„Az Apolló-programban feleannyi high tech nem volt, mint ma a mobiltelefonjainkban” – Interjú Strádi Andrea űrkutatóval

–

Strádi Andrea: Tudtad, hogy van egy alapvető definícióbéli különbség az űrkutatás és a csillagászat között? Ezt sokan keverik.

Filákovity Radojka/WMN: Most megfogtál…

S. A.: Az űrkutatás a Föld légkörén kívül eső dolgok kutatásával foglalkozik űrbe juttatott eszközökkel (és emberekkel). A csillagászok pedig általában a Földről szemlélődnek a távcsöveikkel. Viszont… ha űrtávcsővel végzik a munkát, akkor már űrkutatásról van szó.

F. R./WMN: Jó, hogy tisztáztuk. Pláne, mert azt hiszem, a többségnek meglehetősen hiányosak az ismeretei a témában: sokan még azzal sincsenek tisztában, hogy itthon több évtizede zajlik űrkutatás – méghozzá sikeresen. Milyen eredményekkel büszkélkedhetünk?

S. A.: Magyarországnak ugyan nincs űrállomása és űrügynöksége sem, ennek ellenére a hatvanas évek vége, a hetvenes évek eleje óta tudományosan hozzájárultunk nagy űrprogramok sikereihez. A kezdetekben Magyarország részt vett az Interkozmosz programban (a Szovjetunió és a kelet-európai országok közös űrkutatási programja – a szerk.). Addigra már ismert volt, hogy milyen jó mérnökeink vannak itthon, így a magyar szakemberek sok mindenben szerepet vállaltak: például

megalkották a szenzációnak számító Pille dózismérőt, a magyar űrkutatás zászlóshajóját, amelyet Farkas Bertalan vitt magával az első űrutazására, a Szaljut-6 űrállomásra.

F. R./WMN: Ez kétségtelenül a magyar űrkutatás egyik azóta is legsikeresebb terméke, de miben volt egyedülálló annak idején a Pille?

S. A.: A Pille arra volt hivatott, hogy azt a sugárzást mérje, ami az embert éri az űrben. Az érdekessége pedig az, hogy maga a műszer nagyon kicsi volt, pláne a hetvenes-nyolcvanas évek méreteihez viszonyítva. A magyar mérnököknek ugyanis sikerült egy eredetileg nagyjából hűtőszekrény méretű berendezést lekicsinyíteni téglaméretűre – ez volt a kiolvasó, amihez a dózismérő nagyjából egy toll méretének felelt meg. Ez tehát óriási eredmény volt, a műszer maga nagyon jól, könnyen működött: nem kellett hozzá programozni vagy külön laborberendezést használni, így nagyon hamar el is terjedt a köztudatban. Ma már a sokadik generációs változata van használatban, többször kellett újítani rajta, hiszen az adattárolás mikéntje is sokat változott az elmúlt évtizedekben – de a Nemzetközi Űrállomáson a Pille azóta is az orosz szegmens fedélzeti szolgálatának hivatalos részét képezi.

A magyar űrkutatásnak viszont telekommunikációs oldalról is nagy múltja van, interplanetáris műholdak, illetve a hozzájuk szükséges eszközök fejlesztésében. Itt azonban fontos megjegyeznem, hogy a közvélekedés ellenére az űrkutatás egyáltalán nem high tech (magyarul: csúcstechnológia – a szerk.).

F. R./WMN: Ez mit jelent pontosan?

S. A.: Amit az ember az űrbe visz, annak nagyon kipróbáltnak, biztonságosnak kell lennie. Egy hosszú teszt- és engedélyeztetési folyamat árán lehet csak eljutni oda, hogy ott valamit használni lehessen. Így, ha most, ebben a pillanatban kitalálnék valamit, elképzelhetetlen lenne, hogy azt pár hónap múlva már fel is vigyem. Ebből a szempontból az űrkutatás eszköztára nem mondható csúcstechnológiának.

Azt is szokták mondani, hogy az egész Apolló-programban feleannyi nagy teljesítményű technológia sem volt, mint ma a mobiltelefonjainkban – így nagyjából a csodával egyenlő, hogy sikerrel meg tudták csinálni a holdra szállást.

Viszont pont amiatt, mert a környezet az űrben nagyon-nagyon „kellemetlen” – nincs levegő, hanem vákuum van, ami már csak a forráspontok extrém alacsony hőmérsékletre tolódása miatt is baj, hiszen minden párolog –, így nem lehet akármilyen anyagot az űrbe juttatni. Nagyon innovatívnak kell lenni az eszközök megalkotását illetően, hogy nemcsak strapabíró, de hasznos és praktikus dolgokat hozzanak létre (mint például a tépőzár vagy a teflon, ami a mindennapjaink részévé vált).

F. R./WMN: A Pille is ilyen volt annak idején, de áruld el, mit mértek pontosan, amikor az űrbéli sugárzást méritek?

S. A.: Sokféle sugárzás létezik, de mi kifejezetten az ionizáló sugárzást mérjük, ami óriási károkat tud okozni: képes elszakítani kémiai kötéseket, „megbabrálni” az elektronhéjakat a különböző atomok körül, és ez által olyan gyököket hoz létre, amelyek nagyon reaktívak, DNS-, sejt- és szövetkárosodáshoz vezetnek az emberi szervezetben. De a számítógép alkatrészeiben is képesek károkat okozni – lényegében tönkretesznek mindent, ami az útjukba kerül. Pont amiatt, mert ezek a sugárzások nagyon sokfélék lehetnek és nagyon széles a tartomány a tekintetben, hogy melyik részecske milyen energiával rendelkezik és mekkora kárt tud okozni az emberben, hosszú évek munkája volt, mire mindenféle sejt- és állatkísérletekkel sikerült kidolgozni a dozimetria alapelveit.

A mértékhatárok pedig folyamatosan változnak benne, mert egyfolytában nő az emberiség tudása arról, hogy mi az a mennyiség, ami munkavégzés során tolerálható a dolgozó (asztronauta) részéről az egyes sugárzásokból.

A Mars-utazásoknak sem a technológia a legnagyobb gátja jelenleg, hanem az, hogy a mostani, meghatározott sugárdózis-korlátba nem fér bele, hogy egy ember elmenjen a Marsra.

Mivel a bolygó a Föld légkörén és a mágneses terén is kívül van – tehát már azok sem védenének a sugárzástól –, gyakorlatilag meg kell változtatni a jelenlegi dóziskorlátokat, hogy lehetővé váljon a Marsra való utazás.

F. R./WMN: Hogyan alakulnak a dóziskorlátok az űrhajósoknál, és hogyan azoknál az embereknél, akik a Földön sugárveszélyes környezetben dolgoznak? Van különbség?

S. A.: A földi szabályok megengedőbbek: éves és ötéves átlagokra van korlátozva, hogy mekkora dózist kaphat az ember, ha sugárveszélyes környezetben dolgozik. Az űrhajósoknak ezzel szemben teljes karrierjükre vonatkoztatott dóziskorlátjuk van, ami összeadódik. A dozimetria nagyon szofisztikált és bonyolult rendszer, így az is külön meg van határozva, mekkora mennyiség érheti például az űrhajós szemlencséjét vagy akár a bőrét.

F. R./WMN: Hogy kicsit kézzelfoghatóbb legyen: ha valaki egy napot tölt a Nemzetközi Űrállomáson, mennyi sugárzás éri ahhoz képest, ami egy éven keresztül ér minket itt, a Földön?

S. A.: A Földön átlagosan 2,4 milliSievert effektív dózist (az emberi szervezetet ért sugárzás biológiai hatását leíró mennyiség) kap az ember évente, az Űrállomáson azonban ennek a mértéknek az alakulása sok mindentől függ – például attól is, hol van éppen.

F. R./WMN: Mármint, a Nemzetközi Űrállomás melyik csücskében?

S. A.: Pontosan, hiszen nagyon változó a dózistér magán az Űrállomáson is, így az, hogy mennyi sugárzás éri az űrhajóst, függ például attól is, hogy melyik modulban van, ott mennyire vastagok a falak a rajtuk felhalmozott eszközök miatt, esetleg mennyire árnyékolja az egyik modul a másikat; a Föld felé néz-e a modul vagy a szabad űr felé stb. Ez tehát folyton változhat, de azért elmondható, hogy átlagosan a földi háttérdózis egy évi adagját kapja meg egy nap alatt az asztronauta. Ha pedig az űrhajós kimegy egy hat-nyolc órás űrsétára – általában annyit szoktak a szabad űrben lenni –, akkor a terhelés értelemszerűen még nagyobb. Pedig az Űrállomás védett helyen van, csupán 400 kilométerre a bolygó felszínétől, úgyhogy jócskán védi a légkör, valamint burkolja a Föld mágneses tere. Ez tehát még egy nagyon visszafogott mennyiség ahhoz képest, ami, mondjuk, egy Marsra való utazáson érné az űrhajósokat.

F. R./WMN: Űrhajósként meg lehet kerülni, hogy egy idő után az embernek daganatos betegségei alakuljanak ki a sugárzás miatt?

S. A.: Az emberi szervezet valamelyest hozzá van edződve a sugárzáshoz, hiszen a földben is vannak sugárzó kőzetek, illetve a kozmikus sugárzásból is jut felénk valamennyi, így képes valamilyen szinten korrigálni az őt ért sugárzást, javítani azokat a hatásokat, amiket az ionizálós sugárzás okoz a DNS-ben meg az egész szervezetben. Viszont nagyon nehéz megmondani, hogy kis mennyiségben mely típusú sugárzás mikor érte az embert, amitől daganatos betegség alakulhatott ki nála.

Kis dózisoknál a sugárzás ionizáló hatása nagyon hasonló a teljesen szokványos oxidatív stresszhez, ezért nem lehet elkülöníteni az egyéb káros környezeti hatásoktól.

Azért például, hogy egy dohányzó embernél tüdőrák alakul ki, részben a sugárzás is felelős.

A levegőben ugyanis van egy csomó radon, ami az építőanyagokból meg a talajból származó radioaktív nemes gáz, ami nagyon mérgező polóniumra bomlik – ami ráadásul fém. A fémekről pedig tudjuk, hogy imádnak odatapadni bármihez, ami a környezetükben van, így a füstrészecskékhez is, amit a dohányosok beszívnak. Mindenkinek a tüdejében van valamennyi polónium, hiszen az a természetes légkör része, de a dohányosok, valamint akik füstös, rossz levegőjű helyen élnek, vagy olyan munkakörnyezetben dolgoznak, többet kapnak belőle.

Nyilván, ha valaki óriási dózist kap a sugárzásból, mint a csernobili balesetnél a tűzoltók, akik csupán néhány méterre álltak az izzó grafittól, akkor borítékolható a betegség gyors lefolyása. Halálos sugárdózist egyébként az űrben is lehet kapni, ha az űrhajós épp űrsétán van a Holdon, miközben egy nagy napkitörés éri.

F. R./WMN: Ha már a Holdat említetted, te magad is részt veszel az Artemis-programban, amelynek célja, hogy az első holdra szállást követően újra űrhajósokat juttassanak oda – ezzel pedig kvázi elkezdjenek „megágyazni” egy későbbi Mars-utazásnak.

S. A.: Igen, dózismérőket küldtünk az új Orion elnevezésű emberes űrhajóra, már csak azt várom, hogy minden rendben legyen a rakétával. A start eredetileg 2019-re volt ígérve, de az űrkutatásban megszokott dolog a több éves csúszás.

F. R./WMN: Miért kellett több évtizedet várni, hogy egy újabb holdra szállásra egyáltalán elkezdjenek készülni?

S. A.: Tudni kell, hogy annak ellenére, hogy a holdra szállás fantasztikus dolog, de technikailag egy megugorható valami – viszont lehetetlenül drága. Tehát akkor vágnak bele, ha politikai érdek van rá – ugyanis ezt is, mint minden mást, a politika szabályozza. A hidegháború idején egyértelmű volt a mögöttes ok: meg kellett mutatni, „ki a főnök”. A tizenötödik küldetés után viszont már nem volt semmi izgalom benne a közember számára, az űrutazás pedig annyira elvesztette a támogatottságát, hogy a politika sem kívánt bele több pénzt tolni. A (már egy ideje tervezett) Artemis-program viszont nemcsak önmagában a Hold kutatása miatt került most az előtérbe, hanem a már régóta beharangozott Mars-utazás megvalósíthatóságát támogatja – ami nagyon jól hangzik. 

F. R./WMN: De mennyire reális cél?

S. A.: Valójában még iszonyúan messze vagyunk tőle. Technológiai demonstrációt viszont már muszáj csinálni, azt pedig sokkal egyszerűbb a Holdon, mert közel van.

Az egész programba való bekerülést egyébként mi, magyarok a Pillének köszönhetjük. De azt is tudni kell, hogy

a világon nagyon kevés kutató foglalkozik űrdozimetriával: a Nemzetközi Űrállomás éves űrdozimetria konferenciáján például olyan negyvenen-hatvanan szoktunk részt venni.

Az emberek többsége ebben a szakmában személyesen ismeri tehát egymást, főleg, ha valaki hozzám hasonlóan részt vett olyan nemzetközi, több mint egy évtizede futó programban, mint a DOSIS (hosszú távú dózismonitorozás az Űrállomás európai moduljában).

F. R./WMN: Miért pont az űrkutatásra esett a választásod?

S. A.: Környezettudomány szakot végeztem az ELTE-n, a doktori képzés mellett pedig egy véletlen folytán kerültem ide, és kezdtem el űrdozimetriával foglalkozni. Olyan szegmensével foglalkozom az űrkutatásnak, ami működik, és fog is mindaddig, amíg űrállomás lesz; kifejezetten olyan dózismérőkkel dolgozom, amiket vissza kell kapnunk ahhoz, hogy ki tudjuk értékelni a vele mért adatokat. Látod, ilyen kis táskákban küldjük őket az űrbe.

F. R./WMN: Ez is volt fent?

S. A.: Igen, 2019-ben fél évet töltött a Nemzetközi Űrállomás Columbus (európai) moduljában, ami egyébként az űrállomás menetirány szerinti elejének a jobb oldalán van.

F. R./WMN: Milyen gyakorisággal tudtok dózismérőt felküldeni?

S. A.: Félévente, akkor van ugyanis az űrhajósok váltása. Ezeket a tasakokat rakják fel az űrhajósok tépőzárral az arra kijelölt helyekre. A DOSIS-projektben több különböző laboratórium dózismérői vannak a NASA-SRAG-tól (Space Radiation Analysis Group – Kozmikus Sugárzás Analízis Csoport) a japán NIRS-ig (National Institute of Radiological Sciences – Radiológiai Tudományok Országos Intézete). A konkrét projektet a Német Űrügynökség koordinálja, ők szokták megkapni ezeket a tasakokat, majd kiválogatják őket, és elküldik postán az egyes laboratóriumoknak. Így kerülnek hozzánk is, én pedig kiértékelem az űrben mért adatokat.

Sokan túldimenzionálják ezt a szakmát, de fontos hangsúlyozni, nem kell zseninek lenni hozzá, hogy az ember űrkutató legyen. Én is átlagos tanuló voltam, viszont mindig is érdekelt a világ megértése, ami körülvesz – és ez épp elég jó kiindulópont.

Filákovity Radojka

Képek: Chripkó Lili/WMN