JÖVŐ
A Rovatból

Zábori Balázs: Ha az emberiség új űrállomása a Hold körül lesz, akkor egy magyar űrutazás is belefér oda

A magyar űrhajósprogram projektvezetőjét az Artemis I küldetés kapcsán a Hold meghódításának pontos tervéről és a Mars-expedíció esélyeiről is kérdeztük nagyinterjúnkban.


A november 16-án elindult Orion űrhajó kedden 130 kilométerre megközelítette a Holdat. De ez csak a kezdet. Űrállomást terveznek a Holdra, Zábori Balázs fizikus és űrkutató mérnök pedig azt mondta a Magyar Tudományos Akadémián, hogy 2036-ban akár magyar űrhajós is a Hold felszínére léphet. Mivel ő felel a következő magyar űrhajóst kiválasztó és kiképző Hunor programért, nála jobban kevesen tudhatják, ténylegesen mekkora is ennek az esélye. Többek közt erről kérdeztük.

– Valóban van rá esély, hogy magyar űrhajós léphet a Holdra?

– Az Európai Űrügynökségnek van egy most is futó űrhajós programja, ebbe Magyarország is állíthat jelölteket. Körülbelül évtizedenként egyszer az űrügynökség indít majd egy új űrhajós osztályt. Ha nem a mostaniba, akkor a 2030-asba bekerülhet magyar. Az Európai Űrügynökség tervei szerint 2030-ig egy európai minimum a Holdra lép, de ez akár már a 2020-as évek végén megtörténhet. Annak a valószínűsége, hogy ő pont magyar legyen, matematikailag rendkívül alacsony, de a 2030–as években már jóval több európai űrhajós érheti el a Holdat az Európai Űrügynökség berkein belül, tehát egyre nő az esélye annak, hogy lesz köztük magyar.

Emellett van egy magyar űrhajós program, a Hunor Program, aminek szintén bármilyen folytatása lehet. A Hunor programot persze egy adott céllal hoztuk létre, konkrétan egy utazás a cél a Nemzetközi Űrállomásra, azonban nincs kizárva, hogy a nemzeti űrrepülési program folytatódik, akár évtizedeken keresztül. Ha a 2030–as években az emberiség új űrállomása már a Hold körül lesz, akkor simán lehet, hogy egy magyar űrutazás is belefér oda. Tehát így nézve annak, hogy eljut-e egy magyar a 2030-as években a Holdra, sokkal magasabb a valószínűsége, mint valaha. Ráadásul egyre több a lehetséges út. Tehát nem csak egy aprócska kis ablak van, hanem sok–sok lehetőség van előttünk.

– Van különbség a Hunor programban kiképzett űrhajós és az Európai Űrügynökség keretei közt kiképzett, akár magyar űrhajós „szakképesítése” között?

– Pont ugyanolyan űrhajóst képzünk, mint az ESA. Akit a Hunor Programban kiképzünk, az ESA jóváhagyást is kap.

– Tehát nem csak egy tudományos szakembert küldünk fel a Nemzetközi Űrállomásra?

– Nyilvánvalóan többféle űrhajós van. Van projektasztronauta, van karrierasztronauta és vannak azok a magánemberek, akik csak úgy felmennek, űrturistaként. Ahol nagy különbség van, az az űrturista és a valós tudományos kutatást végző űrhajós. Az űrturista az űrturista marad. A tudományos kutatás része az űrhajós munkájának, a kiképzése nagyon összetett folyamat. Ennek folyamán dől el, hogy pontosan mit végezhet el egy állomáson. Mindegy, hogy ez a Nemzetközi Űrállomás, vagyis az ISS, a majdan Hold körül keringő Gateway, vagy a Hold felszíne. Attól függ, hogy a kiképzésen milyen komponenseket, modulokat tanult.

A magyar űrhajóst fel fogjuk arra készíteni, hogy az ISS fedélzetén az amerikai, az európai modulokban tudományos tevékenységet végezzen, vagyis pontosan olyan jogosultságokkal rendelkezik majd, mint egy ESA-űrhajós.

Nyilván olyan speciális kiképzést nem kap, ami például ahhoz kell, hogy az űrállomáson kívüli tevékenységet hajtson végre, mert erre nem lesz szüksége.

ESA-űrhajóskiképző központ, Köln

Tehát űrsétára nem lesz kiképezve, továbbá nem valószínű, hogy kiképezzük a japán modulban való tevékenységre. Nem fogjuk kiképezni valószínűleg arra sem, hogy a külső robotkart irányítsa, bár ez még akár változhat is. Ezek egyedi képzések, és ugye az ESA-űrhajósok között is változik, hogy ki milyen képzéssel rendelkezik.

– Azok a magyar űrhajósok, akik közvetlenül az Európai Űrügynökséghez jelentkeztek, illetve azok, akik a Hunor programba, más helyszínen kapják meg a kiképzést?

– Arra törekszünk, hogy Magyarországra hozzuk a kiképzés legtöbb részét, és ezt a képzést akkreditáltassuk utána az Európai Űrügynökséggel. Erre már van is megállapodás. Ez egy nagyon fontos dolog,

mert ezzel tudást teremtünk itthon, tehát az országban űrhajós-kiképzési képességet teremtünk.

Csak azok a képzések zajlanak külföldön, az Európai Űrügynökségnél, a NASA-nál, az Axiom Space-nál, amelyek olyan specifikus tudást, esetleg berendezést igényelnek, ami Magyarországon nem elérhető.

– Nézzük akkor a holdprogramot, az Artemist. Ezelőtt ötven évvel volt az Apollo-program, és végre elindult az Artemis program, nem túl könnyen. Miben más ez a mostani holdprogram, mint az Apollo volt?

– Akkor a programnak az volt az egyetlen célja, hogy eljussunk a Holdra. Az Artemis programnak az a célja, hogy hosszú távú önfenntartó ökoszisztémát hozzunk létre a Holdon, és ezzel felkészüljünk egy emberes Mars-utazásra. Ezért aztán teljesen más az a technológiai háttér, az egész program. Az Apollo-program az Apollo-17 repülésével ért véget, ami az Apollo–program csúcsa volt olyan értelemben, hogy 22 órát töltöttek a felszínen az űrhajósok.

– Ennek most lesz decemberben az ötvenedik évfordulója...

– Így van, pontosan. Ehhez képest

az Artemis-program azt célozza meg, hogy a 2030-as évek végére 30 vagy akár 45 napot is a Hold felszínén töltsenek űrhajósok, és nem egy vagy kettő, hanem hat vagy akár tíz űrhajós is.

Ehhez pedig sokkal összetettebb ökoszisztémára van szükség, nemcsak egy leszállóegységre, hanem egy űrállomásra a Hold körül, ez lesz a Gateway, megfelelő űrhajókra, és olyan eszközökre, amik képesek költséghatékonyan és nagy megbízhatósággal utánpótlást szállítani folyamatosan a Holdra. A Holdon is kell ökoszisztéma: lakómodulok, energiamodul áramtermelésre, élelmiszertermelő modulok, létfenntartó modul, kommunikációs eszközök, kommunikációs átjátszóállomás, és persze műholdak. Tehát tulajdonképpen egy olyan rendszert kell felépítenünk, ami képes fenntartani egy holdbázist, és azokat a technológiákat megteremti, melyeket utána arra fogunk használni, hogy eljusson az első ember a Marsra.

A Mars-expedícióban ugyanez lesz a feladat, azzal a különbséggel, hogy az annyira messze van, hogy oda nem fogunk tudni folyamatosan utánpótlást szállítani, ott bizony az önfenntartáson lesz a hangsúly.

– Tehát az önfenntartást és ezeket a képességeket próbálja ki elsősorban a mostani program, miközben azért gondolom, hogy a Holdnak is szóba jöhet egyfajta gazdasági hasznosítása.

– Igen, ezt mindig kérdezik, de az Artemis program elsődlegesen az önfenntartó űrutazás technológiájának fejlesztésére fókuszál, illetve tudományos kutatásokra, hogy kiderüljön, a Holdon mit is lehet találni. És majd aztán ezeket az eredményeket használhatja fel a piaci szektor. Először meg kell ismernünk, milyen erőforrásokra lehet egyáltalán számítani, és azok hol helyezkednek el. Tehát például van-e értelme bányászni, mert arra a kérdésre, hogy mi van a Hold felszíne alatt és milyen mélyen, még mindig kevés a használható válasz. Majd amikor már ezt tudjuk, akkor onnantól kezdve a cégek eldönthetik, hogy megéri-e nekik.

– Amikor az Apollo–programmal kapcsolatban olvasok vagy nézek anyagokat, egyre inkább az a benyomásom, hogy ez egy mérhetetlen vakmerő vállalkozás volt azzal a technológiai fejlettséggel, ami a '60–as években rendelkezésre állt. Mintha igazából most értünk volna el technológiailag oda, hogy valóban eljussunk a Holdra.

– Ez nagyjából így is van. Az Apollo-program idején nagyjából egy a hathoz volt az esélye annak, hogy katasztrófa történik. Ezt úgy lehet lefordítani, hogy a Holdra küldött hat űrhajósból egy sosem tért volna vissza. Valóban a technológia határait feszegették, de akkoriban komoly nemzetközi űrverseny volt, ott nem számított semmi, csak a cél. Most viszont már bőven rendelkezésünkre áll az a technológia, ami ahhoz kell, hogy a Holdon ökoszisztémát létesítsünk. Teljesen más világot élünk, láthattuk ez abban is, hogy az Artemis I hogyan indult el. Össze sem lehet hasonlítani az Apollo-programmal, hiszen akkor sokkal kockázatosabb és rizikósabb felbocsátások esetén is útnak indultak az űrhajók, mert azt a tempót diktálta az űrverseny.

Most az Artemis felbocsátást a legkisebb hiba miatt is törölték. Tolták, tolták és tolták, mert annyira fontos a megbízhatóság, a biztonság.

Most már sokkal inkább a biztonságos űrutazás felé mozdult el a világ.

– Ha a biztonság az első, mik a reális céldátumok? Ugye arra már biztosan nincs esély, hogy 2024-ben az emberes misszió is elinduljon?

– Jelenleg a NASA terveiben a 2025-ös dátum szerepel. Ez nagyjából reális is, mert eredendően 2024 végét célozták meg. Nagyjából fél-egy év csúszásban van az Artemis program, tehát a 2025 közepe-vége szerintem vállalható cél. Azt ne felejtsük el, hogy az első emberes repülése az Orionnak egy leszállás nélküli próbarepülés lesz. Most úton van az Orion ember nélkül, a következő küldetés jó eséllyel embereket is visz magával, és ugyan nem szállnak le a Holdra, de megkerülik azt. És ezzel párhuzamosan várhatóan 2024-25-ben pedig a Gateway állomás első két modulja is Hold körüli pályára áll.

– Az első emberes landolásnál még nem használják a Gateway-t?

– Az első emberes leszállás az arra szolgál, hogy a technológiát teszteljék. A Gateway-re azért van szükség, hogy a hosszú távú leszállásokat biztosítsa.

Tehát az első emberes leszállás az csak egy fél nap lesz, kicsit az Apollo-program ismétlése. Arra szolgál, hogy lássák, a technológia működik-e.

És utána a Gateway-en keresztül történő űrutazás már azt célozza, hogy kiterjesszük a Holdon töltött időnket. Tehát legyen egy back office. Ha a Gateway-re megyek, onnan le tudok szállni egy olyan űrhajóval, aminek tele van a raktere. Ha a Földről megyek, akkor mire odaérek, a rakterem szinte üres, vagyis az ellátmányom egy napig elég. Az Apollo–program is ezért tarthatott maximum 22 órát a felszínen, mert még a hazaútra is elég kellett legyen minden. Viszont, ha a Gateway-ről szállok le, akkor ez a probléma megoldódik.

– Automata teherszállító űrhajók is közlekednek majd a Föld és a Gateway között?

– Igen, és lesznek olyan teherűrhajók, amik közvetlenül elmennek a Holdra, mert megéri. De azok az űrhajók, amik embert visznek, mind megállnak a Gateway-en.

Tehát ott űrhajót váltanak. Átülnek egy olyanba, ami csak a Holdra szállást végzi.

– Ilyenkor eszembe jut az Arthur C. Clark 2001 Űrodüsszeiája, amiből Kubrick filmje is készült. Ott egy nagyon hasonló koncepció van, mindjárt az elején. Egy nagy űrállomáson szállnak át a Hold irányába, pedig hát ez a '60-as években készült.

– Igen, ez a legoptimálisabb mérnöki megoldás. Bár a NASA leszerződött a SpaceX-szel a Starshipre, a csillaghajóra is. Ennek akkora lesz a kapacitása, hogy közvetlenül a Földről hat embert elvisz a Holdra, 30 napig bázisként szolgál, majd haza is hozza őket. Felmerül a kérdés, hogy akkor szükség van–e a Gateway-re? A NASA nyilván azért csinálja ezt, mert most még párhuzamos lehetőségeket futtat, hiszen mi van, ha a Gateway megcsúszik, mi van, ha a másik projekt csúszik meg? Ezen felül a Gatewaynek van egy plusz funkciója, amit nagyon fontos. Ez az objektum a Mars űrhajó előképe.

A Gateway nemcsak egy űrállomás. Ha teljesen elkészül, egy nagyon erős hajtómű-modullal lesz felszerelve, simán képes lesz arra, hogy elhagyja a Hold körüli pályát, és tegyen egy kis kiruccanást a belső naprendszerbe.
A Gateway a NASA fantáziarajzán

Vagy nagyon elliptikus pályára álljon a Hold körül, és időnként jó alaposan eltávolodjon, hogy olyan pozícióba kerüljön, ahonnan megfigyeléseket végezhet, például a kozmikus sugárzással kapcsolatosan. Esetleg csillagászati, vagy egyéb biológiai kísérleteket végezhet a mélyűrben. A NASA Mars utazása is valószínűleg így fog kinézni, hogy a Hold körül megépítünk egy űrhajót, és az az űrhajó a Holdtól szépen elmegy a Marsig. Ez a legvalószínűbb forgatókönyvek egyike.

– A Nemzetközi Űrállomás folyamatosan lakott, már huszonkét éve. A Gateway fedélzetén lesznek állandó űrhajósok?

– Nem, a Gateway csak akkor lesz lakott, amikor holdutazás van folyamatban, és ott töltenek valamennyi időt az űrhajósok leszállás előtt, leszállás után, esetleg utána még maradnak egy hónapot konkrét kísérletek elvégzésére. Azért csináljuk így, mert a Nemzetközi Űrállomáson is igen komoly mennyiségű ellátmánynak kellene folyamatosan rendelkezésre állnia ahhoz, hogy állandóan ott lehessenek emberek.

Ezt a mennyiséget eljuttatni Hold körüli pályára még költségesebb, még nehezebb, mint a Nemzetközi Űrállomás esetében.

Itt most az a cél, hogy a Hold felszínén minél több időt töltsünk. A Gateway ehhez egy eszköz.

– Mi az, ami csúszásban van? Egy időben például a Holdon használatos űrruháról hallottuk, hogy voltak komoly csúszások. Szóval hogy állunk a hardverrel?

– Ez nagyon széles skálán mozgó történet. Erről az akadémiai előadásomban is csak érintőlegesen tudtam beszélni. Itt hardver a rakétától az űrhajón át a felszíni tevékenység során használandó járművekig, energiaellátó berendezéseken át, a kommunikációs műholdakon, a Gateway-modulokon keresztül az űrruhákig terjed. Itt most aztán tényleg rengeteg dologról beszélünk, és minden egy kicsit másképpen áll. Tehát ezt a kérdést megválaszolni önmagában egy kétórás beszélgetés lenne szerintem.

Ami ebből talán lényeges, hogy a fő hardverelemek azok nagyon jól állnak. Az SLS készen áll, sőt el is indult, az Orion készen áll, sőt el is indult.

A Gateway gyártás alatt van a Northrop Grumman műhelyben, tehát az, hogy elkészül, nem kérdés. Ezekkel a fő elemekkel már nem állunk rosszul, és mindeközben pedig a Starship is készül. Csúszások persze mindig adódhatnak, de ezek a kulcselemek, és a kulcselemek mind gyártás alatt vannak, vagy a fejlesztés végfázisában járnak.

– Tehát az Artemis II mindenképpen az Orionnal történik?

– Az Orionnal, igen, tehát az SLS-rendszerrel.

– És nem lesz benne Starship?

– A NASA-nak több koncepcióra van szerződése. Azt akarja elérni, hogy itt is verseny alakuljon ki. Hogy ne csak a SpaceX tegyen le az asztalra egy űrhajót, hanem más cégek is, Boeing, Lockheed Martin, stb. Az Orion űrhajó a Holdra szállásra ebben a formában még nem alkalmas. Arra alkalmas, hogy a Gateway-hez dokkoljon, vagy alkalmassá tehető.

Az Artemis II szerintem a jövő évben elindulhat, ha minden jól megy, én nem hiszem, hogy ezzel probléma lesz.

Viszont az Artemis III az már 2024–re fog csúszni legjobb esetben is, ha nem 2025–re. Na most 2025 azért még nincs közel, tehát addig még nagyon sok minden változhat. Úgyhogy ezt most megmondani, hogy mivel fognak leszállni a Holdra szerintem, senki nem tudja, még a NASA–nál sem.

– Az Artems II egy elég kicsi kapszula. Hogy négy ember több, mint egy hétig ott ücsörögjön benne, az azért emberpróbáló dolog lesz. Tehát az űrhajózás hőskorát fogja idézni az út ilyen szempontból.

– Ez így van. Szerintem a NASA az Artemis III-IV–re még nem hiszem, hogy a Starshippel számol. Nekem az a véleményem, hogy csinálnak erre fejlesztést, közösen a Lockheed Martinnal. Lesz egy egyszerűsített megoldás is arra, hogy hogy lehet leszállni a Holdra. A Starship akkor jön elő, amikor az Artemis programmal odaérünk, ami már szerintem az 2025-26 körül lesz, amikor tényleg

hosszú távú holdfelszíni tevékenységet akarunk. Akkor már egy olyan egységgel kell landolni, aminek akkora kapacitása van, hogy akár hat űrhajóst is a felszínre juttat, és 15–30 napra elegendő ellátmányt is visz magával.

Na, ehhez kell a Starship, mert hatalmas a kapacitása.

Starship űrhajó a Hold felszínén

És ez lesz a nagy ugrásbeli különbség.

– Tudunk-e már kiválasztott személyzetről, akik az első missziókon részt vesznek?

– A NASA annyit már megtett, hogy ő már kiválasztott egy űrhajós gárdát, akik az űrhajósok lesznek.

– De még konkrétan nincsenek nevek?

– Konkrétak még nincsenek. Sőt, az űrhajósok az Artemis-specifikus képzésüket mostanság kezdik csak el. Nyilván minden űrhajóst fel kell készíteni az Orionra, tehát egyedileg az Orion űrhajóra fogják már őket kiképezni.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Népszerű
Legnépszerűbb

Ajánljuk
Címlapról ajánljuk


JÖVŐ
A Rovatból
Forradalmi akkumulátorok: 1,6 millió kilométeren át működő elektromos kocsi, egy perc alatt feltöltött mobil
Az energiatárolás óriási fejlődésen esik át: az új technológiák messzebbre viszik az elektromos autókat és növelik az elektronikai cikkek akkumulátorkapacitását. Ráadásul megdőlt a fizika egyik törvénye, amivel lehetségessé válik az egyperces telefontöltés is.


Az akkumulátorok megállíthatatlanul és egyre gyorsuló tempóban fejlődnek. Már ma léteznek olyan technológiák, amelyekkel az elektromos autók futásteljesítménye felveszi a versenyt a legtartósabb belső égésű motorokkal, illetve vannak új akkumulátorok, amelyek sokszorosára növelhetik a kisebb eszközök (pl. okosórák, Bluetooth fülhallgatók) kapacitását és élettartamát. Ezeket az új vívmányokat még különlegesebbé teheti egy közel 180 éve felállított fizikai törvény megdöntése, amivel elérhető közelségbe került az egyperces telefontöltés, illetve a tízperces elektromos autó-feltöltés.

Szélsőséges hőmérsékleten is biztonságos, szupertartós akkumulátor

Az egyik legfontosabb újítás, ami az energiatárolás területén az utóbbi időben nyilvánosságra került, a Farasis Energy nevéhez kötődik. Ez a cég már 27 éve jelen van piacon, így eleve köztiszteletben áll, de amivel a júniusban rendezett ASEAN Automotive Ellátási Lánc Konferencián előállt, attól az egész szakmának leesett az álla. A legújabb fejlesztéseket a cég képviseletében Jack Peng (lenti képünkön) mutatta be. A szakértő szerint a Farasis által kifejlesztett új akkumulátortípus különösen jól alkalmazkodik a szélsőséges hőmérsékleti viszonyokhoz, de ennél szó szerint jóval messzebbre mutatnak az előnyei.

Fotó: Farasis Energy

„Az általunk kifejlesztett akkumulátorok -30 és 65 Celsius fok között is képesek normálisan működni. 25 fokos környezetben egyetlen cella 2500 ciklust bír ki, miközben 45 fokos hőmérsékleten is 1500 ciklust ér el, és az állapota még ezek után is meghaladja a 70 százalékot” – magyarázta Peng a technológiáról, amelyhez képest a mai eszközök, kis túlzással, kanyarban sincsenek.

A Farasis új akkumulátorai nemcsak az autóiparban, hanem olyan új alkalmazási területeken is megjelenhetnek, mint az eVTOL-ok (függőlegesen fel- és leszálló elektromos járművek), de az elektromos motorkerékpárok piacára szintén sikeresen bevezethetők. Az új, fél-szilárd akkumulátortechnológia révén a cellák stabilitása és élettartama jelentősen növelhető – állítja a vállalat, amelynek laboratóriumi tesztjei alapján ezek az új akkumulátorok több mint 5000 ciklust is kibírnak. Ez 1,6 millió kilométernyi megtett távolságot jelent egy elektromos autó számára, ami még a belső égésű motorral rendelkező társaitól is ritkaságszámba megy.

Százszoros energiasűrűségű szilárdtest akkumulátorok a kisebb kütyükbe

Miközben a Farasis az elektromos járművek akkumulátor-ellátását forradalmasíthatja, az egyik legnagyobb Apple-beszállító TDK Corporation ugyancsak jelentős áttörést ért el a szilárdtest akkumulátorok terén. A tokiói vállalat kifejlesztette a CeraCharge nevű új akkumulátort, ami 1000 Wh/L energiasűrűséget produkál.

Ez 100-szor annyi, mint a TDK hagyományos szilárdtest akkumulátorainak energiasűrűsége.

A fejlesztést elsősorban viselhető eszközökbe, például vezeték nélküli fülhallgatókba, hallókészülékekbe és okosórákba szánják. Utóbbiak piacán és különösen az Apple-nél ennek nagyon nagy jelentősége lehet – annak tudatában pláne, hogy még a legújabb iWatch akkumulátora sem bírja tovább 18-36 óránál egy feltöltéssel.

A CeraCharge apró akkumulátor, mégis százszoros energiasűrűséggel bír. Fotó: TDK

„Az oxid alapú szilárd elektrolit alkalmazása rendkívül biztonságossá teszi az akkumulátorokat,” áll a TDK közleményében, amivel nemcsak arra utal, hogy növelhető a biztonság (az akkumulátorokban lévő lítium meglehetősen gyúlékony), hanem arra is, hogy a CeraCharge lehetővé teszi kisebb méretű, de közben jóval nagyobb kapacitású eszközök gyártását. Az új technológia révén a gyártó nagyobb élettartamot, jelentősen több töltési ciklust, gyorsabb feltöltést és hosszabb állásidőt is remélhet az akkumulátoraitól.

Az Apple-rendszerekre specializálódott 9to5Mac azt írja, az amerikai gyártó partnereként a TDK új terméke idővel olyan Apple-eszközök töltési kapacitását és tartósságát növelheti, mint a MacBook, az iPhone vagy az iWatch, de egyelőre nem bizonyos, hogy ez megtörténik-e, és ha igen, mikor. Az oldal szakértője szerint a legvalószínűbb az, hogy először az eldobható elemeket használó AirTag nyomkövetők kapják meg a CeraCharge akkumulátort. Ennek fő oka, hogy

az Európai Unió egyre vehemensebben követeli a műszaki cikkek gyártóitól az egyszerhasználatos elemek kivezetését.

A TDK-nak egyébként feltett szándéka, hogy továbbfejlessze a jelenlegi akkumulátorai cella- és csomagstruktúráját, és növelje például a kapacitást (többrétegű laminálási megoldással), valamint kibővítse a működési hőmérséklet tartományát. Ehhez minden lehetőség a rendelkezésére áll, hiszen autóipari, fogyasztói elektronikai, valamint információs és kommunikációs technológiai piacokat megcélzó, százezernél is több embert foglalkoztató vállalatként világszerte rendelkezik tervező és gyártó helyszínekkel. A pénzügyi források pedig aligha jelentenek majd akadályt: a TDK a 2024-es pénzügyi évben 14,6 milliárd dollár (5329 milliárd forint) árbevételt ért el, amiből bőven futná neki Magyarország tavalyi költségvetési hiányára (4593 milliárd forint) és 7-8 új Duna-hídra is (a legutóbb átadott, Kalocsa-Paks Duna-híd a becslések szerint 92 milliárd forintból épült).

Az akkumulátorok jövője a gyorsabb töltéstől is függ

Amíg a fentebb írt két vezető technológiai vállalat áttörő megoldásokkal rukkolt elő, a tudomány sem pihenhet, hiszen nem csak a nagyobb teljesítmény és biztonság, vagy a minél fenntarthatóbb felhasználás fontos a piacképes új akkumulátorok létrehozásához, hanem a töltés gyorsasága is. A Farasis Energy és a TDK Corporation technológiai innovációi új helyzetet teremthetnek mind az autóipar, mind pedig a viselhető eszközök és számos más alkalmazási terület számára.

A sikeres energiaátmenet viszont csak akkor lehetséges, ha az új akkumulátorok akár percek alatt feltölthetők. Igen, az elektromos autók is.

A Colorado Boulder Egyetem tudósainak új eredménye olyan jövőt vetít előre, amiben ez már egyáltalán nem lehetetlen.

Az amerikai kutatók lényegében megdöntöttek a fizika egyik, majdnem 180 éve kőbe vésett törvényét,

amikor rájöttek, hogy az ionok bizonyos körülmények között máshogy mozognak, mint ahogy azt Kirchhoff 1845-ben leírta. Az áram elektromos áramkörökben történő áramlásáról szóló tankönyvi anyag szerint „a csomópontba befolyó áramok összege megegyezik az onnan elfolyó áramok összegével”.

Nos, nem feltétlenül – állítja a meg Proceedings of the National Academy of Science folyóiratban megjelent tanulmány. Ennek vezető szerzője, Ankur Gupta közleményben azt írja, „a szuperkondenzátorok elsődleges vonzereje a sebességükben rejlik, de hogyan tehetjük gyorsabbá az energia töltését és felszabadítását? Nos, az ionok hatékonyabb mozgásával”.

A szuperkondenzátorok előnyei

A tudós és csapata laboratóriumi kísérletekkel kutatta, hogy hogyan mozognak az ionok egy apró pórusokból álló, bonyolult hálózatban. Megállapították, hogy az elektronokkal ellentétben elektromos mezők és a diffúzió hatására mozgó ionok másképpen viselkednek a pórusok kereszteződéseiben lévő csomópontokban, mint ahogy azt Kirchhoff gondolta. Az amerikai egyetem tanulmánya előtt az ionok mozgását csak egyenes pórusban írta le a szakirodalom, de az új felfedezés révén kiderült, hogy a folyamat több ezer összekapcsolt pórus bonyolult hálózatában is jól szimulálható és előre jelezhető, nagyon rövid idő alatt. A kutatás nyomán lehetségessé válik olyan szuperkondenzátorok építése, amelyekkel

a laptop- vagy telefontöltés egyetlen perc alatt megoldható, de még egy elektromos autóra sem kell majd 10 percnél többet várni a töltőállomás mellett.

Guptáék felfedezése nemcsak az elektromos kocsikban és a mindennapi elektronikai cikkekben lévő akkumulátorok energiatárolása, hanem az elektromos hálózatok miatt is jelentős, hiszen az ingadozó energia-felhasználás egyre hatékonyabb tároló megoldásokat igényel, hogy kisebb kereslet esetén csökkenjen a pazarlás, míg magasabb kereslet idején biztosított legyen a gyors kiszolgálás.

Az új szuperkondenzátorok – amelyek az ionok felhalmozódására támaszkodnak – rövid töltési idővel és nagyobb élettartammal rendelkeznek majd, mint a ma ismert hagyományos akkumulátorok. És éppen ilyen eszközök gyártása vált lehetségessé az amerikai egyetem felfedezése által.

A – nem is annyira távoli – jövő összességében jóval hatékonyabb, biztonságosabb, fenntarthatóbb és villámgyorsan feltölthető akkumulátorok felé mutat. Már csak az kell, hogy az innovatív vállalatok legújabb termékei és a következő generációt segíteni akaró tudósok eredményei kikövezett utat kapjanak a piacra lépés felé. És éppen ez az egyik legnehezebb kérdés, mert egyszerre kell rá nyitottá válnia felhasználónak, gyártónak és törvényalkotónak. Nagyon drukkolunk, hogy így legyen!


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk
JÖVŐ
A Rovatból
Segít a kémia: már 15 perc alatt újra lehet hasznosítani a kidobásra szánt ruhákat – szakértők szerint ez lehet a végső megoldás
Új technológia áttörést hozhat a textilhulladék újrahasznosításában, és egy lépéssel közelebb hozhatja a fenntartható jövőt.


A divatipar évente több millió tonna textilhulladékot termel, amely óriási terhet ró bolygónkra. A ruhák nagy része, amely nem kerül tudatos újrahasznosításra vagy a használtruhaüzletek polcaira, egyszerűen a szemétbe vagy égetőkbe jut, ami hosszú távon egyre súlyosabb problémát jelent. Ezt a krízist most egy ígéretes technológiai fejlesztés enyhítheti, amelyet az amerikai Delaware-i Egyetem kutatói dolgoztak ki - írja a hvg.hu.

A kutatócsoport eredményeiről a Science Advances című tudományos folyóiratban számoltak be, ahol egy új kémiai eljárás részleteit ismertették.

A módszer képes a szövetekben lévő különböző anyagokat – például műszálat és pamutot – újrafelhasználható molekulákká bontani.

Dionisios Vlachos, a tanulmány társszerzője szerint, ha ezt a folyamatot sikerül ipari méretekben is alkalmazni, az radikálisan csökkentheti a divatipar hulladéktermelését.

A probléma mértékét jól szemlélteti, hogy a textíliák mindössze kevesebb mint 1 százalékát hasznosítják újra világszerte. A többi a szeméttelepeken vagy égetőkben végzi, és jelentős része mikroműanyag formájában az óceánokba jut. A szakértők szerint a Delaware-i Egyetem fejlesztése

az újrahasznosítás utolsó mentsvára lehet, és egyúttal rendkívül hasznos eszköz az ipar számára.

A hagyományos mechanikus újrahasznosítási technológiák nehezen birkóznak meg a kevert anyagokkal, így az újrahasznosított anyagok minősége is gyakran elmarad az eredetitől. Ezt a problémát hivatott megoldani a kutatók által alkalmazott mikrohullámmal gerjesztett glikolízis nevű kémiai reakció, amely a nagy molekulaláncokat, vagyis polimereket bontja le kisebb egységekre hő és katalizátor segítségével.

A technológiát különböző anyagokon tesztelték, többek között 100 százalékban műszálas, valamint 50-50 százalékban műszálas és pamut keverékű ruhákon. Az eredmények ígéretesek: a 100 százalékban műszálas ruhák esetében a poliészter 90 százalékát sikerült olyan molekulává alakítani, amely újra felhasználható textíliák előállításához. A vegyes anyagú ruháknál pedig a pamut érintetlen maradt, így mindkét anyagot újra lehetett hasznosítani.

A kutatók ráadásul sikeresen optimalizálták a reakció körülményeit, így

a teljes folyamat mindössze 15 percet vesz igénybe, szemben a hagyományos módszerekkel, amelyek napokat igényelnek.

Ez hatalmas előrelépést jelenthet a textilhulladék kezelésében.

Ugyanakkor a módszer nem minden esetben bizonyult hatékonynak: a festett textíliák, valamint a tűz- és UV-álló anyagok esetében kisebb hatásfokkal működött. Mindezek ellenére a kutatók optimisták: becsléseik szerint a technológia alkalmazásával a világ textilhulladékának akár 88 százalékát is újra lehetne hasznosítani.

Ez az új fejlesztés lehet a válasz a divatipar égető környezeti problémáira, és egy lépéssel közelebb hozhatja a fenntartható jövőt.


# Csináld másképp

Te mit csinálnál másképp? - Csatlakozz a klímaváltozás hatásairól, a műanyagmentességről és a zero waste-ről szóló facebook-csoportunkhoz, és oszd meg a véleményedet, tapasztalataidat!

Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

JÖVŐ
A Rovatból
Döbbenetesen pontosan pusztító lézerfegyverek jelentek meg, amik sokkal olcsóbbak a hagyományos lövedékeknél
A modern hadseregek egy kilométerről is tűpontos, hang nélküli és láthatatlan lövésekre képes fegyverekkel készülnek a jövő fenyegetéseire, például a drónok ellen vívott háborúkra. Dél-Korea sokatmondóan úgy hívja saját fejlesztését: Star Wars projekt.


A jövő fegyvereit már élesben tesztelik a világ több pontján. Az eszközök tulajdonságait biztonsági okokra hivatkozva általában féltve őrzik a fejlesztő országok, de ha friss eredmény születik, és kipróbálnak egyet-egyet, annak a híre hamar bejárja a nemzetközi sajtót.

Az utóbbi hetekben két jövőbe mutató lézerfegyver tesztelése zárult sikerrel: az egyik itt, Európában, a másik pedig Ázsiában. Jelenleg ez a két technológia az, amire érdemes figyelni, mert szinte biztos, hogy hamarosan megjelennek a bevethető eszközök között – az egyiknek konkrétan idén meg is kezdik a tömeggyártását.

A brit lézerfegyver csendes, láthatatlan gyilkos

Az Egyesült Királyság Védelmi Tudományos és Technológiai Laboratóriuma (Dstl) több hazai és nemzetközi ipari szereplő együttműködésével sütött el egy vadonatúj, nagy teljesítményű lézerfegyvert, amit a brit hadsereg egyik harci járművére szereltek. A júliusban végrehajtott kísérletre ellenőrzött körülmények között, egy tesztpályáján, Porton Downban került sor, és a Dstl közleménye szerint máris képesek voltak vele ártalmatlanítani egy 1 kilométerre lévő célpontokat.

Az új fegyver a nyilvánosságra került információk alapján könnyű, hordozható és költséghatékony, amit például ellenséges drónok ellen terveznek bevetni. Az egyelőre név nélküli eszközt (bár korábban DragonFire néven emlegette a védelmi minisztérium) egy rendkívül mozgékony, jól rejtőzködő Wolfhound páncélozott felderítő járműre szerelték, de a Dstl azt állítja, más rendszerekbe és járművekbe is fennakadás nélkül integrálható, vagyis különböző hadműveleti igényeket kielégít.

„A nagy teljesítményű lézerfegyver sikeres tesztelése fordulópontot jelent a brit hadsereg jövőbeli képességeinek fejlesztésében. Ez a technológia pontos, erős és költséghatékony eszköze a légi fenyegetések legyőzésnek, és nagyobb védelmet biztosít a haderőnek” – érvelt a lézerfegyver mellett Matt Cork, a Dstl programvezetője.

Harcra kész és fillérekből tüzel

Brit felségjelű szárazföldi járművön most használták először, de nem brit fejlesztés, hanem amerikai, hiszen a Raytheon gyártja.

A cég Angliában működő részlegének vezérigazgatója, James Gray szerint „azzal, hogy az Egyesült Királyságban sikeresen elsütötték az első lézerfegyvert, amit szárazföldi járműre szereltek, a Dstl bebizonyította, hogy a Raytheon nagy energiájú lézerfegyvere képes követni, eltalálni és legyőzni a megjelölt célpontokat”.

A vállalatvezető most arra számít, hogy a laboratórium tudósai után a brit hadsereg is kipróbálja és meggyőződik róla, hogy „harctéri bevetésre kész” technológia került a kezükbe, így hamar hadrendbe kerül.

Így működik a korábban bemutatott DragonFire

A brit Védelmi Minisztérium berkein belül a SkyNews szerint azt mondják, „a lézerfegyver egyetlen lövése kevesebbe kerül, mint egy csésze tea”.

Ha a hadsereg jóváhagyja a használatát, sokkal költséghatékonyabb és olcsóbb módja lesz a fenyegetések elhárításának, mint a rakéták vagy más lőszerek. A szigetország hadserege ettől függetlenül nem bízza magát csak erre az egy jelenleg is fejlesztés alatt álló lézerfegyverre. John Healey védelmi miniszter nemrég bejelentette, hogy a szigetország kormánya tízéves, 6,5 milliárd font (3000 milliárd forint) értékű szerződést írt alá a brit-francia MBDA fegyvergyártó vállalattal, új, kifinomult rakéták beszerzésére.

Dél-Korea „Star Wars” projektje

A távolkeleti ország találóan nevezte el a klasszikus sci-firől a lézerfegyver programját, amit július elején jelentett be. A céljuk az, hogy lézerekkel, hangtalanul és láthatatlan módon szedjék le az égből az ellenséges drónokat. A projektért a Védelmi Beszerzési Program Ügynökség (DAPA) felel – írja a The Register, amely szerint

a távolkeleti nemzet hadserege megkezdte a felkészülést az új, hamarosan tömeggyártásba kerülő lézerfegyver bevetésére.

„Ez a lézeres légvédelmi fegyver egy új koncepciójú rendszer, ami közvetlenül egy fényforrás lézerével semlegesíti a célpontokat, és képes pontosan eltalálni a kis, pilóta nélküli légi járműveket, illetve multikoptereket” – magyarázta a DAPA.

Az ügynökség hozzátette: az ő lézerük is láthatatlan és csendes, a működéséhez pedig nincs szükség lőszerre, csak elektromos áramra. Bár jelenleg csak egy prototípus létezik belőle, már aláírtak egy szerződést a gyártóval, a Hanwha Aerospace-szel arról, hogy induljon meg az eszköz tömeggyártása. A fegyverről eddig elég kevés információt és csupán egy homályos képet osztottak meg:

A dél-koreai hadseregnek már 2024 végén leszállítják a lézerfegyver első példányait, és az ellátás folyamatos lesz – nyilatkozta a DAPA irányított fegyverek részlegének vezetője. Lee Dong-seok úgy fogalmazott, a rendszer erősíteni fogja az ország katonai válaszát Észak-Korea jövőbeli „drónprovokációira.”

Észak- és Dél-Korea között feszült és ellenséges viszony áll fenn. Az 1950-1953-as koreai háború után a két ország fegyverszüneti megállapodást kötött, de hivatalos békeszerződés sosem született, így technikailag még mindig háborúban állnak.

Demilitarizált övezet választja el őket, ami a világ egyik legszigorúbban őrzött határvonala. Időnként előfordulnak diplomáciai próbálkozások és találkozók, de a viszonyuk továbbra is bizonytalan. Ezen a helyzeten csak tovább ront, hogy Észak-Korea számos katonai drónt fejleszt és birtokol, felderítési és támadó céllal.

Ezek közé tartoznak a kisebb felderítő drónok, amelyek képesek fotókat és videókat készíteni, valamint a nagyobb, akár fegyvereket is hordozni képes drónok. Az évek során Észak-Korea többször is megsértette a dél-koreai légteret. Ezek az incidensek növelik a feszültséget a két ország között és Szöul szerint komoly biztonsági kockázatot jelentenek.

Nagyon olcsón harcoló lézerfegyver született

A dél-koreaiak tömeggyártás előtt álló drónelhárító lézerfegyverének egyetlen lövése (áramköltség formájában) csupán 2000 wonba (520 forintba), vagyis nagyjából annyiba - ha nem kevesebbe - kerül, mint elsütni egy egyszerű pisztolyt, ráadásul tényleg csak villamosenergiát igényel. Az persze nem teljesen világos, hogy hány lövés szükséges egy drón leszedéséhez, de a precizitását ismerve akár egy is elég lehet, hiszen a DAPA szerint a lézerfegyver a valós lövészeti tesztek során 100 százalékos pontosságot ért el.

A fegyver állítólag a drón motorját vagy más elektromos berendezését veszi célba a fénysugarakkal, amelyeket 10-20 másodpercig tart a megfelelő irányban, hogy felgyújtsa az objektum kritikus alkatrészeit. Simán elképzelhető, hogy egy drón ártalmatlanításához ennyi bőven elég.

Bár a működése olcsó, a megépítésére 87,1 milliárd wont (kb. 22,7 milliárd forintot) költöttek a program 2019-es rajtja óta. És ez még nem a számla vége, hiszen a DAPA szeretné, ha a lézerfegyver további fejlesztéseken esne át és a jövőben képes lenne ártalmatlanítani repülőgépeket és ballisztikus rakétákat is. Ehhez várhatóan jelentősen meg kell növelni a lézeroszcillátor teljesítményét, és az elsütését sem lehet majd megúszni egy tejeskávé árából.

Az, hogy Szöul komoly összegeket fektet modern katonai eszközök kifejlesztésébe, egyáltalán nem meglepő, hiszen Észak-Korea évtizedek óta változó intenzitással, de folyamatosan fenyegeti déli szomszédját. Ezt nem csak ballisztikus rakétatesztek formájában teszi, hanem határsértő drónokkal is, amelyeket hírszerzési céllal vet be.

A „Star Wars projekt” ugyan a DAPA programja, de az egész régió – minden bizonnyal a sokszor provokált Japán is – azt várja tőle, hogy erősíteni fogja az észak-koreai fenyegetések ellen felállt légvédelmet és serkenti a technológiai fejlődést.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

JÖVŐ
A Rovatból
Nyolc napra indultak, de már ötven napja a Föld körül keringenek a NASA űrhajósai
A mérnökök a sivatagban dolgoznak az elromlott hajtóműveken. Közben a két űrhajós lassan két hónapja tartózkodik a Nemzetközi Űrállomáson.


Butch Wilmore és Suni Williams, a NASA űrhajósai még június 5-én indultak nyolcnapos expedícióra a Nemzetközi Űrállomásra (ISS). Az út során azonban sorozatos meghibásodások léptek fel, melyek miatt immár 50 napja az űrben rekedtek, írja a Unilad.

Az űrhajósokat a Boeing új Starliner kapszulája juttatta az űrbe, ám a hajtóművek váratlan meghibásodása és héliumszivárgás miatt a NASA kénytelen volt a két űrhajóst tovább az ISS-en tartani. A kapszula öt manőverező hajtóműve hibásodott meg, és a héliumszivárgások mellett egy hajtóanyagszelep sem záródott be teljesen a dokkolás előtt.

A NASA legutóbbi tájékoztatása szerint az űrhajósok visszatérésének időpontja még nincs kitűzve. Steve Stich, a NASA kereskedelmi legénységi programjának vezetője elmondta, hogy a mérnökök jelenleg dolgoznak a problémák megoldásán, és csak akkor hoznak döntést a visszatérésről, ha teljes biztonsággal megoldották a hibákat. Stich hozzátette, hogy több alternatív lehetőséget is vizsgálnak, például a SpaceX Dragon kapszuláját, amely szintén képes űrhajósokat szállítani az űrállomásra és vissza.

A mérnökök jelenleg az új-mexikói sivatagban tesztelik a tartalék hajtóműveket, hogy rájöjjenek, mi okozta a Starliner meghibásodását. Az eredeti tervek szerint a Starliner 45 napig dokkolhatott volna az ISS-en, de szükség esetén ezt 72 napra is meghosszabbíthatják.

Annak ellenére, hogy a Starliner legénységgel végzett első tesztrepülése során ilyen komoly hibák jöttek ki, a NASA bízik abban, hogy Wilmore és Williams biztonságban haza tud térni. Az amerikai űrügynökségnek mindig vannak vészhelyzeti tervei, és minden erőforrást bevetnek, hogy a két űrhajós épségben visszatérjen a Földre.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk