Az elmúlt hetek folyamán a japán Hayabusa2 űrszonda leszállóegységei sikeresen landoltak a Ryugu aszteroida felszínén. A Föld pályájának közelében keringő, mindössze 900 méteres szikladarab elérése talán nem tűnik valódi mérföldkőnek a Naprendszer meghódításának rögös útján – tény azonban, hogy a Ryugu mindössze a hetedik olyan égitest, amelyet közvetlenül a felszínéről tanulmányozhatunk. Az aszteroidát benépesító miniroverek jelenléte pedig csak a jéghegy csúcsa: a Hayabusa2 egy darabkát haza is hoz a Ryugu-ból.

A Nap a Ryugu aszteroidáról szemlélve.

A szinte teljes egészében japán fejlesztésű (még a fellövés is Japán területén történt) Hayabusa2 szonda 2014 decemberében indult útjára és idén július 28-án állt pályára a Ryugu körül. Missziójának célja hasonló, mint elődje, a Hayabusa esetében, amely 2005-ben látogatta meg a földközeli Itokawa aszteroidát, hogy mintát vegyen annak felszínéről. A koncepció szerint a Hayabusa közvetlenül az Itokawa felszíne fölött “lebegve” gyűjtött be porszemcséket, amelyekkel aztán visszaindult a Föld felé. Ez a küldetés azonban korántsem ment zökkenőmentesen, a kommunikáció többször is megszakadt a szondával; egyszer épp a felszín megközelítése közben (az adatok utólagos elemzése alapján kiderült, hogy a Hayabusa ekkor ténylegesen landolt is az Itokawán és kb. harminc percig parkolt a felszínén), a földi irányítás pedig korántsem lehetett biztos benne, hogy a minta begyűjtése sikeresen megtörtént-e. A Hayabusa végül hazatalált, és 2010 júniusában sikeresen kézbesítette a mintát tartalmazó kapszulát, benne nagyjából 1500 aszteroida-porszemcsével.  

A Hayabusa2 (lila), a Ryugu (zöld) és a Föld (kék) pozíciója a szonda indításától a visszaút kezdetéig. (Forrás: Phoenix7777/Wikipedia)

A japán JAXA űrügynökség a Hayabusa2-vel még többet vállalt, igaz, a célpont hasonló volt. A szintén földközeli (a közelség persze relatív, most is olyan 180 millió km-re van tőlünk) Ryugu aszteroidát semmi sem emeli ki az űrben keringő milliónyi kőszikla közül, pusztán jókor volt jó helyen, amikor a Hayabusa2 útvonalát tervezgették. Átmérője mindössze 900 méter, így gravitációja gyakorlatilag elhanyagolható (mindössze 1 mm/s^2), a szökési sebesség pedig olyan 20 cm/s a felszínen (vagyis egy kis rugózástól már el is szállnánk a világűrbe). Ez utóbbi a szonda navigációja és keringési pályája szempontjából nem jelent különösebb problémát, a magával vitt leszállóegységeknek azonban a komoly kihívást jelent a felszínen való megkapaszkodás. 

A Hayabusa2 felvétele a 900 méter átmérőjű Ryugu-ról. (Forrás: JAXA)

Leszállóegységből pedig akadt négy is. A három MINERVA-II (a Hayabusa MINERVA egységének továbbfejlesztett verziói – elődjüknek 2005-ben még nem sikerült a landolás) mini-robot mérete a 20 cm-t sem éri el, tehát messze elmaradnak a Marson “megszokott” guruló roverektől. Igaz, a MINERVA-II modellnek nincs is kereke, hanem apró szökkenésekkel képes a helyváltoztatásra. Elsőként MINERVA-II-1A és 1B ereszkedett le a Ryugu északi féltekére szeptember 21-én, rögvest megörvendeztetve minket jó néhány színes felvétellel az aszteroida felszínéről (néhány ezek közül a bejegyzés végén látható). Műszerezettségük mindössze két kamerára és termométerekre korlátozódik, viszont napelemtábláik révén még jó ideig szökdécselhetnek az aszteroidán. A negyedik, MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout) névre hallgató rover is csak cipősdoboz méretű, ám így is elfért rajta egy magneto-, egy spektro- és radiométer. Mozogni azonban nem tudott, élettartamát ugyanis mindössze tizenhat órásra tervezték – igaz, ezt október 3-i landolását követően maradéktalanul ki is használta. 

Ott zuhan a rover! A MASCOT leszállóegység landolás közben a Hayabusa2-ről fotózva. (Forrás: JAXA)

Ezzel pdig még koránt sincs vége a Hayabusa2 missziónak. Egyrészt, talonban van még a harmadik mini-lander, a MINERVA-II-2, amely a tervek szerint 2019 júliusában fog leereszkedni a Ryugu déli féltekére (már-már zsúfolt lesz a robotok által benépesített aszteroida). Másrészt, hátra van még az igazán nagy dobás, a Ryugu felszíni (sőt, felszín alatti) anyagának begyűjtése. A metódus ugyanaz lesz, mint a korábbi Hayabusa esetében. A szonda néhány méterre fogja megközelíteni a Ryugu felszínét és egy mintagyűjtő kart enged le (mintha felemelnénk egy porszívót és a csövét leeresztenénk a padlóra). Ezt követően egy 5 grammos fém lövedékkel robbant ki némi anyagot (felveri a port), amit a szonda által leeresztett kar szorgalmasan begyűjt és elraktároz. Az eredeti tervek szerint két ilyen akcióra is sor fog kerülni, előbb október végén, majd jövő év februárjában. A legfrisseb hírek szerint azonban már most késéssel (rosszabb esetben teljes újratervezéssel) kell számolni, ugyanis a Ryugu felszínén mindezidáig nem találtak kellően sima terepet, amit a szonda biztonsággal megközelíthet. 

Szemléltető rajza az első Hayabusa2 szonda mintavételező manőveréről az Ryugu aszteroidán.

Egy harmadik, jövő év áprilisára tervezett mintavételezésre is felszerelték a Hayabusa2-t, amely a felszín alatti kőzetanyagot célozza meg. Ehhez a szonda egy jóval nagyobb, 2,5 kilós rézből készült lövedéket fog használni, hogy egy kb. két méter átmérőjű krátert robbantson ki az aszteroidán. Miután a Hayabusa2 megszabadult terhétől, eliszkol az aszteroida túloldalára (hogy biztonságban legyen a kirobbanó anyagfelhőtől), a lövedéket pedig négy kg HMX robbanóanyag változtatja mesterséges meteorrá. A szonda csak két hét után merészkedik majd vissza a beacspódás színhelyére, ahol a mintavételező karjával begyűjti a kráter alján lévő port. A Ryugu felszíne alatt megbújó kőzetanyag azért is különleges, mert védve volt a napszél hatásaitól, így a Naprendszer kialakulásakor keletkezett anyaga eredeti formájában lesz tanulmányozható.

A Hayabusa2 küldetésének főbb pontjait összefoglaló videó.

Már csak vissza kell juttatni a (remélhetőleg) három anyagmintát a Földre. A Hayabusa2 előreláthatólag 2019 decemberében gyújtja be újra az ionhajtóművét, amikor a Föld lassacskán utoléri saját pályáján a Ryugu-t. Egy évre rá a szonda elhalad bolygónk mellett, ekkor fogja majd postázni a 40 cm átmérőjű, hő- és rezgésálló mintatartó-kapszulát, amely ejtőernyő segítségével fog landolni Dél-Ausztráliában. A szonda küldetése itt véget is érhetne (elődje, a Hayabusa ennél a pontnál látványosan elégett a légkörben), de az előzetes kalkulációk alapján még bőven maradni fog hajtóanyaga. Így a JAXA kutatói új célpontot kerestek és találtak a földközeli aszteroidák között. Amennyiben a misszió meghosszabbítása zöld utat kap, 2023 júniusában a 2001WR1 aszteroida melletti elhaladásával mehet nyugdíjba a Hayabusa2.

Néhány a Hayabusa által 2010-ben a Földre juttatott 1500 porszemcséből. (Forrás: PNAS)

Habár a Hayabusa2 küldetése elsősorban a földközeli aszteroidák és ezzel együtt a Naprendszer ős-anyagának vizsgálata miatt kiemelt fontosságú, nem mehetünk el szó nélkül amellett sem, hogy az emberiség egy újabb égitestre jutott el – még ha csak közvetetten is. Hiába tart már több, mint hatvan éve az űrkorszak, meghódított égitestekből továbbra is csak egy maroknyi akad. A Holdon 1969 július 20-án (majd további öt alkalommal) személyesen is tiszteletét tette az emberiség, majd következett ‘70-es években a Vénusz és a Mars, amelyekre automatizált leszállóegységek jutottak el (utóbbit azóta is az emberiség robotjai “népesítik be”). 2001-ben a NASA NEAR Shoemaker szondáját (bár nem erre tervezték) sikerrel “tették le” az Eros kisbolygóra, ahonnan 16 napon keresztül szolgáltatott adatokat. 2005-ben a Cassini űrszonda által magával cipelt Huygens leszállóegység révén már egy idegen holdra, a Titan-ra is eljutottunk; a lander az légkörből és a (másfél órás) felszíni működése során is készített felvételeket. 2014-ben pedig kipipálhattuk az első üstököst is; a nagy nehezen működésre bírt Philae a Csurjamov-Geraszimenko/67P felszínéről tudósított élőben. És ez minden: mindössze hat égitest felszínére sikerült tervezett és irányított módon leszállni (ebből a szempontból az előző Hayabusa fél órás parkolása nem számít), majd onnan adatokat továbbítani. A Hayabusa2 révén immáron meg van az emberiség hetedik meghódított égitestje is: a Ryugu.

Felkészül a NASA OSIRIS-REx szondája.

Ha tetszett a bejegyzés, látogass el a Csillagvizsgáló Facebook oldalára is, ahol napi rendszerességgel találhatsz csillagászati és űrkutatási híreket, látványos felvételeket és egyéb aktualitásokat - tudományról és science fiction-ről egyaránt.

A Hayabusa2 felvétele a saját árnyékáról és a MINERVA-II robotok hozzátevőleges landolási helyéről.

A MINERVA-II-1A felvétele landolás közben, ahogy még visszanéz a szondára.

A Ryugu aszteroida felszíne a MINERVA-II roverek szemszögéből.

A MASCOT felvétele közvetlenül a földetérés előtt.

A MINERVA-II-1B örökítette meg a Nap mozgását a Ryugu-ról nézve.