Szinte lehetetlen a Plútón landolni, de egy furcsa módszerrel sikerülhet
Az űrkutatási történelme során rengeteg őrült ötlet született már. A különbség a valóra váltott és a sutba dobott őrültségek között mindössze annyi, hogy jobban finanszírozták, mint másokat.
Az őrült ötletek finanszírozásának egyik módja a NASA Institute for Advanced Concepts (NIAC) nevű intézete, amely 2017-ben és 2021-ben is finanszírozott egy a Plútón való landolással foglalkozó tanulmányt, amelyet a legtöbb szakmabeli csak szerényen ambiciózusnak tart, de a közösségen kívülállók talán hajmeresztőnek gondolnának.
Nem kis feladat eljutni a Plútóra
A tervezésben két fő kérdés merült fel. Az első, hogy hogyan lassulna le egy, a törpebolygóra érkező szonda? A második pedig, milyen leszállóegység lenne hasznos magán a Plútón?
Az első kérdésre a bolygókutató missziókban egyre gyakrabban alkalmazott módszer a válasz, a légfékezés.
A Plútónak van légköre, bár gyér, ahogy azt a 2015-ben elhaladó New Horizons küldetés is megerősítette, számol be a Universe Today.
A kisbolygó viszonylag gyenge gravitációjának egyik előnye, hogy alacsony sűrűségű légköre majdnem nyolcszor nagyobb, mint a Földé, ami sokkal nagyobb területet jelent egy gyorsan érkező, légfékező jármű számára.
A NIAC I. fázisú projektjének nagy része ennek az EAD-nek (Enveloping Aerodynamic Decelerator) nevezett fékező rendszernek a részleteire összpontosított.
A leszállóegységgel kombinálva ez a rendszer alkotja a “Entrycraftot”, amely köré a küldetést tervezték.
Állítólag alternatívaként egy keringő egységet is tartalmazhat majd, és rengeteg más küldetés tárgyalja, hogyan lehetne egy ilyet a Plútó köré állítani.
A bolygóközi cirkálás során elért 14 km/s-ról néhány tíz méteres másodpercenkénti sebességre lassulva, a küldetés a fékezés után ledobná a leszállóegység hasznos terhét, majd a felszínen megpihenne, hogy aztán saját erejéből ismét felemelkedjen.
A második kérdésre, hogy milyen leszállóegység lenne a legmegfelelőbb a Plútón, a válasz egy ugráló egység.
Az ugráló egységek egyre népszerűbbé válnak függetlenül attól, hogy a Holdra vagy egy aszteroidára kell landolni.
Néhány nyilvánvaló előnye az lenne, hogy számos érdekes tudományos helyszínt felkereshetnének, és nem kellene a trükkös szárazföldi akadályok között navigálni.
Az Ingenuity, a Perseverance-t kísérő marsi helikopter alapozta meg ezt az ötletet, de a légkör nem elég sűrű egy helikopter számára. Miért ne használhatnák akkor minden űrhajós kedvenc módszerét, a rakétákat?
Az űrhajó a fedélzeti hajtóműveivel elérné a Plútó felszínén lévő területet, majd máshol landolna. Ezután végezhetne némi tudományos munkát az új helyen, mielőtt felszállna, és újra megismételné ezt valahol máshol.
Illusztráció: Wikimedia Commons/NASA/RomanTkachenko
A NIAC I. fázisának zárójelentése a küldetés öt fő tudományos célját írja le, köztük a felszíni geomorfológia megismerését és néhány helyszíni kémiai elemzés elvégzését.
Egy ugráló egység sokkal inkább lehetővé tenné ezeket a célokat, mint egy hagyományos rover, viszonylag kis tömegköltség mellett, mivel a Plútó gravitációja nagyon gyenge.
A jelentés további célkitűzései között szerepelnek a röppálya matematikai számításai, beleértve magát a légi fékezést és a rendszerben használt anyagokra ható feszültséget és igénybevételt.
A szerzők a Plútó légköri modelljeit is frissítették a New Horizons új adataival, amelyeket aztán az általuk használt aerobraking-modellbe tápláltak be. A leszállóegység megtervezése, az összes tudományos és navigációs komponens integrálása és súlyuk becslése szintén az I. fázis részét képezte.
A küldetés eredeti indítási időszaka 2018-ban 2029-re volt tervezve, de most, annak ellenére, hogy 2021-ben megkapták a NIAC II. fázisának támogatását, ez az indítási idő nagyon optimistának tűnik.
Mivel a küldetéshez szükség lenne a Jupiter gravitációs segítségére, a következő lehetséges indítási ablak 2042 lenne, és a leszállóegység végül a 2050-es években érné el a Plútó felszínét.
Valószínűleg ez a későbbi indítási ablak az egyetlen megvalósítható időpont a küldetés számára, így majdnem 30 évet kell várnunk arra, hogy kiderüljön, megvalósul-e a küldetés.
Néha az őrült ötletekhez türelem kell – majd meglátjuk, hogy a misszió csapata rendelkezik-e elegendő türelemmel ahhoz, hogy a Naprendszer egyik legérdekesebb kisbolygójának felszínére juttassa.
Érdemes elolvasni:
