Return to Video

Hogy forradalmasíthatja az atomóra az űrkutatást?

  • 0:01 - 0:02
    Hat hónapja
  • 0:02 - 0:06
    visszafojtott lélegzettel figyeltem,
  • 0:06 - 0:10
    ahogy a NASA InSight leszállóegysége
    leereszkedik a Mars felszínére.
  • 0:10 - 0:12
    200 méter,
  • 0:12 - 0:13
    80 méter,
  • 0:13 - 0:17
    60, 40, 20, 17 méter.
  • 0:18 - 0:21
    A sikeres leérés nyugtázása
  • 0:21 - 0:24
    életem egyik legmámorítóbb pillanata volt.
  • 0:25 - 0:31
    A hírt két apró kockaegységnek hála
    hallhattuk meg,
  • 0:31 - 0:33
    amelyek az InSighttal jutottak a Marsra.
  • 0:34 - 0:38
    E két kockaegység élőben közvetítette
  • 0:38 - 0:41
    az InSight távmérési adatait a Földre,
  • 0:41 - 0:44
    hogy majdnem valós időben figyelhessük,
  • 0:44 - 0:48
    ahogy a leszállóegység süvítve tart
    a vörös bolygó felszíne felé,
  • 0:49 - 0:51
    belépve a Mars légkörébe
  • 0:51 - 0:54
    kb. 19 000 km/órás maximális sebességgel.
  • 0:55 - 0:58
    Az eseményt élőben láttuk
  • 0:58 - 1:01
    több mint 140 millió km-ről.
  • 1:01 - 1:04
    Élőben közvetítették a Marsról.
  • 1:05 - 1:07
    Eközben
  • 1:07 - 1:09
    a két Voyager űrhajó...
  • 1:09 - 1:14
    e két hihetetlenül merész felfedező.
  • 1:14 - 1:16
    Ugyanabban az évben
    bocsátották fel őket,
  • 1:16 - 1:18
    mikor az itt lévők mindegyike
  • 1:18 - 1:20
    először találkozott Han Solóval.
  • 1:21 - 1:24
    És még mindig küldik az adatokat az űrből
  • 1:24 - 1:27
    40 év múltán is.
  • 1:28 - 1:31
    Több űrhajót küldünk a távoli űrbe,
  • 1:32 - 1:33
    mint eddig bármikor.
  • 1:34 - 1:37
    De minden űrhajó
  • 1:37 - 1:39
    a földi irányítástól függ:
  • 1:39 - 1:41
    az mondja meg, hol van,
  • 1:41 - 1:44
    és ami még ennél is fontosabb,
  • 1:44 - 1:45
    azt is, hogy merre tart.
  • 1:46 - 1:50
    Egyszerű okból kényszerülünk
    a földi irányításra:
  • 1:50 - 1:53
    az űrhajó nem tudja a pontos időt.
  • 1:54 - 1:56
    De ha tudunk változtatni rajta,
  • 1:56 - 2:00
    forradalmasíthatjuk a távoli űr kutatását.
  • 2:00 - 2:03
    A távoli űr navigátora vagyok.
  • 2:03 - 2:06
    Tudom, fogalmuk sincs,
    hogy ez miféle foglalkozás.
  • 2:06 - 2:10
    De ez nagyon egyedi
    és egyben szórakoztató munka.
  • 2:10 - 2:12
    Űrhajókat kormányzok attól kezdve,
  • 2:12 - 2:14
    hogy leválnak a hordozóegységükről,
  • 2:14 - 2:17
    egészen addig, míg el nem érik
    céljukat az űrben.
  • 2:17 - 2:20
    Ezek a rendeltetési helyek,
    pl. a Mars vagy a Jupiter
  • 2:20 - 2:22
    tényleg messze vannak.
  • 2:23 - 2:25
    Hogy értsék, miről van szó:
  • 2:25 - 2:30
    itt állok Los Angelesben,
    és nyilat lövök ki,
  • 2:30 - 2:35
    mellyel egy negyed dollár
    méretű célt kell eltalálnom.
  • 2:35 - 2:39
    A cél a New York-i Times Square-en van.
  • 2:40 - 2:44
    Lehetőségem van többször módosítani
  • 2:44 - 2:46
    az űrhajóm pályáját.
  • 2:47 - 2:50
    De ehhez tudnom kell a helyét.
  • 2:51 - 2:54
    Az űrhajó követése,
    miközben röppályáján az űrben halad,
  • 2:54 - 2:57
    alapvetően időmérési kérdés.
  • 2:57 - 3:02
    Nem tudom lemérni vonalzóval
    az űrhajóm távolságát,
  • 3:02 - 3:03
    de azt igen,
  • 3:03 - 3:07
    mennyi idő alatt teszi meg
    a jel az oda-vissza utat.
  • 3:08 - 3:11
    Az elv ugyanaz, mint a visszhangnál.
  • 3:11 - 3:14
    Ha a hegy előtt állva kurjantok egyet,
  • 3:15 - 3:18
    minél később hallom meg a visszhangot,
  • 3:18 - 3:20
    annál messzebb a hegy.
  • 3:21 - 3:25
    Roppant pontosan mérjük meg a jel idejét,
  • 3:26 - 3:31
    mert ha a másodperc töredékével elvétjük,
  • 3:31 - 3:34
    ez azzal járhat,
    hogy a kiszemelt bolygó felszínén
  • 3:34 - 3:37
    nem valósul meg a biztonságos
    és kíméletes leszállás,
  • 3:37 - 3:40
    vagy újabb krátert váj a felszínbe.
  • 3:41 - 3:42
    A másodperc tört részén múlik
  • 3:42 - 3:46
    a küldetés élete vagy halála.
  • 3:47 - 3:51
    A Földön roppant pontosan
    mérjük a jel idejét,
  • 3:51 - 3:54
    egészen egymilliárdod másodpercig.
  • 3:55 - 3:57
    De itt, a Földön kell mérjük.
  • 3:57 - 4:02
    A távoli űr kutatása terén
    egyensúlytalanság tapasztalható.
  • 4:03 - 4:10
    Igen apró dolgokat elképesztő távolra
    vagyunk képesek küldeni,
  • 4:10 - 4:13
    a bolygónkon lévő óriási dolgoknak hála.
  • 4:13 - 4:16
    Például, ekkora egy parabolaantenna,
  • 4:16 - 4:19
    amelyen át a távoli űrben
    lévő űrhajóval beszélgetünk.
  • 4:19 - 4:23
    És az irányításra használt
    atomórák is nagyok.
  • 4:23 - 4:25
    Az órák és a működtető hardverek akkorák,
  • 4:25 - 4:28
    mint egy hűtőszekrény.
  • 4:29 - 4:34
    Ha ezt a berendezést el szeretnénk
    juttatni a távoli világűrbe,
  • 4:34 - 4:36
    a hűtőt akkorára kéne kicsinyítenünk,
  • 4:36 - 4:39
    amekkora beleférne
    a hűtőnk zöldségesdobozába.
  • 4:39 - 4:41
    Miért lényeges ez?
  • 4:42 - 4:46
    Nézzük meg még egyszer
    bátor fölfedezőnket, a Voyager–1-et!
  • 4:47 - 4:51
    A Voyager–1 most kb. 21 milliárd
    kilométerre jár tőlünk.
  • 4:52 - 4:55
    Tudják, több mint 40 év kellett hozzá.
  • 4:55 - 4:58
    A fénysebességgel haladó jelnek
  • 4:58 - 5:02
    több mint 40 óra kell az oda-vissza úthoz.
  • 5:02 - 5:05
    Az űrhajóval még egy dolog van:
  • 5:05 - 5:07
    nagyon gyorsan mozog.
  • 5:08 - 5:13
    A Voyager–1 nem áll meg és nem vár,
    amíg a Földről elküldjük az irányt,
  • 5:13 - 5:14
    hanem közben továbbmegy.
  • 5:15 - 5:17
    Mialatt mi 40 órát várunk itt
  • 5:17 - 5:20
    a Földön a visszhangjelre,
  • 5:20 - 5:24
    a Voyager–1 kb. 2,4 millió km-rel
    ment tovább.
  • 5:24 - 5:29
    2,4 millió km-rel tovább,
    jórészt földerítetlen területekre.
  • 5:30 - 5:31
    Pompás lenne,
  • 5:31 - 5:34
    ha közvetlenül az űrhajónál
    tudnánk mérni a jel idejét.
  • 5:36 - 5:39
    De az atomóra
    miniatürizálásának technológiája
  • 5:39 - 5:41
    bonyolult.
  • 5:42 - 5:43
    Nem elég, ha az órát
  • 5:43 - 5:46
    és a szükséges hardvert kicsinyítjük le,
  • 5:47 - 5:49
    hanem működtetnünk is kell.
  • 5:50 - 5:53
    Az űr szélsőségesen mostoha környezet,
  • 5:53 - 5:56
    és ha az eszköz
    egyetlen alkatrésze elromlik,
  • 5:56 - 5:59
    nem küldhetünk utána szerelőt,
    hogy kicserélje,
  • 5:59 - 6:01
    majd útjára engedje.
  • 6:02 - 6:07
    Az űrhajó útja hónapokig, évekig,
  • 6:07 - 6:09
    talán évtizedekig tarthat.
  • 6:10 - 6:14
    Erre szolgáló finommechanikai műszert
    tervezni és legyártani akkora művészet,
  • 6:14 - 6:19
    mint a tudomány és a mérnöki munka.
  • 6:20 - 6:23
    De az a jó, hogy remekül haladunk vele,
  • 6:24 - 6:28
    és hamarosan meglesznek az első eredmények
  • 6:28 - 6:31
    az atomórák új korszaka terén.
  • 6:32 - 6:34
    Nemsokára meglesz az ionalapú atomóra,
  • 6:34 - 6:36
    amely alkalmas az űrutazáshoz.
  • 6:37 - 6:40
    Az óra képes teljesen megváltoztatni
    az irányítás módszerét.
  • 6:40 - 6:42
    Olyan stabil,
  • 6:42 - 6:44
    olyan jól méri az időt,
  • 6:44 - 6:47
    hogy ha bekapcsolom,
  • 6:47 - 6:48
    és magára hagyom,
  • 6:49 - 6:52
    elég kilencmillió év múlva megigazítanom,
  • 6:52 - 6:55
    mert csak akkor tér el egy másodperccel.
  • 6:56 - 6:58
    Mit kezdhetünk efféle órával?
  • 6:58 - 7:00
    Ahelyett hogy az űrhajót
  • 7:00 - 7:03
    teljes egészében a Földről irányítanánk,
  • 7:03 - 7:05
    az magát is irányíthatja.
  • 7:05 - 7:10
    A fedélzeti önműködő irányítás
    vagy, mondjuk, önvezető űrhajó
  • 7:10 - 7:12
    az egyik szükséges csúcstechnika,
  • 7:12 - 7:14
    ha életben akarunk maradni a távoli űrben.
  • 7:15 - 7:19
    Mikor nyilván ember küldünk
    a Marsra vagy még messzebbre,
  • 7:19 - 7:21
    valós időben kell irányítanunk az űrhajót,
  • 7:21 - 7:24
    nem várhatunk Földről jövő utasításokra.
  • 7:24 - 7:28
    Ha az időmérésben csak
    a másodperc tört részével hibázunk,
  • 7:28 - 7:30
    az a küldetés sikerét veszélyezteti.
  • 7:31 - 7:34
    Ez még robotirányítás esetén is rossz,
  • 7:34 - 7:38
    de gondoljunk bele a következményekbe,
    ha ember van a fedélzeten.
  • 7:38 - 7:42
    De tételezzük fel, hogy biztonságosan
    leszállíthatjuk űrhajósainkat
  • 7:42 - 7:43
    a célzott felületre.
  • 7:43 - 7:46
    Amikor már ott vannak,
    helyben is tájékozódniuk kell.
  • 7:46 - 7:48
    Ezzel az óratechnikával
  • 7:48 - 7:52
    GPS-szerű irányítórendszert
  • 7:52 - 7:54
    hozhatunk létre más bolygókon és holdakon.
  • 7:54 - 7:57
    Képzeljük el, hogy van
    GPS-ünk a Holdon vagy a Marson.
  • 7:57 - 8:01
    Egy űrhajósnő áll éppen a Marson,
  • 8:01 - 8:03
    háttérben az Olympus-hegy,
  • 8:03 - 8:07
    a Mars kiadású Google Mapsot böngészi,
  • 8:07 - 8:09
    keresi, hol van,
  • 8:09 - 8:11
    és berajzolja az útirányt,
    amely a keresett helyre vezeti.
  • 8:12 - 8:14
    Hadd álmodozzak egy picit,
  • 8:14 - 8:16
    és beszéljünk az igen távoli jövőről,
  • 8:16 - 8:20
    mikor embert küldünk
    a Marsnál sokkal távolibb helyekre,
  • 8:20 - 8:25
    ahol földi irányító jelekre várni
  • 8:25 - 8:27
    egyszerűen nem reális.
  • 8:27 - 8:31
    Képzeljük el, hogy rendelkezésünkre áll
  • 8:31 - 8:35
    az űrben elszórt távközlési
    műholdak hálózata,
  • 8:35 - 8:37
    amely irányítójeleket sugároz,
  • 8:38 - 8:40
    és a jeleket fogó bármely űrhajó
  • 8:40 - 8:43
    közlekedhet az egyes
    rendeltetési helyek között,
  • 8:44 - 8:47
    és ehhez nem kell a Földdel
    közvetlen kapcsolatot tartania.
  • 8:48 - 8:51
    A pontos időmérés képessége
  • 8:51 - 8:54
    örökre megváltoztatja az űrhajózást.
  • 8:55 - 8:58
    De kiváló tudományos kutatást
    is eredményezhet.
  • 8:58 - 9:01
    Az irányítójel valamit arról is elárul,
  • 9:01 - 9:04
    hogy honnan ered,
  • 9:04 - 9:08
    és az antennák közt megtett útról is szól.
  • 9:09 - 9:12
    Az így kapott adatok alapján
  • 9:12 - 9:18
    jobban modellezhetjük
    a Naprendszer bolygóinak légkörét.
  • 9:18 - 9:23
    Észlelhetjük igen távoli
    jeges holdak felszíni óceánjait,
  • 9:23 - 9:27
    tán még gravitációs hullámok
    apró fodrozódásait is.
  • 9:28 - 9:33
    A fedélzeti önműködő irányítással
    több űrhajót kezelhetünk,
  • 9:33 - 9:35
    és a világegyetem fölfedezésére
    több érzékelőt.
  • 9:36 - 9:39
    Ez navigátorokat szabadít fel,
    mint pl. engem,
  • 9:40 - 9:42
    és így más kérdésekkel foglalkozhatunk.
  • 9:44 - 9:47
    Még sok a megválaszolandó kérdésünk.
  • 9:48 - 9:52
    Alig tudunk valamit
    a köröttünk lévő világmindenségről.
  • 9:53 - 9:58
    Az utóbbi években mintegy 3000
    ún. exobolygórendszert fedeztünk fel
  • 9:58 - 10:00
    Naprendszerünk határain kívül.
  • 10:01 - 10:05
    E rendszerekben majdnem
    4000 exobolygó található.
  • 10:05 - 10:07
    A szám érzékeltetésére:
  • 10:07 - 10:10
    mikor gyerekkoromban először
    bolygókról tanultam,
  • 10:10 - 10:12
    csak kilencet ismertünk,
  • 10:12 - 10:14
    vagy a Plútót nem számítva nyolcat.
  • 10:14 - 10:16
    De most 4000 ismert.
  • 10:17 - 10:20
    Úgy becsüljük, hogy a sötét anyagból áll
  • 10:20 - 10:23
    világmindenségünk 96%-a,
  • 10:23 - 10:25
    és fogalmunk sincs, mi az.
  • 10:26 - 10:29
    Minden tudásunk,
  • 10:29 - 10:32
    melyet távoli űrutazásokból szereztünk,
  • 10:32 - 10:35
    csak ismeretünk egyetlen cseppje
  • 10:36 - 10:38
    a kérdések hatalmas óceánjában.
  • 10:39 - 10:41
    Ha többet akarunk megtudni,
  • 10:42 - 10:44
    fölfedezni, érteni,
  • 10:45 - 10:47
    akkor többet kell kutatnunk.
  • 10:48 - 10:51
    A pontos időmérés a távoli űrben
  • 10:51 - 10:55
    majd forradalmasítja
    a világmindenség fölfedezését,
  • 10:55 - 10:58
    és hozzájárulhat,
  • 10:58 - 11:01
    hogy föltárjuk féltve őrzött titkait.
  • 11:02 - 11:03
    Köszönöm.
  • 11:03 - 11:04
    (Taps)
Title:
Hogy forradalmasíthatja az atomóra az űrkutatást?
Speaker:
Jill Seubert
Description:

Kérdezzük meg a távoli világűr navigátorait, pl. Jill Seubertet, mitől olyan nehéz az űrhajók irányítása! Az a válaszuk, hogy az ok az időmérés. A másodperc töredéke eldöntheti a küldetés sikerét vagy kudarcát. Mit tegyünk, ha az űrhajó nem tudja megmondani a pontos időt? A megoldás az atomóra. Seubert magával ragad a jövőbe, amelyben az irányítójeleket GPS-szerű műholdrendszerekkel vehetjük, függetlenül attól, hogy a világmindenség mely részén járunk.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
11:20

Hungarian subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.