Kezdőlap  
ENGLISH VERSION
 
A MŰI
Évkönyvek
Dokumentumok


A Magyar Űrkutatási Iroda
elérhetőségei

Cím:
1011 Budapest, Iskola u. 13.

Telefon:
06-1-795-6237

 
  Az exobiológusok újra készülődnek és velük a KFKI-AEKI kozmikus sugárzást vizsgáló kutatói is
 

 
A 2006. év utolsó negyede különösen mozgalmas az AEKI Sugárvédelmi Kutató Csoportjának (SKCs). Most történik Bajkonurban a MATROSHKA emberi fantom kísérletben résztvevő detektoraik harmadik generációjának indítást megelőző végső csomagolása és a Progressz-M58 teherszállító űrjárműbe való elhelyezésének próbái. Ezzel egy időben a BRADOS (űrdozimetriai) kísérlet újabb, 6. állomásához érkezett. Az SKCs detektrok már elutaztak Japánba, ahol a többi kutatócsoport által gyártott detektorokkal együtt kerülnek összeszerelésre majd Moszkvában végső ellenörzésre, innen az út Bajkonuron át vezet a Nemzetközi Űrállomásra szintén a Progressz-M58-cal, amely a tervek szerint karácsonyi ajándékokkal is megrakodva december 20. körül érkezik az űrállomásra.

Különösen izgalmas azonban a BIOPAN néven az elmúlt évben már részletesen bemutatott exobiológiai műhold kísérletek következő feladataira való felkészülés. Az exobiológia (vagy ahogy egyre gyakrabban nevezik: asztrobiológia) az élet keletkezésével általában, a Földön kívüli élet lehetőségeivel, illetve a Földről más égitestekre való juttatásával foglalkozik. Az utóbbira való felkészülés műholdas kísérletek segítségével történik már 1991 óta. 2005-ben a kísérletek a Foton-M2 Földre visszatérő műholdhoz rögzített BIOPAN-5 hordozóra voltak felszerelve. Itt a biológiai objektumokon kívül elsősorban a kozmikus és ultraibolya sugárzás vizsgálatát végző mérőeszközök helyezkedtek el. Ezeken az aktív elektronikai mérő és adatgyűjtő egységeken kívül passzív, elektromos áraköröket nem tartalmazó, magyar, orosz és osztrák sugárzásmérők is szerepeltek. Szerencsére, mert az egyik aktív UV- és kozmikusrészecske-detektor időzítési hiba, a másik mikrokontroller, amelyik a sugárzási adatokon kívül az egyes biológiai minták hőmérsékletét is mérte, egy becsapodó nagy energiás kozmikus részecske rombolása miatt mondta fel az orbitális pályára állítás után rövidesen a szolgálatot. Így csak a Földre érkezést követően, a passzív detektorok kiértékelés után lehetett a kozmikus sugárzás dózis-viszonyait megállapítani, melyre a biológiai kísérletek értékelése szempontjából igen nagy szükség van.


2. ábra

Ha szemügyre veszünk néhány biológiai kísérletet, mint pl. egyes mikroorganizmusok liofilizálás (víz elvonás) utáni túlélése és szaporodó képességének helyreállítása hosszas (16 nap) űrben való tartózkodás után (l. a fenti ábrát), vagy egyes nagy mennyiségű klorofilt tartalmazó, oxigéntermelő zúzmók normálishoz közeli életvitelének megfigyelése 300 km magasságban (2. ábra), akkor arra a következtetésre jutunk, hogy a kozmikus sugárzás nagyságának az anyagba való behatolás mélysége szerinti eloszlását is ismerni kell. Erre adott lehetőséget a SKCs egyik termolumineszcens technikán (TL) alapuló mérőegysége. És mivel a mélység szerint eloszlást kellő kis lépésekben sikerült meghatározni ezért vált szükségessé ennek a detektornak a következő FOTON-M3/BIOPAN-6 kísérletben való részvétele is.


3. ábra

Az SKCs azonban más eszközt is telepített a BIOPAN-5-re és fog a BIOPAN-6-ra is, melynek feladata a kozmikus sugárzás galaktikus eredetű nehéz ionokból álló összetevőinek és a másodlagos neutronoknak a vizsgálata volt. Ez az eszköz, bár nem erre volt tervezve, valószínűsítette, hogy az egyik adatgyűjtő memóriáját egy nagyenergiás vas ion találta el, és ez tette lehetetlenné a memória kiolvasását. A vas ionok előfordulása az univerzumban meglepően nagy és sebességük akár a fénysebesség 80 %-át is meghaladhatja. Egy ilyen vas ion képes 130 mm mélységig behatolni az aluminiumba, vagy átmenni 146 mm szilicium rétegen is, miközben pályája mentén lokálisan óriási energiát ad le, amely képes megsemmisíteni a miniatürizált elektronikus áramkörök kulcsfontosságú pontjait (l. a 3. ábrát). Nyílvánvaló, hogy ilyen találkozást kikerülni nem lehet, hatása speciális technikák alkalmazásával azonban csökkenthető (pl. az azonos feladatú áramkörök többszörözésével). A tervezést elősegiti, ha tudjuk, hogy milyen részecskék és milyen gyakorisággal érkeznek a kérdéses felületre. Erre fog szolgálni az AEKI SKCs által a Kayser-Threde vállalat (München, Németország, az Európai Űrügynökség, az ESA beszállítója) felkérésére készített speciális 3-rétegű szilárdtest nyomdetektor, mely a legfontosabb adatgyűjtő mikrokontroller belsejében lesz elhelyezve a soronkovetkező BIOPAN-6 kísérlet során. Így térképet kaphatunk az elektronikába becsapódó kozmikus nehéz ionokról. A másik, UV adatgyűjtő is hasonló eszközzel lesz ellátva.


4. ábra

Mindezen feladatokon túl a BIOPAN-6-on is folytatódik az alapkutatás szintű kozmikusrészecske- és másodlagos neutronsugárzás-vizsgálat a korábbihoz hasonló SKCs-összeállítással, melynek próbákra összeszerelt egységét a 4. ábrán mutatjuk be.

Az AEKI SKCs által tervezett és a BIOPAN-6 kísérletekben résztvevő egységeket RADO (RAdiation DOsimetry, sugárdozimetria) néven foglaljuk össze, és az egyes egységek megnevezése az alábbi: RADO-neutron, RADO-depth dose (mély dózis), RADO-plastic (UV adatgyűjtőhöz) és RADO-galactic (mikrokontrollerbe). A mikrokontrollerbe kerülő SKCs detektor a próbák után október 19-én sikeresen beépítésre került Münchenben és az elektronika próbái megkezdődtek. A másik 3 egység mintapéldányai a különféle technikai ellenörzésekre előkészítve október 19-én útnak indultak a vizsgálatokat lefolytató állomásra Münchenbe. Sikeres vizsgálatok után a repülő példányok gyártása is beindul 2007 elején. A BIOPAN-6 exobiológiai kísérletek teljes dozimetriai ellenörzését az AEKI SKCs munkatársai által létrehozott egységek biztosítják.

Pálfalvi József
MTA KFKI AEKI, SKCs

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Űrtudomány
Földmegfigyelés
Mikrogravitáció
Navigáció és távközlés