2037-re a Marsra érhet a NASA

Az Egyesült Államok és világ vezető űrkutatási szervezete, a NASA október 1-jén ünnepelte fél évszázados fennállását. A NASA az űrtevékenységgel kapcsolatos tervezés, fejlesztés és kivitelezés teljes vertikumában dolgozik. Az elmúlt fél évszázad eredményeinek jelentős része már a mindennapi élet területén is megjelent, a következő 50 évre pedig nagy terveket szőnek: új űrhajót, holdbázist és az első marsutazást.

Bár eredetileg tudományos és technikai kutatási céllal hozták létre a hidegháborús versengés időszakában, tevékenysége napjainkra a társadalmi és gazdasági élet szinte minden területén megjelenik. Költségvetése évi 10 milliárd dollár feletti, és több mint tízezer szakembert foglalkoztat közvetlenül. Lényegesen többen dolgoznak azonban a NASA-nak különböző megbízásos együttműködés keretében mind az USA-ban, mind az ország határain kívül.

A NASA első 50 éve

A NASA az űrtevékenységgel kapcsolatos tervezés, fejlesztés és kivitelezés teljes vertikumában dolgozik, noha - főleg az új űreszközök elkészítésében - gyakran külső cégekkel működik együtt. Több tucat hordozórakétát fejlesztett ki, és létrehozta az első többször felhasználható szállítórendszert, az űrrepülőgépeket. Űrszondáival a Naprendszer összes nagybolygóját legalább egyszer megközelítette, és elképzelhető, hogy szintén NASA-szondák lesznek azok, amelyek elsőként hagyják el végleg a Naprendszert. Mindezek mellett a repülés területén is számos fejlesztést hajtott végre, köztük több új meghajtási módszert, illetve a repüléssel kapcsolatos egyéb technológiát dolgozott ki.

Ha kizárólag a világűrbe feljuttatott űreszközökkel végrehajtott feladatokat tekintjük, azokat egy általános megközelítés alapján az alábbi három nagyobb csoportba sorolhatjuk:

• 1. Elsősorban társadalmi és gazdasági célú alkalmazott űrtevékenység (Echo, Explorer, GEOS, GPS, Iridium, Landsat, Marisat, Navstar, Telstar stb. műholdak). Az itt végzett tevékenység között emléíthető: távközlés és helyzetmeghatározás, geodézia, navigáció, meteorológia, katasztrófavédelem, erőforráskutatás, mezőgazdasági megfigyelések, közlekedés, környezetvédelem.
• 2. Elsősorban tudományos célból végzett űrtevékenység: itt főleg a Föld körüli pályán, súlytalanságban végzett fizikai, kémiai, anyagtudományi, biológiai, orvostani kísérletek említhetők (Skylab, Spacelab, Nemzetközi Űrállomás stb.). Egy másik csoportot alkotnak a távoli égitestek tanulmányozását célzó programok:
• 2/A. A Naprendszer égitesteinek tanulmányozása távérzékeléses és helyszíni vizsgálatokkal (Stardust, Cassini, Mars Reconnaisance Orbiter stb.).
• 2/B. A Naprendszeren kívüli objektumok űrcsillagászati megfigyelése a Föld körül keringő teleszkópokkal (Hubble-űrteleszkóp, Chandra-röntgenteleszkóp stb.).
• 3. Az emberes űrrepülésben szinte mindegyik fenti témakör megjelenik, úttörő jellege miatt mégis külön kiemeljük. Számos fejlesztés az emberi jelenlétet terjeszti ki a világűrbe, de számtalan egyéb haszonnal és alkalmazási lehetőséggel jár. Az emberes űrrepülés komplexitása révén tehát az űrtevékenység egyéb területeire van pozitív hatással.

A NASA az elmúlt 50 évben több száz űreszközt bocsátott fel, amelyek jó része éveken keresztül sikeresen üzemelt. Az eddig végrehajtott legfontosabb programok a teljesség igénye nélkül:

• Apollo-program, amelynek keretében az első ember leszállt a Holdra. Ennek előzménye volt a Mercury és Gemini űrhajók, valamint a Saturn hordozórakéták kifejlesztése.
• Pioneer- és Voyager-program: négy szonda, amelyek elsőként látogatták meg az óriásbolygókat.
• Skylab program: 1973 és 1975 között bolygónk körül keringő űrállomás.
• Nemzetközi Űrállomás-program: széles körű nemzetközi együttműködés keretében zajló, állandóan lakott, modulszerkezetű űrállomás fejlesztése.
• Űrrepülőgép-program: 1981 óta tartó program, amelynek keretében eddig 123 alkalommal startoltak a többször felhasználható űreszközök, ezek közül két küldetés végződött katasztrófával.
• A földi környezet kutatása az Exprorer műholdakkal kezdődött, amelyek kimutatták és vizsgálták a van Allen-öveket a Föld körül. Bár más néven és sok változtatással, de bolygónk tanulmányozása ma is kiemelt terület, ahol több, egymástól független program is fut a témakörben.
• A Mars kutatása szintén több program keretében zajlott és zajlik ma is, azonban sikerei miatt érdemes ezt külön is kiemelni.

Az űrtevékenység egyik legfontosabb, de talán a legnehezebben megfogható része a fejlesztések visszaforgatása a gazdasági és társadalmi életbe. Az űrtechnológia eredményei lassan, folyamatosan szivárognak át a hétköznapi életbe, illetve a különböző ipari, informatikai alkalmazásokba.

Űrkutatás a mindennapokban

Az NASA az 1960-as években, a hidegháborús fejlesztések és a Hold elérésére folytatott versenyfutása alatt kezdte kiemelten kezelni az elért technikai fejlesztéseket és felfedezéseket. Először az 1970-es években terjesztette az amerikai kongresszus elé néhány ilyen fejlesztésével kapcsolatos összefoglalóját, amely később rendszeres, éves kiadvánnyá vált. Utóbbi nemcsak a nagyközönségnek mutatja be, milyen gazdasági haszonnal járnak az űrtechnológiai fejlesztések és kísérletek, de az érdekelt cégek is fontos információkat merítenek belőle.

Az 1958-ban alapított NASA célja a repüléssel, valamint a Földünk körüli térséggel és általában a világűrrel kapcsolatos fejlesztések és tudományos kutatások irányítása. Az elmúlt évtizedekben erősen kiszélesedett a tevékenységi köre, több csúcstechnológia tesztelése és fejlesztése gyakorlatilag a NASA kezében összpontosul. A NASA mozaikszó, amely a National Aeronautics and Space Administration, azaz Nemzeti Légügyi és Űrhajózási Igazgatóság rövidítése.

Ezeket a témaköröket angol nyelvterületen gyakran a spinoff kifejezéssel jelzik. Jelentése: olyan "melléktermék", amelynek kialakítása nem a fő cél volt - noha jelentősége gyakran messze túlmutat azon. Különösen sok fejlesztés és termék született három nagy programmal: az Apollo-holdutazásokkal, a Nemzetközi Űrállomással és az űrrepülőgépekkel kapcsolatban. Ezekből válogatunk az alábbiakban:

• Speciális anyagból készült felhőruházat, amely a holdutazók kényelmét biztosította, miközben kísérőnk felszínén dolgoztak. A viselet nemcsak kényelmes a különféle mozdulatok során, de speciális anyaga el is nyeli az izzadtságot, valamint melegen tartja az emberi testet - miközben bizonyos mértékig szellőzni is engedi azt. A speciális technológiát azóta például autóversenyzők, extrém körülmények között dolgozó munkások is használják.
• Víztisztító berendezést is fejlesztettek az Apollo űrhajósai számára, amelyet azóta már a kommunális vízszolgáltatásban is alkalmaznak. A berendezés egyszerű és olcsó technológiával tisztítja meg a folyadékot az esetleg benne lévő baktériumoktól, vírusoktól és algáktól.
• Olyan gyors ételmelegítőt is fejlesztettek a Nemzetközi Űrállomásra, amely a korábbiaknál hatékonyabban gazdálkodik az energiával, ezért gyorsabban és olcsóbban képes felmelegíteni az ételt. A kamrán belüli meleg levegő keringetésének módszerét azóta sok étkezdében és különböző élelmiszeripari területen alkalmazták.
• Az orvosi diagnosztizáló berendezések terén temérdek újítás született. A Föld körüli pályán ugyanis minél gyorsabban és pontosabban, ugyanakkor orvosi segítség nélkül szükséges diagnózist készíteni a páciensről. Ennek eredményeként egyszerűen kezelhető, apró készülékek születtek, amelyeket ma már repülőgépeken, nehezen elérhető területeken, például olajfúrótornyokban, bányákban, kutatóexpedíciók esetében és a harmadik világbeli országok területén is alkalmaznak.
• Az űrrepülőgépek startját követő optikai rendszereket szintén egy NASA által fejlesztett képstabilizátor szoftver segíti, amelynek révén a mozgó-rezgő célpont képe is nyugodt és éles marad a felvétel rögzítésekor. A technológiát nem csak gazdasági területeken, de ma már sok otthoni videó képrögzítő berendezésben használják.
• Végül egy érdekesség: a golfütők fejlesztéséhez egy speciális anyag megalkotásával járult hozzá a NASA, amelyet az ISS szerkezeti elemihez alkottak meg. Az ötvözet igen rugalmas, ugyanakkor ellenálló, és az eredeti alakját erős behatás után is képes visszanyerni - ettől a golfütő lendületének nagyobb részét képes a labdának átadni, így a játékos jobban kontrollálhatja az ütést, mint a hagyományos anyagokból készült ütőknél.

Jack Schmitt az Apollo-17 küldetése során a Holdon (NASA)

A fenti kiragadott példákon túl az űrtevékenység a mindennapi élet egyre több területen jelenik meg. A távközlésben ma már gyakorlatilag elengedhetetlen a műholdak segítsége, a közlekedésben és sok egyéb területen a pozíció meghatározásában játszanak kulcsszerepet a különféle alkalmazások. Az időjárási előrejelzésekhez szintén elengedhetetlenek a műholdas adatok, amelyeket a közlekedés, szállítás, halászat, mezőgazdaság számos területén használnak.

Tervek a következő 50 évre

A legfontosabb aktuális feladat a Nemzetközi Űrállomás befejezése, amit 2010-ig terveznek megvalósítani. A NASA jelenlegi távlati tervei között most is az emberes marsutazás az egyik fő cél. Szintén a Mars felé mutat az űrszondás tervek jelentős része, amelyek keretében a következő nagy szonda az eddigi legnagyobb teljesítményű rover, a Mars Surface Laboratory lesz - ez 2010-ben érkezne meg a vörös bolygóhoz.

A mára túl körülményesen és drágán üzemelő űrrepülőgép-rendszer 2010 körül fejezi be munkáját - bár az elmúlt időszakban felmerült a dátum kitolása néhány évvel. Ezt követi az Ares hordozórakéta és az Orion űrhajó fejlesztése, amelyek 2015-től indulnának rendszeresen az űrbe. Ezek használatára épül a következő nagy lépés: az emberes holdbázis létrehozása kísérőnk déli sarkvidékén, 2020 környékén.

Mindezek után már rendelkezésre állna az a biztos technológiai tudás és tapasztalat, amit a vörös bolygót kutató szondák eredményeivel kiegészítve végrehajtható lenne az első emberes marsutazás, ideális esetben 2037-ben.

Kisfilm a NASA 50 évéről (NASA)