A Holdra fog rázuhanni egy űrtávcső

2012.11.10. 9:35

Jövőre működésképtelenné válik az egyik legnagyobb űrtávcső, ám sok szakember azt szeretné, ha még ezután is hajtana némi tudományos hasznot. Ezért azt javasolják, hogy lőjék bele a Holdba.

A Herschel-űrtávcső az Európai Űrügynökség (ESA) egyik legjelentősebb tudományos küldetése. A 3300 kg tömegű, 1,1 milliárd eurós költségvetésű űreszközt 2009. május 14-én, Ariane-5 hordozórakétával Európa Űrközpontjából (Kourou, Francia-Guyana) indították útnak. Távcsövének főtükre 3,5 méter átmérőjű, vagyis a Herschel az eddig pályára állított legnagyobb tükörátmérőjű űrtávcső. (A Hubble-űrtávcső főtükre csak 2,4 méter átmérőjű.)

A Herschel-űrtávcső nem a Föld körül kering, hanem a Nap-Föld-rendszer egyik gravitációsan stabil, úgynevezett Lagrange-pontja (L2) környékén tartózkodik, a Földtől mintegy 1,5 millió km távolságban. Ez magyarázatot ad arra, hogy miért nem jut a távcső a Föld körül keringő, kiszolgált űreszközök szokásos sorsára, azaz miért nem zuhan bele irányítottan a Csendes-óceánba.

A Herschel az égitestek infravörös sugárzását vizsgálja. Az infravörös sugárzás tulajdonképpen hősugárzás, ezért annál zavartalanabbul és pontosabban lehet méréseket végezni, minél jobban lehűtik a detektort. Ehhez az infravörösben dolgozó távcsöveknél általában folyékony héliumot használnak, a Herschel detektorait így 0,3 kelvinre (-272,8 °C, vagyis az abszolút nulla fok közvetlen közelébe) hűtötték le. Erre a célra a Herschel 2300 liter folyékony héliumot vitt magával. A hélium azonban lassan párolog. Kiszámítható, hogy jövő március környékén teljesen elfogy. Attól a pillanattól kezdve az értékes műszerek használhatatlanná válnak.

Célpont a Hold

Miután elfogy a hélium, rövid műszaki ellenőrzés után a távcsövet elnavigálják a Lagrange-pontból. A Lagrange-pont környéki pálya nem stabil, így azt megelőzendő, hogy a szonda később irányíthatatlanul sodródjon, két lehetőséget vizsgálnak az ESA szakemberei.

Forrás: ESA
A Herschel 3,5 méteres főtükre a szerelőcsarnokban

Egyrészt a szonda olyan Nap körüli pályára állítható, amelyen évszázadokon keresztül meg sem közelíti a Földet. A másik lehetőség, hogy célba veszik a Holdat, és mintegy 100 napig tartó utazás után a Herschel valamelyik pólus vidékén nagy sebességgel becsapódik kísérőnk felszínébe.

Ha az utóbbi megoldást választják, akkor olyasmi fog történni, mint amit a NASA néhány évvel ezelőtt a LCROSS küldetés keretében már kipróbált. Akkor az Atlas hordozórakéta kiégett utolsó, Centaur fokozata közel 10 000 km/óra sebességgel csapódott a Hold felszínébe, méghozzá egy olyan kráter belsejébe, amelybe helyzeténél fogva soha nem süt be a Nap. Az űrszonda műszerei figyelték a becsapódást és elemezték a kidobódó anyag kémiai összetételét (a részleteket lásd korábbi összeállításunkban).

Forrás: ESA/PACS
A nyíl az amerikai LCROSS szonda becsapódási helyét mutatja. Talán a környék valamelyik másik kráterében ér véget a Herschel pályafutása is?

A kutatók jelentős mennyiségű vizet véltek felfedezni a kidobódó anyagban. Azóta más jelek is arra utalnak, hogy a Hold sarkvidékein fekvő, örökké árnyékba boruló kráterek mélyén jelentős jégkészletek halmozódhattak fel. Gyanítják, hogy a vízjégben más, illékony anyagok is előfordulhatnak, például kén-dioxid, szén-dioxid, formaldehid, ammónia és metanol, amelyek fontosak lehetnek a jövő Hold-expedíciói számára.

A Herschel becsapódó tömege - immár üres üzemanyag- és héliumtartályokkal - 2,8 tonna lenne, valamivel több a Centaur rakétafokozaténál. A becsapódás sebessége ebben az esetben is 10 000 km/óra körül lenne. A megfigyelést elsősorban földi távcsövekkel végeznék, de bekapcsolódhatna a Hubble-űrtávcső és a Hold körül keringő LRO (Lunar Reconaissance Orbiter) űrszonda is.

Forrás: ESA/PACS
Hideg gázfelhők a Tejútban a Dél Keresztje csillagkép irányában, ahogyan a Herschel-űrtávcső megörökítette

A kutatók becslése szerint a Herschel hasonló méretű - kb. 30 méter átmérőjű, 5 méter mély - krátert vágna a felszínbe, mint az LCROSS. A végső döntést az ESA különböző tanácsadó testületeinek javaslata alapján a tudományos igazgató fogja meghozni, még az év vége előtt. Kedvező döntés esetén a Herschel 2013 nyarán csapódik a Holdba.

KAPCSOLÓDÓ CIKK