Műholdakkal az olvadó antarktiszi jég nyomában; Szenzorok nyomkövetése idegen égitesteken; Űrbiológia a felhők fölött. Ilyen, világviszonylatban is újszerűnek mondható témákkal foglalkoznak a Műegyetemen tevékenykedő fiatalok. Ezek a kutatások rámutatnak arra is, milyen kilátásaik lehetnek a hazai űrkutatóknak, ha Magyarország csatlakozik az Európai Űrügynökséghez. További érdekesség, hogy a fent említett témák hátterében három fiatal hölgy áll. Velük beszélgettünk.
– Vajon a lányokat is gyerekkorban fogja meg az űrkutatás?
Kiss Annamária (1989-ben született, BME Építőmérnöki Kar): – Nem volt konkrét elképzelésem arról, mivel szeretnék foglalkozni, csak annyit tudtam, hogy legyen benne matek, mert az jól ment már óvodás koromban is. A Műegyetem Építőmérnöki Karára jelentkeztem, de fogalmam sem volt, mi fog ott várni. Nagyon szerencsésnek tartom magam, hogy végül is megtaláltam azt a területet, amely érdekel, és nagyon jól érzem magam benne. A konzulensem, Földváry Lóránt hívta fel a figyelmemet az űrkutatásra. A Föld nehézségi erőterét vizsgáló műholdpáros adatai alapján a hidroszféra változásait elemzem.
Szeile Aliz (1989-ben született, BME Villamosmérnöki Kar): – Kiskoromban pilóta szerettem volna lenni. Az volt az álmom, hogy vadászgépeket fogok vezetni. Édesapám szerettette meg velem a műszaki területeket. Nagyon érdekelt a csillagászat, sok ilyen könyvet olvastam már 8–10 évesen. Azért iratkoztam be Kalocsán a Szent István Gimnáziumba, mert volt csillagász szakkör, amely aztán sajnos megszűnt. Itt a BME-n a szakdolgozat írása előtt láttam meg egy bolygókutatással foglalkozó témát, és be is jött.
– Az önök kutatási területei miért fontosak a tudomány számára?
K.A.: – A BSc-t még építőmérnöki szakon végeztem, azon belül geodéziára szakosodtam. Két választási lehetőségem volt. Vagy ipari geodéziát tanulok, ami azt jelenti, hogy kimegyek az építőiparba, vagy tudományosabb geodéziát és kutatok. Megtetszett a felsőgeodézia, amely a Föld méretének, alakjának, nehézségi erőterének meghatározásával foglalkozik, ezért a kutatás mellett döntöttem. Itt találkoztam a konzulensemmel, ő ajánlotta a NASA és a Német Űrügynökség által indított GRACE-műholdak mérési eredményeinek feldolgozását. Ezt a műholdpárost 2002-ben indították, ma is működik és a Föld nehézségi erőterét, illetve annak időbeli változását méri. A BSc-s diplomamunkámban a GRACE mérési eredményeit hasonlítottam össze a La Plata vízgyűjtőin a folyók vízszintjével. Az MSc-n pedig az antarktiszi és a grönlandi jég olvadását vizsgáltam. Nem gondolnánk, de hatalmas tömegek mozognak ilyenkor. Az én kutatásaim az évszakos változásokra vonatkoznak. A vízháztartási egyensúlyt és a jégolvadást is lehet detektálni a GRACE által. Annak a területnek a koordinátáit vonjuk bele a számításba, amely minket érdekel. Ennek érdekében programot írunk, amely aztán kirajzolja és számszerűen is kiírja a számunkra fontos részleteket. Pontosabban gömbfüggvény-együtthatókat kapunk, és van egy szép, hosszú képlet, ami alapján ki lehet számolni, hogy az egyes időpontokban mekkora tömeg található a műholdak alatt. Havonta kiadnak egy Föld-modellt a nehézségi erő alapján, és ezekből tudjuk megmondani, hogyan változik például a jégtáblák mérete.
– Milyen következtetésekre jutottak?
– Egyelőre csak általános következtetéseket tudtunk levonni. Nyugat-Antarktisznál jégselfek alakulnak ki, mert itt a jégréteg az óceán felszínén lebeg, ebből olvad sokat, főként az Amundsen-tengeren. Kelet-Antark-tisznál stabil kőzeten helyezkedik el a hó és a jég, ott még növekedés is tapasztalható. Nem véletlenül szólnak a hírek a globális felmelegedésről meg a tengerszint növekedéséről, mert van benne igazság. Ám nem mondhatom, hogy más földtörténeti korokhoz képest nagyon magasan van a tengerszint. Volt ennél 100-200 méterrel magasabb is a világtengerek szintje millió évekkel ezelőtt. Vannak benne periódusok, attól függően, hogy mikor van jégkorszak. Az utolsónak 21 000 évvel ezelőtt volt a maximuma, azóta sokat olvadt a jég, de ez teljesen természetes.
Azt azért hozzátenném, hogy az eredmények ma még nagyon függenek a feldolgozási módszerektől. A szakirodalomban sincs egyetértés a GRACE mérési eredményeiből leszűrt következtetések között. Attól függően, hogy melyik feldolgozó központ adatait használjuk, milyen módszerekkel számolunk és azon belül milyen mennyiségeket veszünk fel, teljesen más eredmények is születhetnek Ebből is látszik, hogy nagyon új kutatási területről van szó.
– A szenzorhálózatokkal történő bolygókutatás is újszerűnek tűnik.
Sz. A.: – Tulajdonképpen az is. Én a labortémák között láttam meg először, megtetszett és jelentkeztem. Rögtön két konzulenst is kaptam, Huszák Árpádot és Bacsárdi Lászlót. Két éve foglalkozom a témával, mindig kicsit más irányba, mindig kicsit jobban kidolgozva egy-egy részletet, mert iszonyatosan tág téma.
Az a lényege, hogy egy távoli égitestre küldött szenzorhálózat miként viselkedik attól függően, hogy milyen a környezete. Először azt kellett kitalálnom, hogy milyen szenzorok alkossák a hálózatot. Nem műszakilag, hanem elméletileg. Két eltérő teljesítményű szenzort terveztem, először ezek mozgását, pozicionálását kellett meghatározni. A mérési eredményeiket egy szimulációs programból nyertem ki, amelyet én írtam C++ nyelven. Persze mindig be lehet vinni újabb és újabb tényezőket, ami életszerűbbé teszi a dolgot. A BSc elején még sík terepen „dolgoztunk”, az MSC-n már belevettem krátereket, dűnéket, különféle talajtípusokat, hogy lássuk, melyik hogyan módosítja a szenzorok mozgását, hibalehetőségeiket. Most kezdem a diplomamunka megírását, s ott az energiahatékonyságra fektetem a hangsúlyt. Azt vizsgálom, hogy a szenzorok mozgását, kommunikációját, mérési műveleteit mi módon lehet optimalizálni, hogy minél energiahatékonyabb és ezáltal minél költséghatékonyabb legyen az egész működtetés. Hosszú távon az a cél, hogy az általam írt alaprendszer segítségével képet kaphassunk a szenzorhálózatok működéséről, hatékonyságukról egy távoli égitesten.
– Sok szó esik mostanában hazánk csatlakozásáról az ESA-hoz. Ez növelné az önök, illetve a magyar űrkutatók lehetőségeit?
K. A.: – Mindenképp jó lehetőségnek tartom. Az én szakterületemen azért, mert eddig a különféle nemzetek kutatóinak eredményeit csak az egyetemek közti együttműködések valósították meg, és így talán egy nagy európai projektben is részt lehetne venni. Nem tudom, mennyien foglalkoznak űrkutatással ma Magyarországon, de kedvet csinálna, motivációt jelentene sokak számára.
Sz. A.: – Én elég kicsi részét látom az egésznek, de számomra iszonyatosan megtisztelő, hogy ha bármilyen kis szeletében is közreműködhetek. Nagyon nagy élmény volt találkozni olyan emberekkel, akik tapasztaltak, nagy tudásúak és beszélhettem velük. Ez számomra akkora motiváció volt, hogy biztos kitart néhány évig.
Az ESA-csatlakozás szerintem is nagyon pozitív lenne. Egyrészt azért, mert nagyon nagy lehetőség a magyar űrkutatóknak, hogy nagy nemzetközi projektekben vehetnek részt és használhatnak olyan eszközöket, szondákat, amilyeneket egyébként nem. Másrészt nemzetközi szinten is megismerhetik a magyar szakembereket, és szerintem Magyarország büszke lehet arra, hogy ilyen kutatói vannak.
– Mostanában sok szó esik arról, hogy több lány menjen műszaki pályára. Felmerül a kérdés, van-e női űrkutatás, női tudomány?
K. A.: – Szerintem egy nő ugyanúgy kutathat, mint egy férfi. Voltam konferenciákon, és azt látom, hogy máshol is egyre több nő van ezeken a területeken. Engem, mert lány vagyok, különös bánásmódban részesítenek, de jó értelemben. Nem biztos, hogy felfigyelnének a kutatásomra, ha én is csak egy srác lennék a sok közül – és nekem ez így jó.
Sz. A.: – Én gimnáziumban is reáltagozatos voltam, és megszoktam, hogy kevés lány van ebben a közegben. Szerintem sincs, de nem is lehet így különválasztani. Úgy gondolom, hogy az űrkutatás és a tudomány mindenkié.
TRUPKA ZOLTÁN
Keretes írásunk:
GRÓSZ VERONIKA (1989-ben született) a BME Vegyészmérnöki és Biomérnöki Karán végzett, de az interjú készítése óta már más területen dolgozik. Tevékenysége azonban így is érdekes, a közreműködésével végzett kutatások pedig továbbfolynak. Számára a természettudományok először csak érdekességek voltak csupán, ami a gimnáziumban változott meg. A Műegyetemen a biológiát kombinálta a mérnökséggel, így került a biomérnöki szakra. Csatlakozott a BME híres Űrkutató Csoportjához, amelyben asztrobiológiai vonatkozású programokban vett részt. A Napból érkező UV-sugárzás biológiai hatását vizsgálták, feladata természetesen a biológiával kapcsolatos teendők voltak: mintagyártás, eredmények kiértékelése, előkészület stb. Amikor az Európai Űrügynökség meghirdette a REXUS/BEXUS-programot, egyetemi hallgatók rakétára vagy ballonra javasolhattak kísérleteket. Az elfogadott ötletet is a diákcsoportnak kellett kidolgoznia egészen addig, amíg repülésképes kísérlet lesz belőle. A magyar fiatalok a 2011/12-es és a 2012/2013-as ciklusban is sikeresek voltak. Egy biológiai alapú dózismérőt fejlesztettek, amely folyamatosan mér a ballon repülési ideje alatt. A kísérletet a Semmelweis Egyetem Biofizikai és Sugárbiológiai Intézetével együtt végezték.
Azt vizsgálták, milyen sérüléseket szenved el egy élő organizmus UV-sugárzás hatására. Először uracilt használtak, ezt a fehérjeszintézishez szükséges molekulát. Igaz, hogy az RNS-ben van, de a sérülés, amelyet elszenved, ugyanolyan, mintha a DNS-ben lenne. Ezzel könnyebb a mintát elkészíteni és könnyebb lemérni a változásokat.
A ballon felengedése egy svéd űrbázisról történt, ahol tíz napos indítási periódus állt rendelkezésre, a helyszínen szerelték össze a kísérletet, tesztelték és felpakolták a gondolának nevezett hasznos terhet cipelő szerkezetre. A földről lehet követni, hogy hol tart a ballon, mit zajlik épp a kísérlet folyamán stb. Körülbelül 3–4 órás repülés után levágták a gondolát, majd megkeresték és visszahozták a bázisra. A kísérletek kiértékelését már itthon végezték.
Az eredmények bíztatók, de új mérési módszerekről van szó, és vannak további ötletek arra, hogy mi mindent lehetne még tenni. Mindez egy hosszú távú asztrobiológiai kísérlet kezdete annak tisztázására, hogyan viselte az élet a kezdeti időkben az UV-sugárzást. Attól még messze vannak, hogy a mostani eredményekből filozófiai következtetéseket lehessen levonni, de az irány jónak tűnik.
Grósz Veronika véleménye szerint hazánk mostani, kooperáló tagsága az ESA-ban korlátozza a lehetőségeinket. Például az alkalmazottak is csak a tagállamokból érkezhetnek, pedig hatalmas előny lenne nagy műholdakkal dolgozni.
2014/36
