Itt bepillanthatsz
a Mi MICSODA filmekbe:

Get Flash to see this player.

Egy űrszonda halálára

2015. május 04., 17:00
 

2015 áprilisában a NASA bejelentette, hogy mivel a 11 éve működő Messenger űrszonda elhasználta a hajtóanyagát, ezért úgy irányítják, hogy április 30-án becsapódjon Merkúr felszínébe. Ez azóta meg is történt. Az űrszonda több mint 3,91 kilométeres másodpercenkénti sebességgel zuhant be a bolygóba, a Földről nézve annak az átellenes oldalán, így el is tűnt a szemünk elől. Legközelebb csak 2024-ben lesz esélyünk látni, amikor majd odaér az európai–japán együttműködésben készült BepiColombo űrszonda, és képeket küld a becsapódás területéről. Ha láthatóvá válnak a szonda maradványai, ez abban is segítheti a szakértőket, hogy jobban megismerhessék a Messenger által a Merkúron észlelt, szokatlanul gyors eróziós folyamatokat.


 
Az Űrvilág tette közzé ezt a képet arról a marsi medencéről, amelynél a Messenger valószínűleg befejezte űrbéli pályafutását. Az előrejelzések szerint a szonda a képen látható területen zuhanhatott le, az 54,4° északi szélesség és 210,1° keleti hosszúság közelében, a Shakespeare nevű becsapódásos eredetű medence térségében.  (http://www.urvilag.hu/messenger/20150502_bucsu_a_merkurszondatol)

Miért éppen a Merkúr?
A Merkúr a Naprendszer belső bolygóinak egyike, és sok szempontból hasonlít a Földhöz.
Mivel nagyon magas a vastartalma, vasbolygónak is nevezik. A többi bolygóhoz viszonyítva a Merkúr fémes magjának a mérete a legnagyobb. A Messenger előtt egyetlen szonda, a Mariner-10 járt a Merkúr közelében: 1974-ben és 1975-ben három alkalommal haladt el a bolygó mellett. Ennek révén annyit lehetett megtudni a Merkúrról, hogy felszínét a Holdhoz hasonlóan sűrűn tarkítják kráterek, és hogy a belsejében lévő, hatalmas vasmag következtében gyenge mágneses térrel rendelkezik. Ez pedig már csak azért is fontos, mert eddig még egy Naphoz ennyire közeli, illetve a Földnél ennyivel gyengébb mágneses terű égitestet tartósan nem tanulmányoztak. Emellett a Merkúr további jellemzői és felszínének több mint felét kitevő részei ismeretlenek maradtak, pedig az égitest fontos információkat adhat a Naprendszer kialakulásáról. Az eddigi megfigyelések és számítások alapján annyit lehetett tudni, hogy a Mariner-10 által is érzékelt mágneses térben élénk változások zajlanak, de ennek mechanizmusát még nem lehet teljes mélységéig érteni. Ugyanilyen izgalmas kérdés az is, hogy vajon újraéledhet-e valamiféle vulkanikus aktivitás a bolygón. A modellkísérletek arra utalnak, hogy a bolygó kis sűrűségű külső rétegeit egy hatalmas ősi becsapódás szakította le, de jelenleg nem lehet tudni, hogy milyen nagy magának a bolygónak a sűrűsége. A fejlődéséről sem lehet sokat tudni, csupán annyit, hogy a Merkúr egykor több hőtartalékkal rendelkezett, mint a Föld Holdja, de kevesebbel, mint a Mars, vagyis ez egy olyan bolygó, amely átmenetet képez a két égitest között. Azt is jó lenne tudni, hogy miként keletkezik a mágneses tere, és ezzel összefüggésben milyen állapot uralkodik a vasmagjában. A Merkúr érdekes tanulságokkal szolgálhat a mágneses tér generálása terén, mint magas vastartalmú, de igen lassú a tengelyforgású bolygó. (Egy marsi nap három földi hónapig tart!) A modellek alapján a Naphoz közeli helyzete mellett a már említett, gigantikus ősi becsapódás is közreműködhetett az órási fémes mag kialakításában. A folyamat során a bolygó az ősi kéreg jelentős részét elvesztette, és lehet, hogy ma az egykori köpeny alkotja a felszínét. Kialakulásának feltárása a bolygókeletkezés általános jellemzőinek, így az exobolygók sajátosságainak megértésében is segíthet. További izgalmas kérdés volt még az is, hogy vajon van-e jég a bolygó sarki krátereiben, hiszen ez segíthet a holdi jégkészlet kialakulásának és fennmaradásának megértésében is. A Messenger küldetésének egyik legfontosabb eredménye pedig éppen ez volt: a Naptól nem érintett krátereknél vízjégről küldött információkat. Ugyanígy fontos kérdés volt még az is, hogy vannak-e egyéb illékony anyagok még a bolygón, illetve hogy miként alakul ki a rá jellemző, változékony, extrém módon ritka légkör. Ez a légkör ugyanis a kis naptávolság és a mágneses tér jelenléte miatt egyedülálló a Naprendszerben. Míg a Hold sokkal kisebb méretű, de se légköre, sem mágneses tere nincsen, a Marsot viszont jóval nagyobb és bár szintén nincs mágneses tere, de vastagabb gázburok övezi – ezekkel összehasonlítva a Merkúr egyedi állapotot képvisel a többi égitest között.
A Messengertől tehát ezekre a kérdésekre is válaszokat vártak a szakemberek.

Szintén az Űrvilág lapján látható ez a kép, amelyet az állandóan árnyékos belsejű Fuller-kráterről küldött a Messenger. Itt a felszín alatt jégkészletet sejtenek a kutatók. (Kép: NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Carnegie Institution of Washington)

Milyen új információkat adott a Messenger?
A 2004-ben útjára bocsátott Messenger már az első időszakban érdekes felfedezésekről adott hírt: például sötét halójú krátereket azonosított a felszínen (a „halo” szó a nyílás körüli, fénylő udvarra utal), amelyek eredete még nem ismert. Azonkívül kiderült, hogy az ősi becsapódással keletkezett, hatalmas Caloris-medence nagyobb, mint gondolták: nem 1300, hanem 1550 kilométer átmérőjű. A medence belső vidékén pedig furcsa, sugárirányú repedésmintázatra talált, amelyet Póknak neveztek el. Emellett a szonda egy régebbi, robbanásos vulkáni működés nyomairól is tudósított. Későbbi megfigyeléseiből kiderült, hogy Az új megfigyelésekből kiderült, hogy a bolygó felszínének nagyobb részét borítják lávasíkságok, mint azt eddig feltételezték. Általában véve sokkal dinamikusabb kép rajzolódott ki a Merkúrról, mint amilyennek a bolygót addig látták. A felszín jelenségei arra utaltak, hogy az égitest összehúzódása még nem fejeződött be, a magja tehát még hűl. Mágneses tere pedig a bolygó középpontjához viszonyítva aszimmetrikus, és a Messenger a mágneses térben évszakos jellegű változásokat azonosított. Mindeközben a bolygó addig ismeretlen oldaláról is készített felvételeket. Ezekből egyértelművé vált, hogy a Merkúr a teljes felületén sűrűn vannak kráterek és felszínének jelentős részét vulkáni kőzetek borítják. Ugyanakkor meglepetést okozott, hogy a láváiban meglepően kevés a vas. Ugyancsak meglepő volt, hogy miközben a Naphoz való közelségük miatt a káliumnak és a kénnek el kellett volna párolognia, mégis jelen voltak ezek az anyagok a Merkúr felszínén.
Természetesen az is jelentős előrelépés volt, hogy a Messenger a lézeres magasságmérőjének köszönhetően több sávban is letapogatta a felszínt, és így el tudta készíteni az első színes felvételt a Merkúrról.

„Utolsó erejével” még ilyen gyönyörű, színes képeket küldött a szonda a Merkúrról, amely a nevét görög-római mitológia egyik fontos istenéről, Hermészről ill. a rómaiaknál Merkúrról kapta, aki az istenek követeként, az utazók és kereskedők védelmezőjeként valamint a holt lelkek vezetőjeként élte ugyancsak színes életét. (http://index.hu/tudomany/2015/04/29/pszichedelikus_kepekkel_bucsuzik_a_messenger/  )

Milyen felszerelése volt a Messengernek?
A szonda honlapja részletesen leírja a szonda felépítését és műszerezettségét. E szerint a csaknem 1000 kg össztömegű szonda vázát egy 1,3x1,4×1,9 méteres, félhenger alakú, epoxi-grafit kompozitból álló szerkezet adja. Meghajtásához a hagyományos kémiai rendszert alkalmazták, vagyis egy 645 N tolóerejű főhajtóművel és kisebb korrekciós hajtóművekkel szerelték fel, és a start idején közel 600 kg-nyi hajtóanyagot helyeztek el a fedélzetén. Mivel a Merkúr nagyon közel van a Naphoz (az egyenlítője mentén délben akár 600 Celsius-fok is lehet), különösen figyelni kellett a szonda hőszigetelésére. A kerámiából készült pajzsot úgy alakították ki, hogy a Föld távolságában mérhetőnél tizenegyszer erősebb napsugárzástól is védje a berendezéseket. A hővédő panel alá tették a két napelemtáblát, amely együttesen 450 W áramot termel a Merkúr naptávolságában.
A Messenger felépítése egyébként összesen 446 millió dollárba került.
A honlap a Messenger műszereinek teljes készletét is megadja, amelyből jól látható, hogy milyen vizsgálatokra készítették fel az eszközt. A megadott lista a következő:

  • MDIS (Mercury Dual Imaging System, Merkúr kettős képfelvevő rendszer): széles és keskeny látószögű kamerák, amelyek a felszínt maximálisan 18 méter felbontással rögzítik, és a domborzati viszonyokat is megörökítik, továbbá színképi információkat  nyújtanak, amelyből az összetételre lehet következtetni.
  • GRNS (Gamma-Ray and Neutron Spectrometer, gammasugár- és neutronspektrométer): a felszíni radioaktív elemek és a kozmikus sugarak által gerjesztett elemekből érkező gammasugarakat és neutronokat vizsgálja. Eredményei a felszíni összetételére utalnak, valamint kikutathatják, hogy létezik-e a korábbi radarmérések alapján feltételezett vízjég a sarki kráterekben.
  • XRS (X-Ray Spectrometer, röntgenspektrométer): a napsugárzás hatására a Merkúr felszíni anyagai által kibocsátott alacsony energiájú röntgensugarakat érzékeli, amiből szintén az összetételre lehet következtetni.
  • MAG (Magnetometer, magnetométer): egy 3,6 méter hosszú rúd végén található érzékelő, amely a bolygó környezetében a mágneses tér jellemzőit vizsgálja.
  • MLA (Mercury Laser Altimeter, lézeres magasságmérő): a felszín felé kibocsátott lézersugár visszaverődése és késési ideje alapján a domborzatot méri fel.
  • MASCS (Mercury Atmospheric and Surface Composition Spectrometer, légköri és felszíni összetételt mérő spektrométer): az infravörös, optikai és ultraibolya tartományokban üzemelő spektrométer a kémiai összetétel vizsgálatára.
  • EPPS (Energetic Particle and Plasma Spectrometer, energikus részecske- és plazmaspektrométer): a bolygó magnetoszférájában mozgó töltött részecskék összetételét és energiáját méri.
  • RS (Radio Science, rádiótudományi kísérlet): a szonda mozgásának pontos nyomon követését teszi lehetővé, amiből a Merkúr belső szerkezetére lehet következtetni.

A szonda honlapján a küldetéssel kapcsolatos animációk is láthatóak.
A Messenger által küldött, összes adatot természetesen még nem lehetett összegezni – a tudósok még hosszan fognak dolgozni a Mars-szonda „hagyatékán”, amely azonban egészen biztosan örök értéket jelent majd az űrkutatás történetében.

 

Lévai Júlia

 

Még több dolog érdekel a világűrből? Lapozd fel a MI MICSODA sorozat A bolygók és az űrutazás című kötetét

 

 
Nyomtatóbarát verzió
Küldd tovább ezt a cikket barátodnak, ismerősödnek
Ajánld a Mi MICSODA Klubot barátodnak, ismerősödnek

Kapcsolat | Impresszum