Meghívom önöket a Rosetta űrhajóval egy eposzba illő kutatóútra.
Két éve a szenvedélyem, hogy elvezessük az űrszondát,
és leszálljunk vele az üstökösre.
Ennek érdekében
el kell magyaráznom valamit önöknek a Naprendszer keletkezéséről.
Ha az időben 4,5 milliárd évet visszamegyünk,
csak gáz- és porfelhőt találunk.
A felhő közepében formálódott és izzott a Napunk.
Vele egy időben alakultak ki a bolygók, az üstökösök és a kisbolygók.
Az elmélet szerint, amikor
kialakulása után a Föld elkezdett lehűlni,
az üstökösök a Földbe csapódva vizet juttattak ide.
Valószínűleg egyúttal bonyolult szerves anyagokat is hoztak a Földre,
s lehet, hogy így indult meg az élet.
A különbség annyi, mint egy 250 darabos puzzle kirakása
egy 2000 darabos puzzle kirakásához képest.
Később a nagybolygók, pl. a Jupiter és a Szaturnusz,
amelyek nem a mai helyükön voltak,
a tömegvonzásukkal hatásával
tisztára söpörték a Naprendszer egész belsejét.
Amiket most üstökösöknek hívunk,
az ún. Kuiper-övben végezték;
ez az övezet a Neptunusz pályáján kívül található.
Néha ezek az objektumok egymásnak ütköznek,
a tömegvonzás eltéríti őket,
de a Jupiter vonzása visszatereli őket a Naprendszerbe.
Az égen látható üstökösök lesznek belőlük.
Fontos megjegyezni,
hogy a 4,5 milliárd év alatt
ezek az üstökösök a Naprendszer külső részén kuksoltak,
— mit sem változva —
mint Naprendszerünk mélyhűtött változatai.
Az égen ilyennek látszanak.
Csóvájukról ismerhetjük fel őket.
Valójában kétféle csóvájuk van.
Az egyik a porcsóva, amely a napszél hatására keletkezik.
A másik az ioncsóva, amely töltött részecskékből áll,
s a Naprendszer mágneses erővonalait követi.
Ez itt a kóma,
ez pedig az üstökösmag. Annyira kicsi, hogy nem látható,
és jegyezzék meg, hogy a Rosetta esetében
az űrhajó abban a középső pixelben található.
Csak 20, 30, 40 kilométerre járunk az üstököstől.
Mit érdemes megjegyeznünk?
Az üstökösök olyan ősi anyagokból állnak, amelyekből
Naprendszerünk keletkezett, ezért ideálisak
a Föld és az élet kialakulásakor jelenlévő összetevők tanulmányozásához.
Gyanítjuk, hogy az elemeket,
melyek az életet elindították, az üstökösök hozták a Földre.
1983-ban az ESA elindította a hosszú távú Horizon 2000 programját,
amelynek lényege: leszállás egy üstökösre.
Emellett elindult egy kisebb űrmisszió, az itt látható Giotto űrszonda,
amely 1986-ban, elsuhant a Halley- üstökös mellett, más szondákhoz hasonlóan.
A kapott eredményekből rögtön világossá vált,
hogy Naprendszerünk tanulmányozásához és megértéséhez az üstökösök ideálisak.
Így 1993-ban a Rosetta-tervet jóváhagyták,
és eredetileg úgy volt, hogy 2003-ban indul,
de gondok voltak az Ariane rakétával.
A PR-osztályunk azonban elkapkodta a dolgot, és legyártatott
ezer darab kék színű, delfti fajansz tányért
egy másik üstökös nevével.
Azóta soha nem kellett porcelánt vennem. Ez a dolog pozitív része.
(Nevetés)
Ahogy megoldódtak a nehézségek,
2004-ben a rakéta elhagyta a Földet az újonnan kiválasztott
Csurjumov–Geraszimenko üstökös irányában.
Erre az üstökösre azért esett a választás,
mert először is: elérhető távolságban van,
másodszor: nincs túl régóta a Naprendszerben.
Ez az üstökös 1959 óta van a Naprendszerben.
Ekkor történt először, hogy a Jupiter eltérítette,
és elég közel került a Naphoz, hogy elinduljon a változás.
Ez az üstökös nagyon fiatal.
A Rosetta nevéhez több történelmi elsőség fűződik.
Ez az első műhold, amely üstökös körül kering,
és a Naprendszerben megtett egész útján végigkíséri --
augusztusban kerül a legközelebb a Naphoz, utána újból
távolodik tőle a Naprendszer külső része felé.
Ez az első szerkezet, amely leszáll egy üstökösre.
Egyébként úgy kerüli meg az üstököst, hogy egy űrhajó számára
szokatlan eszközt alkalmazunk.
Ha fölnézünk az égre, tudjuk, hova mutatunk, és tudjuk, hol vagyunk.
Ebben az esetben ez kevés.
Úgy navigáltunk, hogy az üstökös kiválasztott pontjait figyeltük.
Felismertük a jellegzetességeit: sziklatömb, kráter,
ebből tudjuk, hol járunk az üstököshöz képest.
És persze ez az első műhold, amely túljut a Jupiter pályáján
napelemek segítségével.
Ez kissé hősiesebbnek hangzik, mint valójában,
mert akkortájt Európában nem állt rendelkezésre
radioizotóp alapú hőfejlesztő technológia, így nem volt más mód.
De ezek a napelemek nagyok.
Ez az egyik szárny és nem direkt alacsony embereket állítottunk oda.
Olyan magasak, mint önök vagy én.
(Nevetés)
Két ilyen 65 négyzetméteres szárnyunk van.
Később, mikor elérjük az üstököst,
meglátják, hogy a 65 méteres vitorla
a gázt kibocsátó rakéta mellett nem mindig kényelmes megoldás.
Hogy jutottunk el az üstökösre?
Hiszen a Rosetta tudományos feladatai végett oda kellett jutnunk,
nagyon messzire, — a Föld—Nap távolság négyszeresére —,
és sokkal nagyobb sebességgel, mint ami hajtóanyaggal elérhető,
mert az űrhajónak a súlyánál hatszor több hajtóanyagot kellett magával vinnie.
Mit tesz ilyenkor az ember?
Felhasználja a gravitációs csúzlit,
amikor nagyon közel száguldunk el egy bolygó mellett,
néhány ezer kilométernyire,
a bolygó keringési sebessége ingyen hozzáadódik az űrhajóéhoz.
Ezt néhányszor megismételtük.
A Földdel, a Marssal, azután még kétszer a Földdel,
elzúgtunk két kisbolygó, a Lutetia és a Steins mellett.
2011-ben már olyan messze jutottunk a Naptól, hogy ha az űrhajót baj éri,
semmit sem tehettünk volna a megmentésére,
ezért hibernáltuk.
Minden ki lett kapcsolva, egyetlen óra kivételével.
Itt látható fehér színnel jelölve a röppálya, s az is, hogyan működik.
Abból a körből indultunk;
a fehér vonal egyre inkább ellipszis alakúvá válik,
végül elértük az üstököst
2014 májusában, és el kellett kezdenünk a randevú kézi irányítását.
Odaútban elrepültünk a Föld mellett, s kameráink kipróbálására
készítettünk néhány képet. Ez a felkelő Hold,
ez meg, amit manapság szelfinek hívunk.
Egyébként ez a szó akkor még nem is létezett. (Nevetés)
Ez itt a Mars, CIVA kamerával fényképeztük le.
Az a leszállóegység egyik kamerája,
amint a napelemekre irányul,
emez a Mars, a távolban a napelemek.
Amikor 2014 januárjában felélesztettük az űrhajót,
kétmillió kilométerről
kezdtük megközelíteni az üstököst májusban.
De az űrhajó sebessége túl nagy volt,
óránként 2800 kilométerrel gyorsabb volt az üstökösnél, ezért fékeznünk kellett.
Nyolcszor kellett kézzel irányítanunk,
s látható, hogy némelyikük tényleg nagyszabású volt.
Először óránként pár száz kilométerrel kellett lassítanunk,
ez hét órát vett igénybe,
s 218 kiló hajtóanyag fogyott.
Az a hét óra idegtépő volt, mert 2007-ben
a Rosetta hajtóműve eresztett,
és az egyik ágát le kellett zárnunk,
ezért a rendszer tulajdonképpen nyomás alatt működött,
bár nem erre volt tervezve, nem volt ilyen rendeltetése.
Aztán az üstökös közelébe jutottunk, és először ezek a képek tárultak elénk.
Az üstökös 12,5 óra alatt fordul meg a tengelye körül,
tehát gyorsabb mozgású.
Érthető, hogy repülésdinamikai mérnökeink úgy gondolták,
hogy nem lesz könnyű rá leszállni.
Valami krumpli alakú objektumra számítottunk,
amelyre könnyű leszállni.
Egy reményünk volt: talán sima lesz.
Hát nem. Ez sem jött be. (Nevetés)
Akkor nyilvánvalóan elkerülhetetlenné vált:
az egész égitestet föl kell részletesen térképeznünk,
mert találnunk kellett egy 500 méter átmérőjű sík területet.
Miért 500 méterest? Ilyen nagy a szonda leszállásakor a hibahatár.
Végigvittük a folyamatot, és föltérképeztük az üstököst.
Ehhez a fotoklinometriai technikát alkalmaztuk,
mely a Nap által vetett árnyékot használja.
Itt az üstökösön lévő egyik sziklát látjuk,
melyet a Nap felülről világít meg.
Az árnyékból közvetlenül meghatározhatjuk
a szikla hozzávetőleges alakját.
Az egész üstökös adatait betáplálhatjuk
a számítógépbe, így megkaphatjuk az üstökös térképét.
E célból augusztustól speciális röppályára állítottuk az űrhajót.
Először egy 100 km oldalú háromszög alakú pályára,
amely 100 kilométerre volt,
majd ezt megismételtük 50 kilométernél.
Addigra az üstököst már mindenféle szögből szemügyre vehettük,
és a technikát az egész égitest föltérképezésére alkalmazhattuk.
Következett a leszállóhely megválasztása.
A folyamat, amely a föltérképezéstől
a leszállóhely végleges kiválasztásáig eltelt, 60 napig tartott.
Nem volt több időnk rá.
Hogy fogalmuk legyen: egy átlagos Mars-út
esetén több száz kutató évekig tárgyalja,
hová kellene leszállni.
Nekünk 60 napunk volt rá.
Végül kiválasztottuk a végleges leszállóhelyet,
és a Rosettának előkészítettük a parancsokat, hogy indítsa a Philae-t,
Ez úgy történik, hogy a Rosetta a fix pont az űrben,
ráirányítva az üstökösre, mert a leszállóegység passzív.
A leszállóegységet kilökjük, az pedig az üstökös felé száll.
A Rosettának meg kellett fordulnia,
hogy kamerái a távolodó Philae felé nézzenek,
és forgalmazni tudjon vele.
A szonda 7 óra alatt tette meg a leszállásig tartó utat.
Számoljunk egy kicsit!
Ha a Rosetta sebessége 1 cm/másodperccel kevesebb,
7 óra az 25 000 másodperc,
ebből adódik, hogy 252 méterrel elhibázza az üstököst.
Ezért a Rosetta sebességét
pontosabban kellett ismernünk, mint 1 cm/sec,
az űrbeli helyzetét pedig 100 méternél pontosabban.
Mindezt a Földtől 500 millió km-re.
Ez nagy teljesítmény.
Mutatok egy pár tudományos dolgot és műszert.
Nem untatom önöket az összes műszer részleteivel,
de mindenünk megvan.
Érzékelhetjük a gázokat, mérhetjük a porszemcséket,
alakjukat, összetételüket,
vannak magnetométerek, minden.
Ezek itt az egyik műszer által mért gázsűrűség adatai
a Rosetta helyzetében:
az üstökösből kiszabaduló gázok adatai.
Az alsó diagram a múlt év szeptemberére vonatkozik.
A hosszú távú változat önmagában nem is meglepő,
de figyeljék meg a hegyes csúcsokat.
Most nappal van az üstökösön.
Látható, hogy a Nap hatására párolognak a gázok,
és hogy az üstökös forog.
Szemmel láthatólag van egy hely,
ahonnan sok anyag távozik,
a Nap hatására fölmelegszik, aztán a másik oldalon lehűl.
Láthatjuk, hogyan változik a fajsúlya.
Ezeket a gázokat és szerves vegyületeket
már megmértük.
Lenyűgöző listát láthatunk,
és még hátra van a java,
mert ennél több mérési adatunk van.
Most folyik egy tanácskozás Houstonban,
amelyen az eredményeink közül sokat ismertetünk.
Megmértük a porszemcséket is.
Az önök számára ezek nem falrengetők,
de a kutatókat lázba hozták.
Két porszemcse:
a jobb oldalit Borisznak nevezték el, és tantállal bombázták
az elemzés érdekében.
Nátriumot és magnéziumot találtunk benne.
Ez arra enged következtetni, hogy a Naprendszer keletkezésekor
főleg ez a két anyag volt jelen,
így megtudtuk, mely anyagok voltak megtalálhatók,
amikor a bolygó keletkezett.
Természetesen, az egyik fontos tényező a fénykép.
Ez a Rosetta egyik kamerája, az OSIRIS kamera,
ez került a Science folyóirat borítójára
idén, 2015. január 23-án.
Senki nem számított rá, hogy ez az égitest ilyen lesz.
Kőtömbök, sziklák — inkább a Yosemite Nemzeti Parkban lévő
Half Dome-ra hasonlít, mint bármi másra.
Ilyeneket is láttunk:
dűnéket, és a jobb oldalon szélfútta árnyékokat.
Ezeket ismerjük a Marsról, de ennek az üstökösnek nincs légköre,
ezért egy kissé nehéz szélfútta árnyékoknak kialakulniuk.
Ez helyi gázkiáramlástól lehet,
az anyag feljön, és visszamegy.
Nem tudjuk, úgyhogy sok kutatnivalónk van.
Itt kétszer látjuk ugyanazt a fényképet.
A bal oldali közepén egy gödröt látnak.
Ha jól szemügyre veszik a jobb oldalit,
a gödör aljából induló három kilövellést láthatnak.
Ez az üstökös tevékenysége.
Nyilván, ezeknek a gödröknek az alján vannak az aktív területek,
innen párolog el az anyag az űrbe.
Van egy nagyon érdekes repedés az üstökös nyakán.
A jobb oldalon látható.
A hosszúsága kb. egy kilométer, szélessége 2,5 méter.
Egyesek úgy tartják, hogy
amikor az üstökösünk a Nap közelébe kerül,
lehet, hogy kettétörik,
és azután választanunk kell,
melyik darabbal tartsunk.
A leszállóegységben sok hasonló műszer van,
a kivétel a talajt kalapáló és fúró szerkezet.
De többnyire olyanok mint a Rosettán lévők, s azért,
mert szeretnénk összehasonlítani az űrben és az üstökösön találtakat.
Ezt szimultán adatgyűjtésnek hívjuk.
Ezek itt a leszállás közben fölvett képek,
melyeket az OSIRIS kamera készített.
Látják, ahogy a leszállóegység egyre távolodik a Rosettától.
A jobb felső részen látható képet a leszállóegység 60 méterre
az üstökös felszínétől vette föl.
A kőtömb úgy 10 méteres.
A leszállás előtti egyik utolsó felvétel.
Itt megint látható az egész terület, de most más nézetből,
és itt láthatunk három nagyítást a bal alsó résztől a leszállóegység közepéig.
Az egység az üstökös felszínén közlekedik.
Fenn egy-egy kép, amely a leszállás előtt és után készült.
Az utána készült képpel az a gond, hogy nincs rajta az egység.
De ha gondosan megnézzük a kép jobb oldalát, láthatjuk,
hogy megvan, de előtte visszapattant.
Még egyszer elhagyta a talajt.
Egy vicces megjegyzés:
eredetileg a Rosettát úgy tervezték, hogy visszapattanó egység lesz rajta.
De lemondtak róla, mert túl drága volt.
Nos, mi elfeledtük, de a leszállóegység nem.
(Nevetés)
Láthatók az első visszapattanás közben
a magnetométerek által az x, y és z tengely mentén mért adatok.
Félúton látnak egy vörös vonalat.
A vörös vonalnál változás történik.
Az első visszapattanás közben nyilván
valahol nekiütődött az egység egyik lába egy kráter szélének,
és módosult az egység forgási sebessége.
Akár szerencsésnek mondhatjuk magunkat,
hogy ennyivel megúsztuk.
Ez a Rosetta egyik ikonikus felvétele.
Egy ember által készített tárgy, a leszállóegység lába,
amely az üstökösön áll.
Számomra ez az űrtudomány tárgyában valaha készült egyik legjobb kép.
(Taps)
Az egyik hátralévő teendőnk, hogy megtaláljuk a leszállóegységet.
Szerintünk a kék területen kell lennie.
Még nem tudtuk megtalálni, de folytatjuk mind a keresést,
mind az egység újbóli üzembe helyezésére irányuló erőfeszítésünket.
Minden nap fülelünk,
és reméljük, hogy áprilisig
a leszállóegységet föléleszthetjük.
Az üstökösről nyert leletek:
Ez a dolog úszna a vízen.
Sűrűsége fele a vízének.
Ránézésre olyan, mint egy nagyon nagy szikla, de nem az.
Tavaly június-július-augusztusban négyszeres
tevékenység-élénkülést tapasztaltunk.
Míg a Nap közelébe nem ér,
üstökösünk másodpercenként 100 kilóval lesz könnyebb:
gáz, por, egyebek.
Ez naponta 100 millió kiló.
Végül, a leszállás napjáról.
Soha nem felejtem el — tiszta őrület, 250 tévés forgatócsoport Németországban.
A BBC meginterjúvolt, egy másik
tévés forgatócsoport, amelyik egész nap a nyomomban volt,
interjú közben filmezett engem,
és ez így ment egész álló nap.
A Discovery Channel csapata elkapott,
amikor kifelé tartottam az irányítóteremből,
jó kérdést tettek fel,
istenem, könny szökött a szemembe, és most is így vagyok ezzel.
Másfél hónapon keresztül
nem tudtam sírás nélkül gondolni a leszállás napjára ,
és most is ilyen érzések uralkodnak el rajtam.
Ezzel az üstökösről készült képpel szeretnék búcsúzni önöktől.
Köszönöm.
(Taps)