Januári csillagporgyűjtés
(Rovat: Távoli világok kutatói, Új eszközök és anyagok - 2003.12.31 11:30.)

A Stardust (Csillagpor) űrszonda még 1999 februárjában indult közel 3,22 milliárd kilométeres utazására, melynek célját – a Wild 2 üstököst – 2004 január 2-án éri el. Ezen a napon – a történelemben előszőr – mintákat gyűjt az üstökös kiáramló anyagából, majd visszahozza azt a Földre, - ahová 2006-ban érkezik.

A vállalkozás
A küldetés újszerűségét az anyagminta befogása és a visszahozatal jelenti.Az előbbihez egy fantasztikus, valódi űrkorszaki anyagot kellett kifejleszteni, az aerogel-t. Az aerogel 99,9%-ban levegő, és 0,1%-ban szilícium-dioxid. Ezáltal az anyag megfelelően erős és szilárd ahhoz, hogy az üstökösből áramló port lefékezze és befogja, viszont elegendően ritka ahhoz, hogy az anyagot a surlódási hő ne eméssze fel. (Az aerogel-t az ŰRVILÁG-ban korábban részletesen is bemutattuk, a linket ahhoz az ismertetőhőz cikkünk végén találják.)

A visszahozatal másik lényeges eleme a Földön történő landolás lesz 2006-ban. Ennek technikai nehézségét egyrészről az adja, hogy ilyen távolról érkező leszállóegységgel még sosem próbálták meg “eltalálni” a Földet, ráadásul a légkörbe lépés sebessége is igen jelentős lesz. Amennyiben minden a tervek szerint halad, akkor a Stardust (Csillagpor) 2006. január 15-én az amerikai Utah államban, az ottani amerikai fegyverkisérleti telepen landol. Ezt követően a leszállókonténert elszállítják a NASA Johnson Űrközpontjában kialakított speciális laboratoriumba, ahol előszőr kiemelik az aerogelből a mindössze 10-300 mikronos üstökös-darabkákat, majd megkezdik azok elemzését.

A célpont
A Stardust űrszonda célpontja egy igen jól ismert kométa, a Wild-2 üstökös, - melyet 1978-ban fedeztek fel. Az égitest jelenleg egy olyan pályán kering, melyen mintegy 6,39 évenként kerüli meg a Földet. A viszonylag rövid keringési idő adott módot arra, hogy a szakemberek egy ilyen típusú űrrandevúhoz szükséges pályaelőrejelzést adhassanak. Az elképzelések szerint a mindössze 4,8 méter legnagyobb kiterjedésű Stardust január 2-án, közép-európai idő szerint 20:00-kor, mintegy 250 km-re száguld el az üstökös magjától. Miközben az 5,4 km átmérőjű üstökös, és a parányi űrszonda közötti relativ sebességkülönbség közel 21 960 km/h lesz, a Stardust kihajtott (teniszütőre emlékeztető és aerogéllel “bélelt”) befogóberendezésébe becsapódnak az üstököst körülvevő por és gázburok anyagdarabkái.

Alsó képünkön jól látszik, ahogy az üstökösből áramló anyagot a szonda hátsó részén felhajtott "teniszütő" befogja. A teniszütőt a megközelítés után behajtják a leszállókonténerbe (a képen szétnyitott helyzetben). Az adatokat a Földre a felső, nagyméretű parabola-antenna küldi, míg az üstökös érzékeny részeit a műszer-konténer és a napelemek elején található "lökhárítók" védik.

Egy kis közjáték
A Wild-2 felé száguldva egyébként 2002. november 2-án a Stardust amerikai űrszonda elhaladt az Annefrank nevű kisbolygó mellett. Kisbolygó-randevú nem először fordult elő az űrkutatás történetében, ám a Stardust akkor először közelített meg eddig felderítetlen égitestet. A 4 km átmérőjű Annefrank kisbolygó épp az űrszonda "útjába esett", bár távolságuk jelentős, 3300 kilométer volt. Mégis elég közeli volt az elhaladás ahhoz, hogy a szonda olyan képeket készítsen az égitestről, melyeken még a kráterek is kivehetőek (balra). Tette mindezt annak ellenére, hogy az aszteroidához képest meglehetősen nagy sebességgel, mintegy 7 km/s-mal száguldott el. A földi irányítás az ausztráliai canberrai rádióteleszkóp segítségével vette az adatokat a szondától, úgy 30 perccel a randevút követően.

A Stardust január 2-i menetrendje
(Időpontok közép-európai időben.
Figyelem! A rádiójelek Földre éréséhez 20 perc szükséges!)

14.49: A fedélzeti számítógép "megközelítési" programjának indítása

15.19: Az üstökös- és csillagközi-por analizáló eszközök konfigurálása

18.19: A navigációs-kamera felvételt készít a magról

19.19: A navigációs-kamera felvételt készít a magról

20.04: A por-fluxust mérő eszköz bekapcsolása

20.12: Az adatok küldése leáll, a szonda csak vivőjelet sugároz

20.13: Az utolsó forgatási manőver, a szonda “befogási” pozícióba áll

20.19: A Stardust és a Wild-2 közötti legkisebb távolság

20.25: A szonda ismételt forgatása azért, hogy legkevésbé érzékeny részét mutassa az üstökösnek

20.26: A szonda megkezdi az adatok küldését

20.27: A navigációs-kamera elkészíti az utolsó képet

20.29: A navigációs-kamerát kikapcsolják

20.36: Megkezdődik a képek és a por-fluxus adatok Földre küldése

Fotók és ábrák: NASA