A hawaii vulkánok lankáin a legújabb csúcsküldetéseket tesztelik, de nem most fedezték fel a terület lehetőségeit - már az Apollo-13-17 asztronautái is itt tanulták ki, mit kellene kutatniuk, majd visszahozniuk a Holdról. Az eredeti elképzelések szerint egyébként nem is végeztek volna semmiféle tudományos kutatást a kísérőnkön, egyszerűen odamentek volna, majd vissza, de aztán a NASA úgy gondolta, hogy ha már arra járnak, hozzanak is haza pár holdkavicsot, amit a Földön meg lehet vizsgálni.
Ekkor döntöttek úgy, hogy az űrhajósokat kiképzik amatőr geológusnak, ami egy fokkal könnyebb, mintha olajfúrókat akarnának asztronautává kikupálni, de azért így sem egyszerű feladat. Az űrhajósok elutaztak Hawaiira, majd a nemrég lávával elöntött, friss bazaltos Kapoho-kráternél kezdtek dolgozni.
Hawaii legnagyobb szigete tökéletes helyszín, hogy mind a holdi, mind a marsi körülményeket szimuláljuk, legalábbis, ami a finom kőzetréteget és a tájképet illeti. Az atmoszféra, a gravitáció és az időjárás persze itt sem extrém, de rengeteg kutatáshoz adhat tökéletes gyakorlóterepet.
A holdi és a marsi regolit ugyanis nagyon apró, 1 milliméteresnél kisebb, de ugyanakkor kifejezetten éles kőtörmelékből áll, és ugyanez a helyzet a hawaii bazalttal is.
A törmelék tehát összetételében szinte teljesen megegyezik azzal, amit a Holdon vagy a Marson találnánk, éppen ezért kifejezetten jól lehet vele szimulálni az ottani körülményeket.
Az Apollo program űrhajósai tehát itt készültek fel az utazásra, és a helyszínen próbálták ki először a Moon Buggyt, ami holdi roverként funkcionált, és amit egy magyar kutató, Pavlics Ferenc tervezett. A leghíresebb Apollo-misszió óta rengeteg kutatócsoport használta már nagyon sok mindenre a területet, a marsi fúrástól kezdve a távoli kommunikáció kifejlesztésén át a pszichológiai kísérletekre egyaránt.
Nem kell mindent magunkkal vinni a Marsra
John Hamilton beszélt az 1995 februárjában zajló első kísérletekről is, de az igazán érdekes kutatások 2008-ban érkeztek Hawaiira, amikor felmerült az ötlet, hogy nem kellene mindent elvinnünk magunkkal, ha a Holdra vagy a Marsra készülünk, hanem az ott található forrásokat is felhasználhatjuk, és in-situ erőforrásokból, vagyis helyi anyagok segítségével építhetünk holdbázist, csinálhatunk rakétaüzemanyagot, vagy generálhatjuk saját magunknak a levegőt.
A 2008-as és 2010-es NASA kutatások mind arra irányultak, hogyan lehet a hawaii bazaltos talajból viszonylag gazdaságosan és gyorsan oxigént kivonni. Kutatások kimutatták, hogy a marsi és a holdi regolitban nagyjából ugyanolyan mértékben található meg az oxigén a kövekben, mint a hawaii bazaltban.
Az oxigénkivonás azért fontos, mert az így kinyert mennyiség hasznosítható a holdfaluban, egy marsi bázis létfenntartására, vízgyártásra, vagy akár rakétaüzemanyag kifejlesztésére.
A ROxygen és PILOT (Precursor ISRU Lunar Oxygen Testbed) fantázianeveket kapott, 2008-as projekt nagyon sikeresnek bizonyult, a ROxygen a holdi kutatóbázis oxigénszükségletének kétharmadát, a PILOT pedig egy ugyanilyen négyfős holdi csapat oxigénellátásának egynegyedét tudta produkálni.
A 2010-es in situ kísérletekre a korábbi csapat jó része visszaérkezett a helyszínre, és a kanadaiakkal együttműködve elkezdte a második kísérletsorozatot. A Mauna Keán zajló kutatásban folytatták az oxigénkivonást a kőzetekből, méghozzá úgy, hogy a napsugárzás erejét is bevonták egy napkollektor segítségével. Ez a Marson ugyan nem elérhető technológia, de a Holdon akár még használhatjuk is, hogy a segítségével nyerjük ki az oxigént a kövekből.
Hamilton elmondta, hogy a módszerekkel már sikerült annyi oxigént kivonni a kőzetekből, amennyi gazdaságos lehet - mindenképpen gazdaságosabb, mintha odavinnénk. Csakhogy a napkollektoros változatnak vannak hátulütői is, már azon kívül, hogy a Marson nehezebben alkalmazható: az oxigén mellett olyan mérgező gázok is keletkeznek, amelyeket később ki kell vonni az oxigén mellől, ez pedig megint plusz feladat és potenciális veszélyforrás.
Itt tréningezett az InSight is
Az in-situ kutatásokon kívül más projektek is zajlanak a hawaii terepen: volt már űrbányász-verseny a NASA rendezésében, itt tesztelték az InSight Mars-landert (aminek éppen beakadt a szintén itt kipróbált fúrófeje éles bevetésben), sőt, itt zajlott a Moon RIDERS kutatás is, amelyben olyan rendszert teszteltek, ami képes lesz taszítani az egyébként rendkívül veszélyes regolitport a Marson és a Holdon. Ez a fajta speciális lerakódás légúti megbetegedéseket okozhat és megroncsolja az űrruhát is.
Az Apollo-11 Holdat megjáró asztronautái egy hét alatt például jó eséllyel belehaltak volna az éles kőszilánkok okozta problémákba.
A hawaii lankákon tesztelt több Google Lunar XPrize csapat is, többek között a magyar Puli, a Hakuto, az Astrobotic és a Moon Express. A hazai rover azt próbálta ki, mennyire bírják a kerekei a terepet, és azt is, hogyan működik a távoli kommunikációja.
Hónapokra összezárva egy Mars-bázison
A fizikai kísérleteken kívül mentális kutatás is zajlott Hawaiion: az úgynevezett HI-SEAS (Hawaii Space Exploration Analog and Simulation, Hawaii Analóg Űrkutatás és Szimuláció) kísérletsorozat során kisebb csoportnyi embereket összezártak, sokszor akár hónapokig, hogy teszteljék, miképp tudnának együtt élni a Marson. A 6-7 fős izolációs kísérletek során a lehető legjobban szimulálták a marsi körülményeket, a résztvevők például nem mehettek szkafander nélkül a lakókupolán kívülre, tíz másodperces zuhanyokat vettek a vízspórolás céljából, és azt ették, amit a vörös bolygón ennének. Az egyik ilyen szimuláció résztvevőjével, Michalea Musilovával korábban mi is készítettünk interjút.
Az utolsó ilyen kísérlet tavaly zajlott, és komoly balesettel ért véget.
Az egyik csapattag áramütést szenvedett, és hordágyon kellett elvinni. Pontosan ezért a marsi kutatások itt befejeződtek, ugyanakkor a pszichológiai kísérleteknek még koránt sincs végük.
Az utcáról a NASA laboratóriumába
Michaela Musilovával, a szlovák űrtevékenység szervezetének elnökével beszélgettünk.
"Tervezzük, hogy az eredeti hubtól nem messze lévő katonai bázist béreljük ki egy holdfalu kiépítésére, amit részben a helyszínen megtalálható anyagokból, részben hozott alapokból építünk fel" - mondta a 24.hu-nak John Hamilton. "Az eredeti kísérletekhez használt helyszín nagyon kicsi, itt az a cél, hogy több emberrel végezzük a kutatást. Míg a Mars-szimuláción 5-6-an voltak, addig itt akár 30 ember is lehet."
A kísérlet a holdbázist tervező International Moonbase Alliance (Nemzetközi Holdbázis Szövetség) projekt földi része lesz, és ugyanaz a Henk Rogers adja majd rá a pénzt, aki a Mars-szimulációkat is támogatta. A holland befektető elsősorban videojátékok fejlesztéséből szerezte a vagyonát (ő késztette például a Tetrist), de nagyon sok energiát, és legalább ennyi pénzt fektet be abba is, hogy egy jövőbeli Hold- vagy Mars-bázison biztonságban élhessünk.
"Sokat beszélgetünk arról, hogy a Marsra vagy a Holdra menjünk először" - mondta Hamilton. "Szerintem mindkettőre, hiszen a Holdat is ki kell használnunk, mint egy ugródeszkát a további űrutazások felé."
Hawaiion a helyiekkel nehéz kijönni
A projekt jelenleg erősen tervezési fázisban van, az egyetem tárgyal a katonai bázissal a helyfoglalásról, hiszen az is cél, hogy minél kevésbé tegyék tönkre a természetes környezetet. "A helyiek tudják, hogy vigyázunk a területre, és tiszteljük a hagyományokat" - mondta Hamilton. "Volt egy projekt, ahol fel kellett túrnunk a bazaltot, majd visszatemetnünk az eredeti állapotára, nem akarták elhinni, hogy minden olyan lesz, mint korábban volt. De mikor látták, hogy tényleg nem változott semmi, elkezdtek bízni bennünk."
Az egyetem kutatói arra is figyelnek, hogy egy helyi vallási vezető minden alkalommal megáldja a helyszínt. Nem kötelező, de Hamilton szerint óriási gesztus a helyiek irányába, akik ezért nem tekintik problémának/fenyegetésnek a kutatókat, nem úgy, mint a Mauna Keára tervezett óriási teleszkópot.
Az a teleszkóp mindenképp meg fog épülni, hiszen Hawaii a legjobb hely erre.
"Nem lehet minden ilyen eszközt a világűrbe rakni, ha valami elromlik, ott nem tudod megjavítani - és egy ilyen projektnél hetente megy tönkre valami, több tíz fős személyzet dolgozik csak azon, hogy ezeket a hibákat kijavítsa. Már csak az a kérdés, hogy ki építheti majd meg a monstrumot" - tette hozzá.
Főkép: Neil Scheibelhut / University of Hawaii at Manoa / AFP
