A Szovjetunió a hatvanas-hetvenes években nagy versenyt futott az Egyesült Államokkal a Hold meghódításáért, de égi kísérőnkön tevékenykedő űrhajósok helyett csak pár mintahozó űrszondát tudtak végül felmutatni. 1976-ban a Luna-24-el véget ért a Hold kutatása, és a következő évtizedben már a Mars és még távolabbi célok élveztek prioritást. A Viking, Voyager és Fobosz missziók ideje után a kilencvenes években aztán lassan kezdett megint visszatérni az érdeklődés a Hold iránt, úgy Oroszországban mint a világ többi részén is. 1996-ban, a sikertelen Marsz-96 missziót követően az új irányvonal a hosszútávon iparilag is felhasználható erőforrások kutatása lett, a Holdon illetve földközeli kisbolygókon történő kitermelés előkészítésére a XXI. század közepére. Pénz ugyan szinte alig volt rá, de terveket szövögetni lehetett papírral-ceruzával is. Az orosz bolygóközi tudományos missziók céljának így ismét a Holdat, illetve a Mars Phobos nevű holdját (mint kisbolygót) jelölték ki, a kétezres évekre tervezett Luna-27 és Fobosz-Grunt missziókkal. Előbbi orbitert, leszállóegységet és penetrátorokat (felszínbe csapódó dárdaszerű szondák) vitt volna a Holdra, utóbbinak pedig a korábbi két sikertelen Fobosz missziót kellett volna feledtetnie, sikeres mintahozatallal az aprócska égitestről. De az orosz pénzügyi nehézségek és a párhuzamosan, komoly nemzetközi összefogásban épülő Szpektr-RG űrtávcső megmentésére tett kísérletek folytán választani kellett a két misszió közül, hogy legalább egy összejöhessen a szűkös keretből a kétezres évek közepére. A döntés végül az egyedibbnek, szofisztikáltabbnak tekintett Fobosz-Gruntra esett, a Luna programot a kedvezőbb pénzügyi viszonyokig takaréklángra tették.

A Lunohod-2 saját keréknyomait vizsgálja ezen a szkennelt, feldolgozatlan felvételen. Részletes felszíni felvételek nem készültek Holdon a szovjet roverek (némileg elfeledett) 1970-74 közötti küldetése óta. (A Laboratory of Comparative Planetology, Vernadszkij Intézet, Oroszország jóvoltából. A teljes Lunohod archívum böngészhető ezen a linken.)

Nagy tervek, kis pénz

Aztán két évvel később, '99-ben már egy átdolgozott, többfázisú kutatási tervvel tért vissza az orosz Hold-program, kezdve a Luna-Glob névre hallgató orbiterrel, melyet a Luna-Reszursz lander, végül pedig a két leszállóegységből álló, mintagyűjtő rovert és mintahozó visszatérő egységet is tartalmazó Luna-Grunt misszió követne a kétezres évek első évtizedében. (A nevek a küldetések profiljára utalnak: Glob: glóbusz, Reszursz: erőforrás, Grunt: talaj, felszín.) Tervekben nem volt hiány, tényleges űrszondában annál inkább: a Luna-Globot az elmúlt másfél évtizedben jó párszor át- és áttervezték. Az eredeti, penetrátorokat és a pólusra leszálló kis landert vizionáló terv után jött a japán Lunar-A misszióval való összeolvadás forgatókönyve. A Lunar-A két holdi felszínbe hatoló penetrátort takart, de nem sikerült megállapodnia az orosz és japán félnek és 2007-ben a japánok törölték a projektjüket, majd szép csendben az oroszok is letettek a dologról. A kétezres évek második felében aztán újfent áttervezték az űrszondát, ezúttal az eddig meghatározó szerepet játszó penetrátorok nélkül, ugyanis sem a 2,5 km/s-os becsapódási sebességet túlélő mérőműszerek, sem az ezt a nyaktörő sebességet kb. felére lassító fékezőrakéták fejlesztése nem haladt előre, és az egyik vagy a másik megoldásra mindenképp szükség lett volna.

Így festett volna a Lunar-A űrszonda (Forrás: JAXA)

A Luna-Glob szappanoperáját ezek után az eddig háttérben megbúvó ikertestvér kavarta meg, aki galád módon elhalászta előle szíve vágyát (a Holdat). 2007-től ugyanis egy orosz-indiai közös misszió terve kezdett kibontakozni, a Chandrayaan-2 és az újraélesztett Luna-Reszursz összekapcsolásaként, ami szép lassan azonos prioritást kapott a másik programmal. Az együttműködési terv gyakorlatilag a kutatók feje felett átnyúlva, politikai alapon született. Emiatt utólag kellett a tudományos célokat meghatározni, így hát a közös küldetés megtervezésekor aztán megint szó volt orosz rovertől indiai orbiterig számos összeállításról, de az indiaiak észbe kaptak, hiszen a nagy tervezésben a kínaiak elhúzni látszottak mellettük az ázsiai űrversenyben. A startot kitűzték 2013-ra, az eddigi első számú küldetést, a Luna-Globot pedig az orosz fél egy mozdulattal hátratolta 2014-15 tájára.

Míg a két Luna leszállóegység gyakorlatilag azonos felépítésű lesz, addig a küldetések egyéb hardvere teljesen más forrásokból épül majd meg. A Luna-Glob orosz hordozórakétával startol és egy orosz keringőegységet visz a Holdhoz, a Luna-Reszursz/Chandrayaan-2 esetén a rakéta és az orbiter is indiai építésű lesz. Emellett az utóbbi landeren egy indiai rover is fog utazni. Lássuk akkor ezt a két projektet részletesebben.

A Luna-Reszursz leszállóegység várható felépítése, ölében a Chandrayaan-2 miniroverrel. (Forrás: IKI - Space Research Institute, Oroszország)

Chandrayaan-2/Luna-Reszursz

A Chandrayaan-1 sikere után India szeretné visszaszerezni előnyét Kínával szemben az ázsiai űrhatalmak közti versengésben. Egyelőre mindkét nemzet 2013-ra tervezi az első leszállást (bár Kína egy ideje inkább 2012 végét mondogatja). Az orosz-indiai kettős küldetés egy indiai GSLV MkII rakétával indulna útnak, ami mostanában szeret felrobbanni, de az ígéretek szerint addigra már üzembiztosabbá teszik majd. A Holdhoz vezető transzferpályára az indiai orbiter saját hajtóműve állítja az együttest, aztán szeparálódnak és két alegység külön-külön halad tovább. A leszállóegység a déli pólus vidékén száll majd le, a remények szerint olyan helyen, ahol akár vízjég is rejtőzhet. Persze ez nem is olyan egyszerű: jég csak közvetlen napsugárzástól védett helyeken lehet jelen, elsősorban a pólus körüli örökké sötét kráterekben, illetve kisebb mértékben a felszín alatt eltemetve. A lander viszont napelemekkel kell, hogy energiát termeljen, ugyanis ez pénzügyileg mind követlenül, mind közvetve, az űrszonda súlyán keresztül az egyetlen elérhető opció. A két, egymással ellentétes követelmény mellett leszállóterületnek csak kellően biztonságos, nagyobb hegyektől, mély kráterektől minél inkább mentes, 30x15 km-es ellipszis alakú zónák jöhetnek számításba, ahonnan az űrszonda direkt kapcsolatot tud fenntartani a Földdel. Jelenleg két potenciális jelölt van, az egyik a Shoemaker- és Faustini-kráterek közti régió, a másik a de Gerlache-kráter melletti terület. Ugyanakkor ez még bőven változhat, például ha a mérnökök beérik kisebb landolási ellipszissel is, amibe kisebb kiterjedésű biztonságos foltok is beleférhetnek.

A Luna-Reszursz előzetes leszállási területei. A baloldali ábrán a domborzati, a jobboldalin a fényviszonyok (megvilágítottság) láthatók. (Forrás: Slyuta et al., LPSC2010 - pdf)

Természetesen bármelyik területet válasszák végül, az még nem garantálja, hogy a Luna-Reszursz egy jégdarab tetejére érkezik majd (mint ahogy a Phoenix tette a Marson), a jégre utaló mérések felbontása egyelőre több km-es, és nem lehet tudni, kisebb skálákon mennyire egyenletes vagy sem az eloszlása. Akárhogy is, az orosz lander jól felszerelt stacionárius kutatóállomásként fog működni, többek között kamerákkal, robotkarral, többféle tömegspektrométerrel és a felszínt borító regolitba két méter mélységig látó rádióhullámú egységgel. Robotkarja pedig mintát vesz majd a regolitból, hogy annak illóanyag-összetételét vizsgálja. Pár napig fog a lander körül sertepertélni az apró (kb 15 kg-os) indiai rover, melyen kétféle tömegspektrométer kap majd helyet, hogy a környező sziklák összetételét egyenként vizsgálhassa – bár tegyük hozzá, hogy legalább ilyen fontos, hogy a csakrás lobogó megtestesüléseként guruljon fel-alá a kamerák kereszttüzében, lehetőség szerint a kínai Chang'e-3 előtt.

A Chandrayaan-2 orbiter eközben alacsony poláris pályáról térképezi majd fel a Holdat, méghozzá igen alaposan. A felszín „puszta” fényképezése mellett annak kémiai összetételét is vizsgálni fogja, illetve szintetikus apertúra radarral a felszín alatti néhány tíz méteres mélységbe is képes lesz lelátni, ami nagy segítséget jelenthet a regolittal betakart vízjég-foltok felkutatásában. A Chandrayaan-1-el ellentétben viszont ezúttal az összes detektor saját fejlesztés lesz, olyannyira hogy nem is terveznek külföldi detektoroknak helyet hagyni. (Az elődön például a miniSAR radar még NASA-fejlesztésű volt.)

Luna-Glob

A testvérküldetés egészen hasonló forgatókönyv szerint zajlik majd. Az orbiter és a lander a holdi transzferpályára állás után szétválik és külön-külön éri el az égitestet. A keringőegység 700 km magas pályára áll, míg a lander fokozatosan lejjebb ereszkedve száll majd le a felszínre. Hogy pontosan hova, még kérdéses: vagy a Luna-Reszurszot támogatva a déli poláris régióban, vagy az északiban, hátha ott is található felszínközeli jég. Miután ez a lander nem fog rovert magával vinni, a felszabaduló helyre minden valószínűség szerint egy fúró kerül majd, hogy részletesebben vizsgálhassa a felszín alatti rétegeket. Az orbiter ezalatt a szokásos térképező, ásványtani és jégkereső berendezéseken túl a hold plazmakörnyezetét fogja elemezni illetve asztrofizikai méréseket is végez majd, például a kozmikus sugárzást fogja monitorozni.

Merész tervek, szép remények

A Luna-Grunt misszió két leszállóegysége, mindkettő a holdi pályára álláshoz szükséges Fregat rakétafokozat tetején. (Forrás: NPO Lavocskin, Oroszország)

A tervekből látszik, hogy ha valamiben, hát ambícióban nincs hiány az orosz űrprogramban, elvégre a Naprendszer kutatásába egyszerűbb, könnyebben és gyorsabban kivitelezhető programok helyett egy igen összetett küldetéssel, a Fobosz-Grunttal kívánnak visszatérni. A Hold-program szempontjából annyi előnyt biztosít ez a misszió, hogy számos műszer gyakorlatilag azonos lesz a a marsi és holdi landereken, így egy példányuk átesik már űrbéli tesztelésen, mire a Holdhoz indulnának. Esetleges problémák a Fobosz-Grunttal viszont felülvizsgálási hullámot és további késlekedéseket jelentenének. Ugyanakkor ha sikerül beindítani végre a gépezetet (bízzunk benne, hogy igen), további űrszondák követhetik a fent ismertetetteket. A Luna-Grunt misszió az évtized második felében, vagy inkább a vége felé juttatna egy nagyméretű rovert a Hold felszínére. Ez, felderítve a környező felszínt, alaposan kiválogatott talajmintákat gyűjtene be. Itt jön be a képbe a misszió másik landere, a mintahozó: a rover közelébe leszállva megkapná a begyűjtött, maximum egy kilónyi mintát és visszajuttatná azt a Földre. (A NASA hasonló, többszakaszos mintahozatalt vázolt fel a Mars esetében is.) Ez jelentős előrelépés a korábbi próbálkozásokhoz képest, ahol a minta tartalma gyakorlatilag zsákbamacska volt. És itt húzzuk meg a vonalat, ez az a szint, ami talán még reálisan megvalósítható lesz a következő évtized folyamán. Vannak persze bolondos elképzelések egy holdi űrszonda-hálózatról, távcsövektől rovereken és mintagyűjtő robotokon át egy teljes automatizált telepig, de ez már bőven az álmok birodalma. Egyelőre reménykedjünk abban, hogy a Fobosz-Grunt sikeresen elhagyja a Földet, pláne hogy sikeres küldetést hajtson végre, megnyitva az utat a Holdra való visszatérés előtt. Hacsak egy GLXP csapat meg nem ér oda hamarabb!

Molnár László