszokra így egyre inkább ráragad az egyszerű szolgáltatói szerep: valódi űrkutatás helyett a fő profiljuk már ma is hordozórakéták és űrhajók eladása. Remélhetőleg több változás is lesz, mint csak pár fej hullása, és a fejlesztés alatt álló holdszondák már megbízhatóbb szerkezetek lesznek.

Persze, nyilván tök bonyolult tudományos-technikai híreket írni vagy fordítani, én se írok művészetről vagy a tulipánok nemi életéről de egy hírügynökségnél azért csak lehetne olyat alkalmazni rá, akinek legalább valami köze van hozzá. Vagy a magyar helyesírás szabályaihoz. Az MTI ugyanis elkövette ezt a hírt a Fobosz-Gruntról. Vegyük csak át. De először illusztráció, csak hogy érzékeltessem a hangulatot, amit egy-egy ilyen mű olvasása kelt (és nem csak nálam).

UPDATE (nov. 9. este): némi ellentmondás van azt illetően, mégis mennyi ideje van még a Fobosz-Gruntnak. Az első infó az volt, hogy rossz tájolás esetén három nap alatt lemerülnek az akksik. Aztán újabb nyilatkozatok már arról szóltak, hogy tovább is bírná, úgy két hétig. Elvileg ez igaz nem csak az energiaellátásra, de az üzemanyagra is: mivel az igen alacsony pályán a Fobosz-Grunt folyamatosan süllyed, és előbb-utóbb kevés lesz a hajtórő ahhoz, hogy elszakadjon a Földtől és elérje a Marsot. Ha végül belép a légkörbe, ez lehet a legdurvább űreszköz eddig: jelenleg hét tonna nitrogén-tetroxid és hidrazin van a fedélzetén, mind igen toxikus anyagok.

Egy másik probléma, hogy az oroszoknak nem nagyon vannak megfelelő földi állomásaik a kommunikációhoz: konkrétan csak Bajkonurból tudják fogadni a teljes telemetriát és feltölteni új utasításokat, természetesen akkor, mikor onnan nézve kellő magasságban halad át az égen az űrszonda. Egyelőre hivatalosan nem keresték meg az oroszok a Deep Space Network-öt, hogy további rádióantennákat vetnének be, viszont az ESA nemrég felajánlotta a saját elérhető eszközeit.

Egyébként nem csak a felszínről követték a Fobosz-Gruntot: az ISS-en Mike Fossum felkelt az éjszaka közepén, meg is találta az űrszondát, de mivel a hajtómű nem indult be, ő sem látott semmit.

Eredeti poszt (nov. 9. reggel):

Hát ez egyelőre nem megy simán. Az éjfélre tervezett hajtómű gyújtás után nem találták a várt helyen az űrszondát. Az első jelentések hallatán mindenki a legrosszabbra számított: Dél-Amerikából, ahol észlelők igyekeztek a manővert megfigyelni, két objektumot láttak egymás után repülni. Mindenkiben felrémlett a CONTOUR üstökös-szonda sorsa, ami a Föld körüli pálya elhagyásakor, vélhetően a hajtóműve hőjének hatására széttörött három darabra. Utána viszont sikerült jelet fogni a Fobosz-Grunttól, és az is kiderült, hogy pontosan két objektumnak kellett látszania: miután nem változtatott pályát, ezért még mindig tandemben kering a Zenyit rakéta második fokozatával. A rádiójelek alapján az űrszonda biztonsági módban van, és a manőverek idején semmit sem tett, nem indította be a hajtóművet és az üzemanyagot sem nyomta ki a tartályaiból. Majd ugyanígy tett a második manőver idején is, szerencsére, az első nélkül ugyanis az katasztrofális következményekkel járt volna.

Jelenleg úgy tudni, hogy az űrszonda nem tudott átállni Nap-követésről csillag-követésre (vagyis hogy milyen égi objektumhoz orientálja a saját térbeli helyzetét), és emiatt a vezérlés el sem jutott addig, hogy kiadja az utasítást a manőverekhez. Azaz még mindig teljesen feltankolva kering odafent. Vlagyimir Popovkin, a orosz űrügynökség feje szerint egy ilyen szoftverhibára felkészültek már a fejlesztések során, vagyis lehet forgatókönyvük erre a vészhelyzetre. Ha tényleg szoftveres hiba történt, meglehetősen jók az esélyek, bár sietni kell: mivel a napelemeket jelenleg nem tájolja a Nap felé, az űrszonda az akkumulátorait fogyasztja, amikben három napra van elég kakaó. Ennyi idő áll rendelkezésre a fedélzeti számítógép rendbetételére, hogy a Fobosz-Grunt elindulhasson a Mars felé. Ha viszont esetleg mégis hardveres hiba történt, vagyis például gajra ment valamelyik helyzetszabályozáshoz használatos szenzor, az esélyek sajnos a nullához közelítenek...

UPDATE: az űrszonda nem hagyta el a Föld körüli pályát és biztonsági módban van, lásd a friss posztot!

Az orosz Mars-szonda gond nélkül elstartolt a megadott időpontban, és jelenleg alacsony Föld körüli parkolópályán kering. Magyar idő szerint 23:55-kor jön a következő manőver, egy kilenc és fél perces gyújtás, amivel megemelik a pálya földtávolpontját, majd leválik az ehhez használt kiegészítő üzemanyagtartály. Az elnyúlt pályáról aztán 2:02-kor egy 18 perces újabb manőverrel áll marsi transzferpályára.

Így nézett ki egyébként a páros még a Földön, alulról-hátulról, egyben fényképes bizonyítéka is annak, hogy a kínai Jinghua-1 (Yinghou-1) is megépült - róla továbbra sem tudni valami sokat. Ott az a rácson belül, a fehér antennával, az kína első bolygóközi űrszondája.

Az indítóálláson várja a startot az orosz-kínai űrszonda-páros, hamarosan el is kezdik feltölteni a Zenyit rakétát üzemanyaggal. A start időpontja magyar idő szerint 21:16, vagyis Bajkonurban már az éjszaka közepén lesznek. Élő közvetítést többek között a Spaceflight Now fog adni.

Még több fotó van a témáról a Roszkozmosz honlapján. Felkészül a Curiosity, ami majd csak 25-én indul, de már szintén a rakétája tetején várja a startot: