SG.hu·
Egy Falcon 9 rakéta hamarosan a Holdba csapódik és az ütközés akár a Földről is látható lehet
A becsapódás olyan magasra löki majd fel a törmelékfelhőt, hogy az valószínűleg távcsövekkel is megfigyelhető lesz. A csillagászok már készülnek az eseményre.
Szerdán történelmi eseménynek lehetünk majd szemtanúi: egy kiégett rakéta a Holdba fog csapódni. Augusztus 5-én, magyarországi idő szerint körülbelül 8 óra 34 perckor a SpaceX Falcon 9 rakétájának kiégett felső fokozata várhatóan több mint 8700 kilométeres óránkénti sebességgel csapódik majd be a Hold napfényben úszó nyugati peremébe az Einstein-kráter közelében. Ha minden az előrejelzések szerint alakul, az ütközés olyan fényes törmelékfelhőt verhet fel, amely megfelelő műszerekkel rövid ideig a Földről is látható lehet.
Ez történelmi első alkalom lenne. A Hold napfényes oldalán még soha nem rögzítettek becsapódási felvillanást, márpedig az előrejelzések szerint a Falcon 9 pontosan ott csapódik majd be, és olyan porfelhőket lövell az űrbe, amelyek jól kirajzolódhatnak a világűr fekete háttere előtt. A megállapítások részben két új, előzetes publikáción alapuló tanulmány eredményeire támaszkodnak. Ezek közé tartozik egy július 27-én az arXiv oldalon közzétett tanulmány is, amelyet William Jo, a Texasi Egyetem austini Cockrell Mérnöki Karának doktorandusza vezetett, és amely azt próbálja megjósolni, mekkora lehet a becsapódás.
A törmelékfelhő előrejelzéséhez Jo nagy felbontású fizikai szimulációt futtatott, amely modellezte, mi történik akkor, amikor 3900 kilogrammnyi üreges fémszerkezet csapódik a Hold felszínébe. Ez jelentősen eltér attól, amikor tömör meteoritok ütköznek be. "Olyan, mint egy üres tojáshéj, mert az összes üzemanyag már kifogyott belőle, ugyanakkor az egyik végén ott van a rakétahajtómű, amely sokkal sűrűbb" - mondta David Goldstein, a Texasi Egyetem repülőgép-mérnöki professzora, aki felügyelte a kutatást.
Ahelyett, hogy ágyúgolyóként mélyen befúródna a felszínbe, a szerkezet a széleitől befelé omlik majd össze, és széles, alacsony talajfüggönyt dob fel, amely akár 183 kilométer szélességben is szétterülhet, miközben egy vékonyabb, gyorsabban emelkedő anyagnyaláb szinte függőlegesen felfelé tör. Az előrejelzések szerint összesen mintegy 12 700 kilogrammnyi törmelék mozdul majd el a becsapódás következtében.
Jo a szimulációt "legjobb esetet" bemutató modellként jellemzi. A használt program kétdimenziós és tengelyszimmetrikus, ezért csak azt az esetet tudja modellezni, amikor a rakétafokozat teljesen függőlegesen, hajtóművel előre csapódik be, mintha egy gombostűt ejtenénk a hegyére. A valóságban azonban a Falcon 9 kiégett fokozata - amely 2025 januárjában két holdszondát szállított a Holdhoz - sokkal nagyobb valószínűséggel érkezik majd ferde szögben. Egy laposabb szögű becsapódás kisebb és halványabb törmelékfelhőt eredményezhet, akár a nagy, függőleges anyagnyaláb nélkül is. "Úgy gondolom, hogy a mi tanulmányunk a lehető legoptimistább abból a szempontból, hogy mekkora anyagkilövellést feltételez" - mondta Goldstein.
A kutatás részletes becslést ad a becsapódás során kialakuló törmelékfelhő alakjára, de teljesen más kérdés, hogy ez a Földről valóban látható lesz-e. Laurence Trafton, a Texasi Egyetem csillagásza szerint ez lehetséges, de egészen a becsapódás pillanatáig nehéz biztosat mondani. Nem a méret jelenti a problémát: ha a törmelékfelhő 50 kilométerrel túlnyúlik a Hold peremén, akkor körülbelül 28 ívmásodpercnyi szöget fed le. Ez a csillagászok által használt mértékegységben nagyjából a Hold látszólagos szélességének egyhatvanad része. Ekkora méret mellett "egy kisebb távcsővel is könnyedén felbontható" - mondta Trafton.
Az új tanulmány azt is megbecsüli, pontosan hová kell irányítani a távcsövet. A kontraszt azonban komoly problémát jelenthet az éjszakai égbolton. A törmelékfelhő várhatóan körülbelül 30-300-szor halványabb lesz, mint a mellette ragyogó Hold, ráadásul a Holdról szétszóródó fény tovább nehezíti a megfigyelést. A sikerhez "nagyon stabil távcsőállványra" lesz szükség - mondta Trafton. Az időzítés viszont kedvez a megfigyelőknek. A törmelékfelhő a becsapódás után körülbelül 90 másodperccel éri el a maximális méretét, ami "elég hosszú idő ahhoz, hogy egy megfigyelő észlelhesse" - mondta Trafton. A földrajzi elhelyezkedés azonban már kevésbé kedvező, legalábbis attól függően, hogy ki honnan figyeli az eseményt. A turbulens, párás légkör könnyen elmoshatja a becsapódás során keletkező törmelékfelhő nyomait.
fogalmazva törmelékbemutatót. Több tudós, köztük Bill Gray, a Project Pluto kutatója, aki elsőként hívta fel a figyelmet a várható becsapódásra, megfigyelési tervet is közzétett, amelyben arra kérik a hivatásos és amatőr csillagászokat, hogy próbálják meg rögzíteni az eseményt. Miközben az amatőr égboltfigyelők számára a legnagyobb vonzerőt egyszerűen az jelenti, hogy történelmi eseményt láthatnak, a tudósokat további célok is motiválják. A kutatók korábban is próbáltak információkat szerezni a Holdról úgy, hogy különböző objektumokat irányítottak a felszínébe. 1999-ben a NASA a Lunar Prospector űrszondát egy kráterbe vezette abban a reményben, hogy a becsapódás során víz jelenlétére utaló jeleket sikerül kimutatni. Az eredmények azonban negatívak voltak. Egy 2009-es NASA-küldetés során egy kiégett rakétafokozatot csapattak a déli pólus közelében található hasonló területbe, és ezúttal a tudósok valóban vízjeget mutattak ki a felverődő törmelékfelhőben.
Legutóbb, 2022-ben egy rakéta felső fokozata csapódott a Föld természetes kísérőjébe. Akkor széles körben azt állították, hogy egy Falcon 9 tart a Hold felé ütközési pályán, később azonban kiderült, hogy nagy valószínűséggel téves azonosítás történt. Gray és más kutatók szerint szinte biztosan egy leselejtezett kínai hordozórakéta-fokozatról volt szó. Az a becsapódás sem volt tervezett, ahogyan a mostani sem. A jövő heti ütközés megfigyelésének célja azonban ugyanaz, mint a korábbi, szándékosan végrehajtott becsapódásoké volt: a Hold vizsgálata az általa felvert anyag elemzésén keresztül.
Ez a törmelék egyben előzetes képet is adhat arról, mi várható a holdkutatás aktívabb korszakában. A NASA néhány éven belül ismét űrhajósokat szeretne küldeni a Holdra, hosszabb távon pedig állandó bázisok létrehozását tervezi. Kína szintén versenyt fut azért, hogy embereket juttasson a Hold felszínére. Minden leszállóegység maga után hagy olyan kiégett eszközöket Hold körüli pályán, amelyek később becsapódhatnak a felszínbe. A Falcon 9 ütközése lehetőséget kínál annak felmérésére, hogy ezek a becsapódások mekkora erővel történnek, és milyen nagy területre terjedhetnek ki a hatásaik. "Úgy tűnik, hamarosan elkezdjük kolonizálni a Holdat" - mondta Jo. "Az ezekből a becsapódásokból kilövellő részecskék akár 300-400 méter per másodperces sebességgel is haladhatnak. A holdkőzet ráadásul rendkívül koptató hatású" - tette hozzá, megjegyezve, hogy ez komoly veszélyt jelenthet a jövőbeli űrhajósokra.
Goldstein az Apollo-küldetések példájával érzékeltette a problémát. "Ha megnézzük a régi fényképeket Neilről és Buzzról, amikor visszatértek a holdkompba, jól látszik, hogy piszkosak voltak, mindenütt holdpor borította őket" - mondta. "A por elleni védekezés a holdi műveletek során az egyik legnagyobb kihívás lesz." Éppen ezért érdemes szerdára a hajnali órákra ébresztőt állítani, egy jó távcsövet a Hold fényes peremére irányítani, és reménykedni abban, hogy nyugodt marad a levegő, és a felhők is távol maradnak.
Szerdán történelmi eseménynek lehetünk majd szemtanúi: egy kiégett rakéta a Holdba fog csapódni. Augusztus 5-én, magyarországi idő szerint körülbelül 8 óra 34 perckor a SpaceX Falcon 9 rakétájának kiégett felső fokozata várhatóan több mint 8700 kilométeres óránkénti sebességgel csapódik majd be a Hold napfényben úszó nyugati peremébe az Einstein-kráter közelében. Ha minden az előrejelzések szerint alakul, az ütközés olyan fényes törmelékfelhőt verhet fel, amely megfelelő műszerekkel rövid ideig a Földről is látható lehet.
Ez történelmi első alkalom lenne. A Hold napfényes oldalán még soha nem rögzítettek becsapódási felvillanást, márpedig az előrejelzések szerint a Falcon 9 pontosan ott csapódik majd be, és olyan porfelhőket lövell az űrbe, amelyek jól kirajzolódhatnak a világűr fekete háttere előtt. A megállapítások részben két új, előzetes publikáción alapuló tanulmány eredményeire támaszkodnak. Ezek közé tartozik egy július 27-én az arXiv oldalon közzétett tanulmány is, amelyet William Jo, a Texasi Egyetem austini Cockrell Mérnöki Karának doktorandusza vezetett, és amely azt próbálja megjósolni, mekkora lehet a becsapódás.
A törmelékfelhő előrejelzéséhez Jo nagy felbontású fizikai szimulációt futtatott, amely modellezte, mi történik akkor, amikor 3900 kilogrammnyi üreges fémszerkezet csapódik a Hold felszínébe. Ez jelentősen eltér attól, amikor tömör meteoritok ütköznek be. "Olyan, mint egy üres tojáshéj, mert az összes üzemanyag már kifogyott belőle, ugyanakkor az egyik végén ott van a rakétahajtómű, amely sokkal sűrűbb" - mondta David Goldstein, a Texasi Egyetem repülőgép-mérnöki professzora, aki felügyelte a kutatást.
Ahelyett, hogy ágyúgolyóként mélyen befúródna a felszínbe, a szerkezet a széleitől befelé omlik majd össze, és széles, alacsony talajfüggönyt dob fel, amely akár 183 kilométer szélességben is szétterülhet, miközben egy vékonyabb, gyorsabban emelkedő anyagnyaláb szinte függőlegesen felfelé tör. Az előrejelzések szerint összesen mintegy 12 700 kilogrammnyi törmelék mozdul majd el a becsapódás következtében.
Jo a szimulációt "legjobb esetet" bemutató modellként jellemzi. A használt program kétdimenziós és tengelyszimmetrikus, ezért csak azt az esetet tudja modellezni, amikor a rakétafokozat teljesen függőlegesen, hajtóművel előre csapódik be, mintha egy gombostűt ejtenénk a hegyére. A valóságban azonban a Falcon 9 kiégett fokozata - amely 2025 januárjában két holdszondát szállított a Holdhoz - sokkal nagyobb valószínűséggel érkezik majd ferde szögben. Egy laposabb szögű becsapódás kisebb és halványabb törmelékfelhőt eredményezhet, akár a nagy, függőleges anyagnyaláb nélkül is. "Úgy gondolom, hogy a mi tanulmányunk a lehető legoptimistább abból a szempontból, hogy mekkora anyagkilövellést feltételez" - mondta Goldstein.
A kutatás részletes becslést ad a becsapódás során kialakuló törmelékfelhő alakjára, de teljesen más kérdés, hogy ez a Földről valóban látható lesz-e. Laurence Trafton, a Texasi Egyetem csillagásza szerint ez lehetséges, de egészen a becsapódás pillanatáig nehéz biztosat mondani. Nem a méret jelenti a problémát: ha a törmelékfelhő 50 kilométerrel túlnyúlik a Hold peremén, akkor körülbelül 28 ívmásodpercnyi szöget fed le. Ez a csillagászok által használt mértékegységben nagyjából a Hold látszólagos szélességének egyhatvanad része. Ekkora méret mellett "egy kisebb távcsővel is könnyedén felbontható" - mondta Trafton.
Az új tanulmány azt is megbecsüli, pontosan hová kell irányítani a távcsövet. A kontraszt azonban komoly problémát jelenthet az éjszakai égbolton. A törmelékfelhő várhatóan körülbelül 30-300-szor halványabb lesz, mint a mellette ragyogó Hold, ráadásul a Holdról szétszóródó fény tovább nehezíti a megfigyelést. A sikerhez "nagyon stabil távcsőállványra" lesz szükség - mondta Trafton. Az időzítés viszont kedvez a megfigyelőknek. A törmelékfelhő a becsapódás után körülbelül 90 másodperccel éri el a maximális méretét, ami "elég hosszú idő ahhoz, hogy egy megfigyelő észlelhesse" - mondta Trafton. A földrajzi elhelyezkedés azonban már kevésbé kedvező, legalábbis attól függően, hogy ki honnan figyeli az eseményt. A turbulens, párás légkör könnyen elmoshatja a becsapódás során keletkező törmelékfelhő nyomait.
fogalmazva törmelékbemutatót. Több tudós, köztük Bill Gray, a Project Pluto kutatója, aki elsőként hívta fel a figyelmet a várható becsapódásra, megfigyelési tervet is közzétett, amelyben arra kérik a hivatásos és amatőr csillagászokat, hogy próbálják meg rögzíteni az eseményt. Miközben az amatőr égboltfigyelők számára a legnagyobb vonzerőt egyszerűen az jelenti, hogy történelmi eseményt láthatnak, a tudósokat további célok is motiválják. A kutatók korábban is próbáltak információkat szerezni a Holdról úgy, hogy különböző objektumokat irányítottak a felszínébe. 1999-ben a NASA a Lunar Prospector űrszondát egy kráterbe vezette abban a reményben, hogy a becsapódás során víz jelenlétére utaló jeleket sikerül kimutatni. Az eredmények azonban negatívak voltak. Egy 2009-es NASA-küldetés során egy kiégett rakétafokozatot csapattak a déli pólus közelében található hasonló területbe, és ezúttal a tudósok valóban vízjeget mutattak ki a felverődő törmelékfelhőben.
Legutóbb, 2022-ben egy rakéta felső fokozata csapódott a Föld természetes kísérőjébe. Akkor széles körben azt állították, hogy egy Falcon 9 tart a Hold felé ütközési pályán, később azonban kiderült, hogy nagy valószínűséggel téves azonosítás történt. Gray és más kutatók szerint szinte biztosan egy leselejtezett kínai hordozórakéta-fokozatról volt szó. Az a becsapódás sem volt tervezett, ahogyan a mostani sem. A jövő heti ütközés megfigyelésének célja azonban ugyanaz, mint a korábbi, szándékosan végrehajtott becsapódásoké volt: a Hold vizsgálata az általa felvert anyag elemzésén keresztül.
Ez a törmelék egyben előzetes képet is adhat arról, mi várható a holdkutatás aktívabb korszakában. A NASA néhány éven belül ismét űrhajósokat szeretne küldeni a Holdra, hosszabb távon pedig állandó bázisok létrehozását tervezi. Kína szintén versenyt fut azért, hogy embereket juttasson a Hold felszínére. Minden leszállóegység maga után hagy olyan kiégett eszközöket Hold körüli pályán, amelyek később becsapódhatnak a felszínbe. A Falcon 9 ütközése lehetőséget kínál annak felmérésére, hogy ezek a becsapódások mekkora erővel történnek, és milyen nagy területre terjedhetnek ki a hatásaik. "Úgy tűnik, hamarosan elkezdjük kolonizálni a Holdat" - mondta Jo. "Az ezekből a becsapódásokból kilövellő részecskék akár 300-400 méter per másodperces sebességgel is haladhatnak. A holdkőzet ráadásul rendkívül koptató hatású" - tette hozzá, megjegyezve, hogy ez komoly veszélyt jelenthet a jövőbeli űrhajósokra.
Goldstein az Apollo-küldetések példájával érzékeltette a problémát. "Ha megnézzük a régi fényképeket Neilről és Buzzról, amikor visszatértek a holdkompba, jól látszik, hogy piszkosak voltak, mindenütt holdpor borította őket" - mondta. "A por elleni védekezés a holdi műveletek során az egyik legnagyobb kihívás lesz." Éppen ezért érdemes szerdára a hajnali órákra ébresztőt állítani, egy jó távcsövet a Hold fényes peremére irányítani, és reménykedni abban, hogy nyugodt marad a levegő, és a felhők is távol maradnak.