2002. szeptember – Clementine — 8 évvel ezelőtt a Hold körül | MCSE

2002. szeptember – Clementine — 8 évvel ezelőtt a Hold körül


Az Antoniadi-kráter —a felvétel a Clementine
UV/VIS kamerájával készült
március 12-én, 570 km-es magasságból

A Holdnak mint kutatási célpontnak a kiválasztásában
tudományos és praktikus szempontok egyaránt
szerepet játszottak. Bár — mint a legtöbb
esetben — az utóbbiaké volt a döntő
szerep, ez korántsem jelenti azt, hogy a Hold ma már —
"annyi" kutatás után — érdektelen
lenne a bolygókutató szakemberek számára.

Először azonban essék néhány szó
a praktikus indokokról, melyek a szonda előtörténetével
függnek szorosan össze. A Clementine-t — korántsem
tudományos céllal — az amerikai védelmi
minisztérium "csillagháborús" fiókszervezete (Ballistic Missile Defense Organization, BMDO)
építtette, és egy új, földkörüli
pályára telepített, a fegyverzetellenőrzési
egyezmények betartását ellenőrizni
hivatott kémműhold-család prototípusának
szánta. Az egyezmények azonban a kísérleti
célú ballisztikus rakéták indítását
is tiltják, ezért nem maradt más megoldás:
természetes "célpontokat" kellett
igénybevenni a műhold képességeinek,
megbízhatóságának, várható
élettartamának vizsgálatára. Erre a
világűr egyébként is jobb "terep",
mint a magnetoszféra védőpajzsa alatti, néhány
száz kilométer magasságú földkörüli
pályák. A BMDO ezért 1991-ben felkérte a
NASA-t egy közös kutatási program kidolgozására.

 

A választás a Holdra és az 1994
augusztusban földközelbe kerülő Geographos
földsúroló kisbolygóra esett. A döntés első pillanatban furcsának
tűnhet, hiszen a 60-as években és a 70-es évek
elején számos robotszonda tanulmányozta
kísérőnket, továbbá hat alkalommal
12 ember is járt már felszínén. Főképp
az utóbbiak révén több száz
kilogramm kőzetminta is közvetlenül
tanulmányozható a földi laboratóriumokban.
Az Apolló-expedíciók leszállóhelyei
azonban viszonylag speciális területeken (elsősorban
holdi tengerek környezetében) voltak, hiszen a
biztonság volt az elsődleges szempont. Ugyanakkor ez
idáig nem készült részletes,
nagyfelbontású, a felszín egészére
kiterjedő (globális) térkép a
Holdról. A Magellán-szondának köszönhetően
például a Vénuszról részletesebb
és átfogóbb képünk van, mint az
"agyonvizsgált" Holdról. A Clementine
fedélzetén lévő műszerek épp
ezt a hiánypótló munkát végezték
el.

A kutatás hangsúlya a lézeres magasságmérésen,
valamint a topografikus és multispektrális
térképezésen volt. Utóbbi azt jelenti,
hogy a Holdról nem egy, hanem 11 — különböző
hullámhosszakon készült — globális
térkép áll rendelkezésre, lehetővé
téve az egyes területek ásványi és
geokémiai összetételének meghatározását.
A célok teljesítéséhez egy UV/VIS
CCD-kamera (a Hold esetében 125-325 m; a Geographosnál
25 m felbontás), egy közeli (200-500 m; 40 m)
valamint egy távoli infravörös tartományban
működő kamera, egy nagyfelbontású
CCD-kamera (10-30 m (!); 5 m (!)), egy
töltöttrészecske-detektor és egy lézeres
magasságmérő (40 m-es pontosság) állt
rendelkezésre. (Bár a műszerek egy része
kifejezetten tudományos célú, a kamerák
azonban egy mai kémműhold "rendszeresített"
repertoárjába tartoznak, így egy kis
bepillantást kaphat az olvasó a máskor titkos
műholdak teljesítőképességéről.)

A szonda 1994. február 21-én állt holdkörüli
pályára. A pályakorrekciók után
elnyúlt poláris pályára állították,
melynek holdközelpontja 425 km magasságban volt a -30°
szelenografikus szélesség felett. A poláris
pálya lehetővé tette a sarkvidékek
rész-letes tanulmányozását is, így
a térképezés hatásfoka közel 100%-os
lehet. Február 27. és március 25. között
a szonda a Hold déli féltekéjét
térképezte fel, majd ekkor pályáját
úgy módosították, hogy periszeleniumát
a 30° északi szélesség felett érje
el. Ezután április 29-ig az északi féltekét
tanulmányozta. A Clementine május 3-án hagyta el
a holdkörüli pályát és
útját az 1620 Geographos kisbolygó felé
vette, melyet a tervek szerint 1994 augusztus 31-én látogatott
volna meg. Május 7-én azonban a fedélzeti
számítógép átmeneti hibája
következtében működésbe léptek a
szonda repülési tulajdonságainak korrigálására
hivatott fúvókák (Attitude Control System, ACS).
Ennek nyomán egyrészt a kívánatosabbnál
gyorsabb forgásba kezdett az űreszköz, másrészt
elfogyott az összes rendelkezésre álló
hajtóanyag, amire a további út során
szükség lett volna. Emiatt — bár az ACS
kivételével a Clementine minden berendezése
kitűnő egészségi állapotnak örvendett,
és a rádiókapcsolat is folyamatos vele — a
Geographos közelítést a programból
törölni kellett. A továbbiakban folytatták a
fedélzeti műszerek tesztelését, amely
végül is az út alapvető célja volt.

{mosimage}
Clementine Star Tracker kamerájával készült
ez az érdekes felvétel március 5-én, a
Holdtól 2358 km-re. A sötét holdperem mögötti
fénylés a külső napkorona, a három
csillagocska pedig (balról jobbra) a Merkúr, a Mars és
a Szaturnusz

 

Megjegyzendő, hogy a Clementine-vállalkozás
beleilleszkedik a NASA régi-új kutatási
elképzeléseibe, melyek az olcsó, pár év
alatt megépíthető űreszközökön
alapulnak. A szemléletváltásra 1993-ban került
sor. Ekkor ugyanis katasztrofális évet zárt
az ügynökség: elveszített egy nagyértékű
katonai műholdat, mely a fellövés után egy
Titan-IV hordozórakétán felrobbant;
megszűnt a rádiókapcsolat a csaknem egy évtizeden
át fejlesztett és egymilliárd dollárt érő
Mars Observerrel; utóbbival csaknem egyidőben tűnt
el egy meteorológiai mesterséges hold is az irányítók
szeme elől; a szférikus aberrációval
küszködő HST újabb és újabb
alkatrészei mondták fel a szolgálatot.
Mindezekkel szemben a Clementine "mindössze" 75
millió dollárba került, és két
év alatt fejlesztették ki. Bár abszolút
értelemben nem tud annyit, mint amire a Mars Observer képes
lett volna, az ár- és időarányokat
tekintve azonban jóval túltesz megalomániás
testvérén. A jövő naprendszerkutatása
ismét a szerényebb léptékű, de
gyakoribb expedíciókon alapul majd, amelyek
létjogosultságát a 70-es és
80-as évek ma már legendás vállalkozásai, mint pl. a
Pioneer 10, 11; Voyager 1, 2; Viking 1, 2 bebizonyították.

Összességében a Clementine-misszió elérte
célját, bár a hab a tortán kétségkívül
a Geographos-megközelítés lett volna. A Hold
körüli pályáról készített másfél millió (!) felvétel azonban még
évekig munkát ad majd a bolygókutató szakemberek számára. A felhasználásukkal
szerkesztett 11 globális Hold-térkép révén megsokszorozódik a Hold felszíni alakzataival,
kőzettani és geokémiai összetételével kapcsolatos mai tudásunk.