„Lehet, hogy idealisták vagyunk” - Pacher Tibor fizikus a magyar holdjáró esélyeiről

Tudomány

A Google nemzetközi versenyében egy magyar holdjáró is szerepel a mezőnyben. Azt még nem tudni, hogy a Puli eljut-e a Holdra, ám az alkotók szerint semmiképp sem időpocsékolás belevágni egy ilyen munkába. A tervezőcsapat vezetőjét kérdeztük.

Magyar Narancs: Hogyan kezdtek hozzá a holdjáró építéséhez?

Pacher Tibor: 2007-ben hirdették meg a Google Lunar XPRIZE (GLXP) versenyt, azzal  a céllal, hogy a résztvevők pénzügyi és műszaki megoldásokat találjanak egy olyan eszköz Holdra juttatására, amely képes 500 métert megtenni, HD-s képadatokat rögzíteni és küldeni. Mindezt 90 százalékban magántőkéből finanszírozva. A fődíj 20 millió dollár, de nem ez a lényeg. Sokkal izgalmasabb, hogy ilyen formában vonzzanak be szellemi és anyagi tőkét egy fejlesztendő területre, és egy olyan modell jöjjön létre, ami később is fenntartható. Az egész tehát arról is szól, hogy beindítsa és „jóárasítsa” a Hold és a Föld közötti ún. ciszlunáris közlekedést. Erre jelentkeztünk Puli Space Technologies nevű csapatunkkal, amit Pathy Miklóssal alapítottunk hét évvel ezelőtt.

MN: Versenyképesek lehetünk egy ilyen drága projektben?

PT: Azt a kezdettől fogva tudtuk, hogy leszállóegység építésére se anyagilag, se műszakilag nem leszünk képesek, ám arra jutottunk, ha sikerül egy holdkráterben landolnunk, akkor már megteszi egy terepmászó képességgel rendelkező űrjármű, egy rover, vagyis egy nagyon egyszerű holdjáró robot. A verseny kiírásának megfelelően arra törekedtünk, hogy minél kevesebb legyen a hibalehetőség és könnyű maradjon a szerkezet.

MN: Sikerült?

false

 

Fotó: Sióréti Gábor

PT: A Puli csupán egy lapos tégla és négy különleges kerék, amit whegnek nevezünk, az angol wheel (kerék) és leg (láb) szó összevonásából. Az egyik kollégánk, Kopiás Péter talált rá a konstrukciós elvre, viszonylag egyszerűen működik, de a sziklás és a sík terepen is jól lehet vele mozogni. Tulajdonképpen ettől egyedi. Bár az alapgondolat nem a miénk, ám a konkrét megvalósításban sok olyan újítás van, amit mi találtunk ki. A gépen van még egy három irányban forgatható, sztereó kamerapár, minden egyebet (kommunikáció, energiaellátás, fedélzeti számítógép) a „téglába” tettünk. De itt van a navigációhoz szükséges kamerarendszer is, amely lehetővé teszi, hogy mozgó alkatrész nélkül tudjunk 360 fokos panorámafelvételt készíteni. Az egész nagyon kicsi, körülbelül 100×50×50 centi, a súlya úgy 10 kiló. Nem is akartunk nagyobbat, mivel a Holdra szállítás költségeit az erre szakosodott cégek valóban kilóra mérik: az egyik versenytárs, az Astrobotic például 1,2 millió dollárt kér 1 kg tömeg szállításáért, ami persze nem véletlen. Épp a Holdra juttatás a verseny legproblémásabb része, mert érdekes módon a Marsra „simán” le tudunk szállni, de jelenleg egyedül a kínaiaknak van olyan eszközük, ami a Holdra is megy. Nem csoda, hogy olyanok is indultak a versenyen, akik rakétát, leszállóegységet terveznek, úgyhogy nincs más választásunk, mint csatlakozni hozzájuk, hiszen ők tudják a „taxit” biztosítani.

MN: Nem kell túl nagy árat fizetni a versenyért?

PT: A 20 millió dolláros fődíj csak így, kimondva sok, a költségekhez képest már nem annyira. A legtöbb csapat célja sokkal inkább az, hogy bejelentkezzen az űriparba. A London Economics cég elemzése 2,4 milliárd dollár potenciális piaci lehetőséget prognosztizál a GLXP csapatok részére a verseny befejezését követő 10 évben. Ebből szerintük 112 millió dollár jut a holdi roverekre, 347 millió a marsjárókra. Ez a Puli által is célba vett terület.

MN: Hogyan tud a Puli alkalmazkodni az extrém hőmérsékleti és egyéb körülményekhez?

PT: Ha Hold-expedíciót tervez az ember, figyelembe kell venni, hogy két hétig van nappal, két hétig éjszaka. Az utóbbi nagyon macerás, mert a hőmérséklet mínusz 200 fok, úgyhogy erre nem is készülünk, azt tervezzük, hogy a roverünk kb. 12 napot lenne fent. A második földi napon landolnánk, mert akkor még marad kellő idő az adatgyűjtésre. Ami a felhasznált anyagokat illeti, általában egy könnyű és erős alumíniumötvözetet használunk, amelynek bírnia kell a sugárzást és a vákuumot. Induláskor ugyanis vákuumba kerül a rendszer, és minden elkezd „kigázosodni”. Olyan anyagok keletkezhetnek hirtelen, ami például korrodálódást okoz. De ennek ötven éve megvannak a szabványai, ez egy „kötelezően megoldandó házi feladat”. Az elektronika viszont kísérleti terep: a kozmikus sugárzás és a napszél hamar tönkre tudja vágni, de modern ipari eszközök bírhatják is mindezt egy rövid küldetés során.

MN: Hol szállnának le?

PT: Annak idején csináltunk egy szelekciót, de a már említett körülmények miatt oda megyünk, ahová visznek. Az Astrobotickal két éve tárgyalunk, ők ugyanis lényegében társutazást terveznek, az lesz az egyik fő termékük, hogy szállítanak. Ha sikerül velük menni, akkor a konkrét cél a Lacus Mortis (Halál tava) nevű képződmény, egy 2010-ben felfedezett lávatölcsér, ami geológiai szempontból is nagyon érdekes.

MN: Hogyan próbálják ki a Pulit?

Csípd meg!

Csípd meg!

 

PT: Három nagy tereptesztünk volt. Az első Marokkóban, ahol az volt az alapvető kérdés, hogy tudjuk-e irányítani innen, Budapestről. Kirakták a fiúk a homokba, és ott valós terepen, külső segítség nélkül mozogtunk, kommunikáltunk, tehát működött. A második teszt a hawaii Mauna Kea vulkánon volt, ahol megpróbáltuk szimulálni a küldetést. Az volt a cél, hogy megtegyünk 500 métert előre meghatározott útvonalon, tereptárgyak felismerésével. Ez is sikerült, ráadásul itt meg tudtuk figyelni azt a finom vulkáni port, ami nagyon hasonlít a Holdon található regolitra. A legutóbbi alkalommal egy alpesi sziklagleccseren az irányítórendszerek és a terepfelderítés tesztelése volt a feladat. Azt szimuláltuk, hogy miként tudjuk segíteni adott esetben egy űrhajós munkáját a terepen: mintát kerestünk, dokumentáltunk. Közben volt balesetünk is – ezt persze nem terveztük –, lezuhantunk egy 40 fokos lejtőn úgy 20 métert, de túléltük. Most fogjuk kielemezni, hogy pontosan mi történt. Maga a járműtest nem szenvedett sérülést, de a kereket ki kellett cserélni. Viszont a fedélzeti számítógép újraindítás után ismét elérhető lett.

MN: A tesztelt holdjárót küldenék fel?

PT: Újat építenénk. A gravitációt például nem lehet csak úgy a hatodára csökkenteni, ezért a Holdra szánt példányt fizikailag nem tudnánk kipróbálni, mert a Földön egyszerűen összetörne. Nagy részben tehát olyan szimulációkra kell hagyatkoznunk, amelyekkel a valós fizikai erőket lehet modellezni.

MN: A versenykiírás szerint a költségek 90 százalékát önerőből kell finanszírozni. Ezt hogyan tudják megoldani?

PT: Tulajdonképpen ezen múlik, hogy megyünk-e. Az amerikai csapatok például 10 millió dolláros szerződéseket tudnak kötni, mert a NASA tőlük rendel meg bizonyos méréseket. Európában erre semmi esély. Próbálunk több lábon állni, szeretnénk közösségi projektként is működni. A Kis Lépés programunk már 1100 főnyi támogatónál tart, ami magyar viszonylatban nagyon jó, de persze messze nem elég. Most ugyanezt megpróbáljuk kis- és nagyvállalatokkal, és konkrét befektetőket is keresünk. Talán mondanom se kell, a csapat nagy része önkéntes, úgyhogy a Puli legnagyobb értéke az a messze több mint ötven­ezer munkaóra, amit az embereink is beletettek. Ketten viszont lényegében a saját zsebünkből élünk, mert egyelőre nem kapunk pénzt, viszont minden időnket erre fordítjuk. Lehet, hogy idealisták vagyunk, de bízunk abban, hogy sikerül olyan piaci szereplővé válnunk, aminek egyelőre csak jövője van.

MN: A lehetséges 10 százalékos támogatást biztosítja a magyar állam?

PT: 2014 elején voltak előzetes megbeszéléseink a Nemzetgazdasági Minisztériumban, de ezek sajnos – az alapvetően pozitív hozzáállás ellenére – eddig nem hoztak konkrét eredményt.

MN: Ha nem jutnak el a Holdra, mit kezdenek a Pulival?

PT: Akkor először a földi alkalmazásra koncentrálunk. A terepmászó képességünk unikális. Két területen is bevethető a Puli. Aknakereső robotként, illetve földrengések, katasztrófák után a törmelékes terepen, életjelek keresésére is lehetne használni. Ha csak egy embert megmentünk vele, már megérte.

MN: A versenykiírás szerint december 31-éig születnie kell egy rakétaindítási szerződésnek, különben lefújják az egészet.

PT: Ez pusztán azt jelenti, hogy legalább egy csapatnak kell hogy legyen ilyen szerződése. Erre jó esély van, de mi nem látunk bele, csak a szervezők tudnak pontos információt a többi csapat jelenlegi helyzetéről. Úgy tudom, az Astrobotic esélyes, de ők akkor is mennek, ha kicsúsznak az időből. Mi is így vagyunk vele: ha most nem tudunk elmenni, mert nem lesz rá pénzünk, vagy nem készülünk el időre, akkor az Astrobotic következő küldetésére próbálnánk szerződni. Biztos, hogy nem adjuk fel.

Névjegy

Pacher Tibor az ELTE fizika szakán végzett, 1991-ben Heidelbergben doktorált. Foglalkozott általános relativitáselmélettel, kozmológiával, kvantumkémiával, részt vett az Európai Űrügynökség infravörös csillagászati űrtávcsövének programjában. Jelenleg több nemzetközi űrkutatási projektben is dolgozik. A Puli Space másik vezetője Pathy Miklós, aki a mérnöki csapat munkáját koordinálja, a team saját fejlesztésű irányítószoftverének tervezője, vezető programozója. A Puli Space aktív csapattagjainak száma átlagosan 25, többen – magyarok is – külföldről segítenek, de idén nyáron két indiai diákvendégük is volt. Eddig összesen közel száz önkéntes járult hozzá a Puli munkájához.

Neked ajánljuk