Baranyai Anna űripari tesztmérnök, aki a kisműholdak és alrendszereik környezeti tesztelésével foglalkozik. Mielőtt ugyanis bármit küldünk a világűrbe számos tesztnek kell alávetni a műszereket, hogy megbizonyosodjunk róla, kibírják majd a rakéta utat, valamint a többszáz Celsius-fokos hőingadozást a világűrben. Anna és csapata részt vesznek a NASA Lunar Gateway programjában is, amely egy Hold körüli űrállomás megépítésére fókuszál.
Hogyan lesz valakiből űripari tesztmérnök?
Gyerekként nagyon sok minden érdekelt. Igazából sokáig nem tudtam pontosan, hogy mivel is szeretnék foglalkozni, de tíz éves koromban készült rólam egy kép, amin a Naprendszert nézegettem egy könyvben. Ez a kép a mai napig megvan. Az biztos, hogy sok tudományos könyvem és albumom volt, amiket nagyon szerettem. Onnan persze nagyon sok időbe tellett, amíg megtaláltam az utamat. Gimnáziumban azért választottam a kémia és matek fakultációkat, mert azt kerestem, amiről keveset tudok és nem nagyon megy. A tudásvágy mindig motivált.
Anna a gimnáziumot követően a ELTE vegyész szakán tanult tovább, amely biztosított számára egy általános alaptudást a fizika és kvantummechanika és kémia különböző területein.
Akkor még azt hittem, hogy kutató leszek, de útközben jöttem rá, hogy az elméleti munka nem nekem való. Sokkal jobban motivál ugyanis, ha valami kézzel foghatót alkothatok, aminek látom az eredményét. A vegyészmérnök mesterszakot a Műszaki Egyetemen végeztem, és akkor már biztosan tudtam, hogy az űriparban szeretnék elhelyezkedni.
Annának egy egyetemi előadás alkalmával figyelt fel a kozmikus sugárzásra és az űrdozimetriára, amely után felvette a kapcsolatot az Energiatudományi Kutatóközpont berkein belül dolgozó kutatócsoporttal.
Írtam nekik egy emailt, hogy ez engem nagyon érdekelne, és szeretnék jelentkezni hozzájuk gyakorlatra. A mai napig együtt dolgozok az akkori munkatársakkal.
REMRED tesztek
Anna 2019-ben került a Remred Space Technologies vállalathoz. Az űreszközök tervezése és leszállítása különböző cégeken keresztül történik.
A magyar Remred Zrt. egy vezető magyar űrmérnöki spin-off vállalat, amelyet a magyar űrkutatás egyik úttörő csoportja, az Energiakutató Központ alapított, több mint 50 éves tapasztalattal.
A cég fő küldetése az űrbéli felhasználáshoz kapcsolódó technológiák és technikák fejlesztése, tesztelése, valamint adaptálása nemzeti és nemzetközi ipari felhasználók számára. A REMRED speciális műszereket is kínál az űridőjárás, a kozmikus sugárzás, valamint az űrdozimetria területén.
A vállalat célja, hogy meghatározó európai szereplővé váljon a kis űrrendszerek piacán, amit tapasztalt személyzetével és fejlesztéseivel kíván elérni.
Nagyobb rendszerek, például akár 400 kg-os műholdak gyártását, integrálását és teljeskörű tesztelését is lehetővé teszik. A cég kifejezetten olyan eszközöket is fejleszt, amelyek képesek mérni az űrbéli sugárzást.
Ezeket az eszközöket azért kell kifejleszteni, mert ezek kerülnek fel az űrállomásokra, valamint az űrben használatos eszközökre. Az általunk végzett tesztek azért fontosak, mert muszáj meggyőződnünk róla, hogy az eszközök kibírják az űrben várható körülményeket. Ennek megfelelően végzünk termovákuum-, páratartalom-, nyomás-, valamit rázásteszteket is. Amikor ugyanis egy műholdat kiküldünk Föld körüli pályára, akkor egyetlenegy esélyünk van azt jó csinálni, nincs lehetőség utólagos javításra.
A felbocsátás alkalmával a rakétaút során extrém rázkódásnak és gyorsulásnak vannak kitéve ezek az érzékeny eszközök.
Az űrben fellépő hatalmas hőingadozások, valamint a keringés során gyakran fellépő hőtágulás egyaránt próbára teszik a műszereket. Az eszközök többkörös teszteken vesznek részt a felbocsátást megelőzően. Anna úgynevezett cubesatok és alrendszereik tesztelésére specializálódott.
A kisműholdak 10×10 cm-es kockákból épülnek fel, végső méretük általában nem haladja meg a 60 cm-t. Mi a laborunkban képesek vagyunk teljes mértékben szimulálni a rakéta utat, annak megfelelően, hogy ismerjük az egyes rakéták paramétereit. Pontosan tisztában vagyunk vele, hogy például egy Falcon9 rakéta indítása mekkora terhelést jelent egy ilyen érzékeny eszköznek, amikor a rakétával áthaladnak a légkörön. Az a munkánk, hogy megfigyeljük, hogy nem fog-e tönkremenni az adott eszköz egy ilyen terhelés alatt. Olyan strukturális változásokra gondolok, mint hogy kilazul-e egy csavar vagy elszakad-e egy kábel az eszközben.
Érdekesség: Egy rakétaindítás alkalmával a rakéta alatt keletkező füst nem az égéstermék során keletkezett füst. A rakéta olyan hatalmas hang hullámokat kelt, hogy vízzel kell locsolni az indítóállomást, ugyanis a hanghullámok visszapattanva szó szerint darabokra törhetnék az egész rakétát.
Az űrben használatos tudományos mérőműszereknél az is problémát okozhat, ha víz, vagy más illékony anyag párolog ki magából az eszközből, amely esetlegesen beszennyezheti a testre erősített kamera lencséit vagy optikáit.
Ezek a folyadékok ráadásul zárlatot is okozhatnak. A másik hatalmas veszély rájuk nézve, hogy a mérőműszereknek az hőingadozásra, vagyis a napos és az árnyékos időszakokra is fel kell készülniük.
Ezek az eszközök folyamatosan felmelegszenek és lehűlnek. Alapvetően persze nagyon-nagyon hideg van az űrben. A legtöbb esetben rájuk süt ugyan a Nap, viszont amikor Föld árnyékba kerülnek, akkor hihetetlen hideg éri őket. Ez körülbelül +150 és -190 Celsius fokot jelent. Amikor be vannak kapcsolva az eszközök, akkor azért önmagukat is képesek melegíteni, így ennyi segítségük van, általánosan -70 és +80°C közt szoktuk tesztelni a műszereket bekapcsolt állapotban.
A műszerek tesztelése egy pontosan meghatározott folyamat alapján történik.
Nagyon sok a papírmunka. Percre pontosan előre meg kell terveznünk mindent. Táblázatok és időtervek alapján haladunk. Minden egyes csavarhúzót és multimétert le kell ellenőriznünk, mielőtt nekilátunk a tesztelésnek. Külön kábeleket is készítünk. A tesztelés alkalmával mindannyian ott vagyunk a laborban. A teszteket dokumentáljuk, így jegyzőkönyveket, és fotókat is készítünk. Minden kisebb eszköz több év munkájának az eredménye és sok-sok ember munkáját tükrözi. Ennek köszönhető, hogy kifogástalanul működnek a tervezett élettartamuk során.
NASA és ESA programok
Egyre többet hallani róla, hogy az emberiség szeretne a Marsra utazni. Ezt a NASA több lépésben és különféle programok keretében tervezi megvalósítani. Először a Holdat vesszük célba.
Egy olyan bázist szeretnénk ott kialakítani, amelyet számtalan sci-fi film vetített már előre.
A Lunar Gateway egy olyan Hold körüli pályán keringő űrállomás lesz, amely kutatási célokat is szolgál majd, ezenkívül az űrhajósoknak lesz lehetőségük nem közvetlenül a Holdra leszállni, hanem egy ilyen bázison megpihenni. Innen sokkal egyszerűbb lesz majd a Hold felszínére leszállni és visszatérni.
A NASA és az ESA (Európai Űrügynökség) közös programja keretében több marsjáró is ellátogatott már a vörös bolygóra, hogy talajmintákat gyűjtsön. Ezeket a mintákat egy, a helyszínen lévő eszköz juttatja majd fel Mars körüli pályára, majd ahhoz, hogy ezek a minták vissza jussanak a Földre, egy speciális űreszköz fogja őket onnan felvenni és visszaszállítani ide.
Erre az eszközre is fejleszt a REMRED egy dózis- és sugárzásmérőt, amely felméri, hogy amennyiben emberes küldetés indul a Marsra, milyen sugárzás típusok és dózis éri majd az asztronautákat.
Így ennek az eszköznek hatalmas szerepe lesz a bolygók közötti utazások előremozdításában.