Hunveyor
Magyar Kísérleti Gyakorló Űrszonda Építése
Kozmikus Anyagokat Vizsgáló Űrkutató Csoport
ELTE TTK Technika Tanszék
1997 őszén határoztuk el azt, hogy az ELTE TTK Általános Technika Tanszékén egy gyakorló minimál-űrszondát fogunk építeni. Kiindulási elképzelésünk volt az, hogy a lehető legegyszerűbb fölépítésű és a földi környezetben is használható űrszondát építünk meg. Mintamodellnek a NASA 1966-1968-ban a Holdra símán leszállt Surveyor űrszonda sorozata kínálkozott. Honlapunk ezeket az elindulási munkákat foglalja össze.
A minimálűrszonda fölépítését rövid cikkben is összefoglaltuk. (Megjelent az Élet és Tudomány, LIII évfolyamának 21. számában, a 656/F oldalon, A Hunveyor címmel.)
A Hunveyor minimálűrszonda építése az Eötvös Egyetem (ELTE) Természettudományi Kar, Általános Technika Tanszékén.
Bérczi Szaniszló, Cech Vilmos, Hegyi
Sándor, Drommer Bálint, Diósy Tamás, Tóth Szabolcs, Borbola Tamás, Köllő
Zoltán, Horváth Tamás
1968 februárjában szállt le símán a Holdra a NASA Surveyor 7 űrszondája. A leszállás helye szokatlan volt, mert első izben távolodtak el a holdi egyenlítőtől. A tycho kráter északi lejtőjén öles sziklák között landolt az Surveyor 7 űrszonda és nemcsak mechanikai, mágneses, optikai méréseket végzett, hanem röntgenfluorescens műszerével talajösszetételt is meghatározott. A korábbi Surveyor leszállásokról már ismert TV kamerával szokatlanul sziklás tájat fényképezett le maga körül és talajvizsgáló ásóját is nehezen lehetett kezelni a sziklás talajon.
Ez a Surveyor kisérlet volt az utolsó műszeres leszállás az Apolló expedíciók emberrel történt holdra szállása előtt. A sorozatból az első, a harmadik, az ötödik és a hatodik is sikeres volt a Surveyor 7 előtt. A surveyor űrszondák sikeréhez az egyszerű vázszerkezet és a jól kigondolt műszerpark is hozzásegített, de az alapos előkészítés és a jól működő irányítás is fontos összetevő volt. Ezt az űrkisérletet elemeztük végig azzal a céllal, hogy mi is egy gyakorló űrszonda építéséhez hozzákezdjünk. Egyikőnk (B. Sz.) levelezésben állt akkor Eugene Shoemaker amerikai kutatóval, aki megküldte a Surveyor expediciók tudományos vizsgálatairól készült dokumentációkat. Az 1969-ben megküldött anyag tartalmazta a Surveyorok vázszerkezetét és fontosabb műszereinek elhelyezkedését is. Ez az anyag szülte azt az ötletet, hogy megépítsünk egy minimálűrszondát.
Célunk az volt, hogy a hazai lehetőségekből dolgozzunk. Mérnök csapattársunk javaslatára vörösrézből forrasztással készült el a váz harmadnyi méretben a közleményekből sejthető eredeti méretekhez képest. Az elektronikát viszont teljes egészében a Technika Tanszék diákkörös elsőéves hallgatói tervezték és készítették el. Célunk az volt, hogy fölépítsünk egy minimálűrszondát. Tekintettel az kiindulási gondolatokat sugalló Surveyor-űrszondára, a mi egyetemi gyakorló űrszondánkat a Hunveyor névre kereszteltük. A gyakorló jelző sok fontos szerepkört is magába foglal. Egyrészt az űrszonda laboratóriumi jellegét, testközelségét és szerelhetőségét. Másrészt azt a tényt, hogy továbbfejleszthető lesz az idők során, s egyre fejlettebb technikájú, egyre összetettebb műszerparkkal láthatjuk el. Harmadrészt gyakorló űrszonda lesz, mert a diákok ennek segítségével számos nem földi környezet viszonyait modellezhetik, programozással, talajok cserélgetésével az űrszonda környezetében.
A Hunveyor két fontos célt is elérhetővé tesz. Egyrészt oktatási eszköz, egy összetett robot. Rajta a műszerek együtt dolgoznak, ami megkívánja összehangoltságukat. Ezt az összehangolást a fedélzeti elektronika, számítógép, interfészek, stb. biztosítják. Másrészt kutatási eszköz, amin a már meglévő műszerpark fejleszthető, kiegészíthető. Minden egyes fejlesztő lépés után ismét együttes egésszé kell fejleszteni a fedélzeti műszeregyüttest. Ez talán a legfontosabb tulajdonsága a Hunveyornak. Mindig egységes egészként szerepel a hallgatók előtt. Összehangolt technológiák láncolata, szövete. S ez az a pont, ahol a Technika Tanszéken és az ELTE TTK Kozmikus Anyagkutató csoportjában folyó űrszondaépítés kapcsolódik technika sorozatunkhoz.
Az űrszonda összehangolt és a leszálló robotba belekicsinyített technológiák együttese, szövete. Fontos szerepet kapnak benne az anyagtechnológiák is, például a talajt elemző kar, vagy a talajvizsgáló berendezések esetében. De döntő szerepű bennük az információs technológiáké. A jelek földolgozása messze jelentősebb feladatkör az űrszondán, mint a hagyományos földi technológiákban. S a harmadik technológia is nélkülözhetetlen: az energetikai. Napelemes erőforrást is tervezünk, bár kezdetben csak hálózatról üzemeltetjük majd. Mégis, a háromféle technológia szerves egészt képez, s ez lesz a Hunveyor gyakorló űrszonda legnagyobb előnye, vonzereje az oktatásban a technológiák bemutatására.
Könyvek:
Bérczi Sz., Cech V., Hegyi S. (1992):
Anyagtechnológia II. Egyetemi jegyzet. 86.old. Janus Pannonius Tudományegyetem
Kiadója, Pécs. (J4-92.)
Bérczi Sz., Cech V., Hegyi S., Sz.
Fabriczy A., Schiller I. (1995): Fölkészülés a Technológiai Korszakváltásra
I. Technológiák (kisérleti tankönyv, szerk. Bérczi Sz.) Keraban Kiadó.,
Budapest
Bérczi Sz., Cech V., Hegyi S. (1997):
Technológia és Informatika II. Egyetemi jegyzet. 215.old. Janus Pannonius
Tudományegyetem Kiadója, Pécs.
REFERENCIÁK
[1] Blackwell T. L. (1993): Teachers
Program. MSFC, Huntsville; [2] Wilhelms D. E. (1970) U.S.G.S. Prof. Paper
No. 599-F, Washington; [3] Nick O. W. (1967) Off. Technology Utiliz. No.
NASA SP-163. Washington; [4] The Surveyor Investigator Teams (1967) JPL,
CIT. Techn. Report 32-1177. Pasadena; [5] The Surveyor Investigator Teams
(1968) JPL, CIT. Techn. Report 32-1264, Part II. Pasadena; [6] Wilhelms
D. E. (1987) U.S.G.S. Prof. paper No. 1348. Washington; [7] Christensen
E.M. et al. (1967) NASA-JPL Techn. Report 32-1177, p.111-153. [8] Choate
R. et al. (1968) NASA-JPL Techn. Report 32-1264, p.77-134, [9] Scott R.
F., Roberson F. I. (1967) NASA-JPL Techn. Report 32-1177, p.69-110. [10]
Scott R. F., Roberson F. I. (1968) NASA-JPL Techn. Report 32-1264, p.135-187.
[11] Shoemaker E. M. et al. (1967) NASA-JPL Techn. Report 32-1177, p.9-67.
[12] Shoemaker E. M. et al. (1968) NASA-JPL Techn. Report 32-1264, Part
II. p.9-76. [13] Lucas J. W. et al. (1967) NASA-JPL Techn. Report 32-1177,
p.155-188; [14] Vitkus G. et al. (1968) NASA-JPL Techn. Report 32-1264,
Part II. p.187-208; [15] Corliss W. R. (1974) NASA-SP-334 Washington; [16]
Williams J.G. (1971) In Physical Studies of Minor Planets, (ed. T. Gehlers)
NASA-SP-267. [17] Zellner B., Leake M., Morrison D., Williams J.G. (1977)
Geochim. Cosmochim Acta , 41. 1759-1767. [18] Hertogen J., Janssen M-J.,
Takahashi H., Morgan J.W., Anders E. (1983) Geochim. Cosmochim Acta , 47.
2241-2255. [19]McCoy T.J., Dickinson T.L., Lofgren G.E. (1997) LPSC XXVIII.
p. 903-904, [20] Casanova I., Keil K., Newsom H.E. (1993): Geochimica et
Cosmochimica Acta, 57. 675-682, [21] Dickinson T.L., Lofgren G.E., Casamova
I. (1992): LPSC XXIII. 309-310, [22] Keil K., Ntaflos Th., Taylor G.J.,
Brearley A.J., Newsom H.E., Romig Jr., A.D. (1989): Geochimica et Cosmochimica
Acta, 53. 3291, [23] Weisberg M.K., Prinz M., Nehru C.E. (1997): LPSC XXVIII.
1525-1526
Erről a munkáról az LPSC XXIX konferencián,
1998 márciusában, Houstonban is beszámoltunk, s ez a cikk elérhető a következő
internet címen
Sz. Bérczi, V. Cech, S. Hegyi, T.
Borbola, T. Diósy, Z. Köll?, Sz. Tóth (1998): Planetary geology education
via construction of a planetary lander probe..LPSC XXIX. Houston, pdf.1267.