A kaland és haszna

Jéki László, Palugyai István
tudományos kutatás, fizika, csillagászat, űrkutatás, Hermann Oberth, Konsztantyin Eduardovics Ciolkovszkij, Robert Hutchings Goddard
szóelválasztás

A Napot és a Holdat, a közeli bolygókat és a távoli csillagokat haragvó vagy jóságos istenekkel, szép istennőkkel és csodálatos lényekkel népesítette be égre néző őseink képzelete. Így volt ez Kínától Egyiptomig, Indiától Közép-Amerikáig. De a magyar népmese égígérő világfáján, életfáján is ott világított a Nap, meg a Hold. A messzi titokzatossága mindig felszította az emberek fantáziáját, de kíváncsiságát, tudásvágyát is. Az égitestek megfigyelése már az ókorban elindította a csillagászat, és a matematika fejlődését. Lassan felismerték az égitestek mozgásában rejlő szabályosságokat, majd a mozgást kormányzó fizikai törvényeket. Eközben azonban a kultikus hiedelmek helyét fokozatosan racionális tények, szaporodó ismeretek vették át. Edgar Allan Poe1 egyik szonettjében épp ezért nem tudja becsülni és szeretni a tudományt, mivel kifosztotta a költő szívét, s nem hagyja, hogy

[…] bolygva a merő
Ékköves égen, kincseket keressen?
Hisz oly bátran szállt az egekre ő!
Nem szállítottad földre Dianát,
Nem verted fák közül ki a driádot,
Hogy költözzön egy jobb csillagra át?

Komlós Aladár fordítása.2
  • 1Edgar Allan Poe (1809–1849) – amerikai költő, író, kritikus.
  • 2 E. A. Poe: Szonett a tudományhoz. Edgar Allan Poe versei. 25–26. p.

A művészi fantázia és a valóság kapcsolata azonban sokkal bonyolultabb és a két világ semmiképpen nem zárja ki egymást. Sőt, az irodalom az űrkutatásra kifejezetten ihlető hatású volt. Amikor például Verne Gyula megírta a Holdra látogató ember történetét, 1905-ben a könyvet olvasva az akkor 11 éves Hermann Julius Oberth3 az erdélyi Nagyszebenben kiszámolta, hogy Verne tévedett. Ágyúból kilőve képtelenség eljutnia Holdra.45 Egy évtizeddel később Oberth már rakétákat tervezett, 1923-ban pedig a bolygóközi térbe induló rakétákról jelentetett meg látnoki intuícióval íródott könyvet. Hat évvel később, 1929-ben a híres filmrendező, Fritz Lang6 kérte fel épp a könyv hatására tanácsadójának az „A Hold asszonya” [Die Frau im Mond]7 című film berlini forgatásakor. A film ma tökéletesen igazolja, hogy Oberth milyen pontosan látta előre az évtizedekkel később megvalósult Hold-utazás részleteit. Tanácsait persze a filmesek nem mindenben fogadták meg. Oberth például biztos volt abban, hogy a Holdon nincs levegő, ezért védőöltözetbe, szkafanderbe öltöztette volna a szereplőket. A rendező viszont szerelmi jelenetet tervezett csókzáporral, ezért a szereplők megszokott földi ruháikban sétáltak a filmbeli Hold-felszínen. Lang egyetlen engedményt tett Oberthnek: ezek a jelenetek a Hold túlsó, a Földről nem látható részén játszódtak, a filmesek szerint az ottani viszonyokat még Oberth sem ismerhette…

  • 3Hermann Julius Oberth (1894–1989) – erdélyi születésű német rakétakutató.
  • 4 Almár Iván: Akinek sokat köszönhet az űrhajózás. Száz éve született Magyarországon Hermann Oberth. Magyar Tudomány 1995. 1. sz. 105. p. „Mint 1967-ben a belgrádi Űrhajózási Kongresszuson tartott visszaemlékezésében elmondta, azonnal utánaszámolt Verne adatainak, és magától rájött, hogy az ágyúból való kilövés nem reális elgondolás, mert a fellépő gyorsulások elviselhetetlenek.”
  • 5 Oberth, H.: Die Rakete zu den Planetenräumen. München, 1923.
  • 6Fritz Lang (1890–1976) – osztrák származású német filmrendező.
  • 7Képek a Hold asszonya című filmből. Megjegyzés: Bár a német cím tükörfordítása „Asszony a Holdon”, két magyar kiadású filmlexikonban is a fent magadott cím szerepel, tehát feltehetően ezen a címen került itthon bemutatásra.

Oberth az orosz Ciolkovszkij8 és az amerikai Goddard mellett az űrhajózás elméleti alapjait lerakó nagy hármas egyike volt. Rakétatervezőként jelentőset alkotott, 1931-ben öt évvel Goddard9 után maga is sikeresen felbocsátotta első folyékony hajtóanyagos rakétáját. Tanítványa volt az a Wernher von Braun, aki a második világháború alatt a német V-2-es, a csodafegyverként emlegetett első ballisztikus rakéta fejlesztését vezette. Von Braun később az amerikai rakétaprogram irányítója lett, s egyre nagyobb és nagyobb rakéták után megépítették a máig legnagyobbat, a Saturn-V-öt, amely a Holdra szálló Apolló expedíciók legénységét juttatta az űrbe. Oberth egyébként megérte a Holdra-szállást, az űrrepülőgépek startját, sőt a Challenger katasztrófáját is, 1989-ben 105 évesen hunyt el.

  • 8Konsztantyin Eduardovics Ciolkovszkij (1857–1935) – orosz–szovjet rakétakutató.
  • 9Robert Hutchings Goddard (1882–1945) – amerikai rakétakutató.

Oberth életútjának vázlatos felidézése jól tükrözi az űrkutatás fejlődésének szédítő tempóját. A Verne-regény fölött számolgató kisfiú idős korára műholdak százai keringenek a Föld körül, emberek szállnak űrhajókra, repülnek a Föld körül vagy lépnek a Holdra. A legfontosabb dátumok mégoly vázlatos felidézése is mutatja, alig néhány évtized alatt fantasztikus eredmények születtek. Még nincs fél évszázada, hogy 1957-ben fellőtték a Szovjetunióból az első mesterséges holdat, a Szputnyik-1-et, s a második szputnyikon már ott repült Lajka kutya. 1959-ben a Luna-1 alig hatezer kilométer távolságban elhúz a Hold mellett, a Luna-3 pedig lefényképezi a Hold túlsó oldalát. (Lám, a túlsó oldalról is kiderült, olyan, mint az innenső, egy mai film hősnőjének szépségét már elrejtené a szkafander.) Egy év sem telik el és 1960-ban pályára állítják az első amerikai meteorológiai, az első navigációs és az első távközlési műholdat, s az infravörös színképtartományban is megkezdődik a katonai felderítés. Ismét egy esztendő és 1961-ben indul az első szovjet Vénusz-szonda, a következő évben pedig az első Mars-szonda. Ugyanazon év április 12-én a világűrbe jutott első emberként Jurij Gagarin körülrepüli a Földet. Három további év kell az első többszemélyes űrhajóhoz, 1965-ben pedig Alekszej Leonov végrehajtja az első űrsétát. Egy év múlva a szovjet Luna-9 és az amerikai Surveyor-1 űrszonda simán leszáll a Holdon, ahonnan felvételeket küldenek a Földre. A prágai tavasz évében, 1968-ban az Apolló-8 utasai megkerülik a Holdat, a következő évben, 1969-ben pedig Neil Armstrong és Edward Albin Földünk bolygókísérőjére lép. Két évvel később, 1971-ben áll pályára a szovjet Szaljut, 1973-ban az amerikai Skylab űrállomás. Tíz év következik ezután, míg felszáll az első amerikai űrsikló, három évvel később, hét űrhajóssal a fedélzetén meg az elpusztult Challenger.

Ugyanebben az évben, 1986-ban földközelben járt a Halley-üstökös. A Vega űrszondák, fedélzetükön jó néhány magyar műszerrel, nyolcezer kilométer távolságból vették szemügyre a csóvát húzó égitestet. Szintén ettől az évtől kezdve 15 éven át szolgálta a kutatásokat a Mir-űrállomás. A technika finomodásával egyre intelligensebb űreszközök sora tanulmányozza a Mars bolygót, a Galileo szonda évekig dolgozott a Jupiter körül, úton van a Szaturnusz felé a Cassini űrszonda és épül, egyre bővül a nemzetközi űrállomás.

Az idei évvel azonban a már hosszabb ideje töretlennek tűnő büszke menetelés tragikus határkőhöz érkezett. Február 1-jén, visszatérőben a Földre, héttagú legénységgel a fedélzetén felrobbant a Columbia űrrepülőgép. A katasztrófa ismét az érdeklődés előterébe hozta az űrkutatást, amely időközben sokak szemében hétköznapi rutintevékenységgé szürkült. A dráma ismét tudatosítja bennünk, hogy az emberes űrrepülés ma is veszélyes vállalkozás. A Földtől távol csak bonyolult műszaki megoldásokkal lehet életlehetőséget teremteni az ember számára. Az űr teljesen idegen környezet. Bent a nulla gravitáció, kint a hideg világűr. Akár egyetlen apró mulasztás az űrhajósok életébe kerülhet. Rá kellett döbbennünk, szinte a csodával határos, hogy eddig is csak ennyi balesetet jegyzett föl az űrkutatás krónikája.

A megismerés vágya azonban erősebb a félelemnél. Nincs kétség afelől, továbbra is elegendő hajtóerő lesz ahhoz, hogy az emberiség folytassa a világűr feltárását. A magas hegyek rideg világába induló hegymászók szokták mondani: oda kell mennünk, mert ott vannak a hegyek. Az űrhajósok is elmennek az idegen világba, mert az ott van, mert érteni és ismerni akarjuk ezt a világot is.

Az űreszközök fedélzetén azonban nemcsak a távoli ismeretlen felé nyithatunk ablakot. A súlytalanság körülményei között végrehajtott kísérletekkel jobban megismerjük földi világunkat is. A gravitáció kiküszöbölésével előtérbe kerülnek, és pontosabban vizsgálhatóvá válnak az egyéb hatások. Az így előállítható különlegesen tiszta és hibátlan anyagokkal például elsősorban a gyógyszeripar és a félvezetőipar számára végeznek ígéretes kísérleteket. A Columbia fedélzetén is nyolcvan tudományos kísérlettel foglalkoztak. Csak egyet említünk közülük, amelyre most másként tekintünk a tragédia után. Ebben a kísérletben az égést, a lángokat tanulmányozták, a tűzoltás új, az űreszközökön is használható módozatait kutatták. Súlytalanságban az égés is más, a gyertya lángja kis gömbökre esik szét…

A megismerés kalandján túl a történelmi léptékkel mérve hihetetlenül rövid idő alatt megszerzett tudás azonnal hasznosult is, beépült mindennapi életünkbe. Az időjárás-jelentés azért lehet egyre pontosabb, mert műholdak tucatjai tudósítanak folyamatosan a légkör, a tengerek és a szárazföldek állapotáról. A televíziónkban fogható többtucatnyi adást 36 ezer kilométer magasságban keringő, innen nézve állni látszó műholdak közvetítik. A helymeghatározó rendszerek egy pillanat alatt közlik a sivatag közepén is a katonával, hogy merre tévedt, de ugyanez a rendszer követi a kamion, a hókotró vagy az autótolvaj útját is, s ezzel a rendszerrel tájékozódnak a repülőgépek. Műholdak adatai alapján készülnek az egyre pontosabb és részletesebb térképek, műholdak tudósítanak a vetések állapotáról, a talaj nedvességtartalmáról, az árvízveszélyről, az erdőirtásokról. A környezet állapotának nyomon követése, a szükséges beavatkozások megtervezése ma már elképzelhetetlen a távérzékelő műholdak szolgáltatásai nélkül. Műholdak közvetítik a telefonbeszélgetést vagy a számítógépek közti adatforgalmat azokra a tájakra, ahová nem érnek el a kábelek.

De az űrben kifejlesztett különleges anyagok, technológiák is átkerültek a hétköznapokba. A sok közül csak egy példa: a tépőzárat (bogáncszár) eredetileg azért találták ki, hogy az űrállomáson könnyen rögzíthessék az egyébként szanaszét lebegő tárgyakat.

Az űrkorszak néhány alapkérdés újragondolásához, új számvetéshez is elvezette az emberiséget. Rádöbbentünk, hogy bolygónk kicsiny és törékeny test a végtelen univerzumban. Különösen szépen szólt a kék bolygóról az a néhány űrhajós, aki a Holdról szemlélhette a látványt. Az űrből készült gyönyörű felvételek megmutatták a felhők állandó vándorlását. Rá kellett ébrednünk, hogy a természet nem ismeri a nyelvi, politikai határokat, a hatások megállíthatatlanul terjednek, valóban globálisak. Cselekvéseink közben mindig gondolnunk kell erre.

Felismertük, hogy milyen szoros a kapcsolat a Föld és csillagunk, a Nap között. Azt már régen tudjuk, hogy napsugarak nélkül nem lenne földi élet, de az űrkutatás mutatta meg, hogy a szeszélyesen és erősen változó Napról induló hatások, sugárzások milyen jelentősen kihatnak mindennapjainkra. (A földi időjárás nyomon követése mellett ezért alakult ki az űridőjárás figyelése és előrejelzése.)

Újra, most már több ismeret birtokában kezdtünk el azon gondolkodni, hogy egyedül vagyunk-e a világegyetemben. Vannak-e vajon másutt is lakható bolygók, azokon van-e élet, és ha van, hasonlít-e a miénkre? Földkörüli pályára állított távcsöveinkkel a tér és az idő irdatlan távolából kapunk képeket. Tíz-, tizenötmilliárd éve útnak indult fénysugarak tudósítanak az univerzum múltjáról. Ehhez képest még tíz éve sincs, hogy az első, távoli csillagok körül keringő bolygót felfedeztük, s már több mint százat ismerünk. Igaz, nem látjuk őket, csak közvetett módon vannak bizonyítékaink a létezésükre, s azok is az óriásbolygók közé tartoznak, amelyeken mai tudásunk szerint kicsi az élet lehetősége. A földtípusúak észleléséhez egyelőre gyengék az eszközeink, de már belátható közelségben van ennek a lehetősége is. Saját Naprendszerünkben is keressük az élet nyomait. A Földhöz leginkább hasonlító Marson egyre intelligensebb robotok fürkészik egy valaha lehetett, vagy mai egyszerű élet nyomait.

Az adatok olyan ütemben özönlenek űreszközeinkről, hogy alig van időnk feldolgozni, és még kevésbé van időnk megemészteni őket. Minden új ismeret, új tudás megválaszol egy régi kérdést, és feltesz egy, vagy több újabbat.

Verne Gyula szerepét ma a tudományos-fantasztikus novellák, regények írói, de még inkább a fantasztikus filmek rendezői töltik be. Számukra nem kétséges, hogy az univerzum tele van élettel. S a földi tapasztalatokból kiindulva e művek egyik fő témája a civilizációk összecsapása, háborúja. A technikai lehetőségeket pedig korlátlannak láttatják. Az emberek és az eszközök képesek a fény sebességével, vagy akár annál gyorsabban is mozogni, láthatatlanná válni, bármin áthatolni. Könnyedén átugranak egy idegen világba, akár egy másik univerzumba.

A művészet és a tudomány azonban egy tőről fakad, az emberi gondolkodásból. Nem véletlen tehát, hogy hasonlóan fantasztikus elképzelésekkel foglalkozik jó néhány elméleti fizikus is. Egyes modelljeikben a mi világegyetemünk csak egy a sokból, ezek vagy egymásról mit sem tudva léteznek egymás mellett, vagy az átjárást is lehetségesnek vélik közöttük. Ehhez – legalábbis papíron, illetve számítógépen – már fénysebességgel, vagy annál is gyorsabban száguldó űrjárművekről is gondolkodnak. A tér sem három-, hanem sokdimenziós. Ezt persze elképzelni sem tudjuk, de logikusan, matematikai pontossággal leírható egy ilyen világ is. Érdemes azonban megfontolni Antoine de Saint Exupéry10 kis hercegének szavait:

A kutatók elbeszéléseit ugyanis először ceruzával jegyzik le. Megvárják, míg bizonyítékokat szolgáltat, és csak akkor következik a tintával való lejegyzés.11

  • 10Antoine de Saint-Exupéry, (1900–1944) – francia író, hivatásos pilóta.
  • 11A kis herceg 15. fejezet, 56. p.
A Columbia űrsikló felbocsátása
Edgar Allan Poe (1809–1849) amerikai költő, novellista, szerkesztő és kritikus
Hermann Oberth (1894–1989) erdélyi szász származású német fizikus, az űrkutatás egyik úttörője
Fritz Lang (1890–1976) osztrák származású német filmrendező, forgatókönyvíró és producer
Képek Fritz Lang A Hold asszonya című filmjéből
Konsztantyin Eduardovics Ciolkovszkij (1857–1935) orosz tudós, a modern rakétatechnika és űrkutatás elméleti megalapozója
Robert Hutchins Goddard (1882–1945) rakétatervező, aki megépítette a világ első folyékony hajtóanyagot használó rakétáját
Antoine Marie Jean-Baptiste Roger de Saint-Exupéry (1900–1944) francia író és pilóta
A geográfus
Illusztráció Saint-Exupéry A kis herceg című könyvéből