2017. november 18. szombatJenő
Kolozsvár >> Más város
kolozsvári események >> Más város

Holdbázist tervezett egy bolyais diák

kérdezett: Kozma Ágnes 2017. október 12. 10:31, utolsó frissítés: 11:36

Puskás Dávid bolyais diák, 3D nyomtatott Holdbázis című munkájával elnyerte a Fiatal Tudósok Versenyének különdíját Tallinnban, hamarosan pedig részt vesz a Nemzetközi Csillagászati és Asztrofizikai Diákolimpián.


Sokan megkérdőjelezték Holdbázis-tervének komolyságát, de következetesen rácáfolt a kétkedőkre, több díjat nyert, jelenleg nemzetközi csillagászati diákolimpiára készül. Puskás Dáviddal, a marosvásárhelyi Bolyai Farkas Elméleti Líceum végzős diákjával űrkutatásról, Hold és Mars kolonizációjáról, edzőtáborokról és jövőbeli terveiről beszélgettünk.

Mióta érdekel a csillagászat és az űrkutatás?

Az űrrel kapcsolatos témák egészen kiskorom óta érdekelnek. Komolyabban tizedik-tizenegyedik osztálytól foglalkozom csillagászattal. Addig sikerült egy megfelelő fizikai meg matematikai alapot elsajátítanom ahhoz, hogy ténylegesen csillagászatot tudjak tanulni.

Mennyire más az életed, mint egy átlagos diáké? Hogyan egyeztethető össze a tudomány iránti elkötelezettség a diákélettel?


Nyilván másabbak a mindennapjaim, mint a többi osztálytársamnak vagy iskolatársamnak, de szerintem olyan nagymértékben nem különbözik, inkább próbálom jól beosztani az időmet. Rengeteget foglalkozom tudományokkal, matek, fizika, csillagászat gyakorlatokat oldok, mert ezeken a területeken mind részt vettem olimpiászokon és más versenyeken. Mindenképp nagyon foglalt vagyok, de ettől függetlenül tudok bulizni is, megvan mindennek az ideje, próbálok kialakítani egy egészséges egyensúlyt.

Létezik csillagászati olimpiász?

Romániában van külön csillagászati tantárgyverseny, tizenegyedik osztályban részt vettem ennek az országos szakaszán. Kettős állampolgárként szerepeltem a magyarországi diákolimpián is, és bekerültem az ottani olimpiai válogatottba, így továbbjuthattam a Nemzetközi Csillagászati és Asztrofizikai Diákolimpiára.

Amely idén novemberben lesz Thaiföldön. Erre hogyan készülsz?

Ez eddigi életem legnagyobb megmérettetése, nem is ismerek olyat, aki ilyen nemzetközi olimpiára kijutott Vásárhelyről vagy a Bolyaiból, úgyhogy mindenképp elég új területre léptem. Egész nyáron voltak Magyarországon felkészítő táborok, ahova csillagászokat, fizikusokat, egyetemi tanárokat hívtak meg. Június-júliusban egy egyhetes, intenzív edzőtábor után volt a válogatóverseny, ahol az olimpiai keretet, amelynek eredetileg nyolc tagja volt, redukálták öt kiválasztott tagra és egy tartalékosra. Én igazából tartalékosként kerültem be, de végül valaki visszamondta a részvételt, így átvehettem a helyét. Augusztus végén volt egy, az olimpiához hasonló nehézségű nemzetközi miniolimpia Horvátországban, amelyen hatodik helyezést értem el.

A novemberi olimpiáról bővebben azt lehet tudni, hogy négy fordulója van. Az elméleti forduló a legfontosabb, ez a pontok ötven százalékát jelenti, itt körülbelül tizennyolc feladatot kell megoldani, amihez nagyon jó időbeosztás és sok gyakorlás szükséges. Van egy úgynevezett adatelemzési forduló, itt inkább valós csillagászati adatokkal, számokkal, statisztikai számításokkal kell foglalkozni. A következő próba az égboltmegfigyelés szabad szemmel és távcsővel is. Ez azért lesz nagyon különleges, mert Thaiföld elég délen van, szinte az Egyenlítőn, és itt olyan csillagképek is látszanak, amelyek nálunk egyáltalán nem, így ezt csak planetáriumban, szimulálva tudtuk gyakorolni. Az utolsó forduló a planetáriumhoz kötődik.

Vannak mentoraid, akik segíteni tudnak?

Az iskolában a matematika- és fizikatanárom tud segíteni a felkészülésben, de csillagászattal igazából nem foglalkozik senki, tehát a nyáron felhalmozott tudást hasznosítom. Sok feladatot és tételt sikerült beszerezni, úgyhogy inkább autodidakta módon fogok készülni. Ezenkívül tartom a kapcsolatot a magyarországi felkészítőkkel, ha kérdésem van, hozzájuk bizalommal fordulhatok.

Hogyan kell elképzelni egy edzőtábort?

Ez a nyári tábor nagyon intenzív volt: reggel kilenctől délig feladatoztunk, egy rövid ebédszünetet követően estig előadásokat tartottak, elméletet is tanítottak, kihívtak a táblához sorban feladatokat oldani, majd – csillagászati edzőtábor lévén – esti programként távcsővel észleltünk az égbolt alatt, ami elhúzódhatott éjjel egyik-kettőig. Ez így ment egy héten keresztül, ami nagyon fárasztó volt, és utána rögtön következett a válogatóverseny.



A 3D nyomtatott Holdbázis című munkáddal több díjat is nyertél, legutóbb a Fiatal Tudósok Versenyének különdíját, ami lehetővé teszi, hogy majd részt vegyél egy európai űrkonferencián. Miről szól ez a projekt, és hogyan jutottál el az ötlettől a megvalósításig?

Tavaly nyáron egy csillagászati táborban beszélgettem valakivel a magyar űrkutatási irodától, aki jár az Európai Űrügynökség (ESA) konferenciáira, és érdeklődtem a holdbázis után. Az űrügynökség már régebb tervezte egy holdbázis létrehozását, de nem tűnt úgy, hogy igazán haladnak vele. Építettem három-négy évvel ezelőtt egy 3D nyomtatót, és mivel tudom, hogy ezt a holdbázist 3D nyomtatókkal szeretnék elkészíteni, arra gondoltam, hogy belekezdhetnék én is egy kutatásba, ami azt vizsgálja, hogy meg lehet-e egyáltalán ezt valósítani. Ez tavaly szeptemberben volt, tehát egy évet dolgoztam a projekten. A lényege az, hogy leggazdaságosabban hogyan lehetne holdbeli épületeket, struktúrákat felépíteni az ott található holdpor felhasználásával, a 3D nyomtatás segítségével, tehát hogyan lehetne kinyomtatni épületeket holdporból.

Életnagyságú épületeket?

Igen, persze akkor vagy egy nagyon nagy nyomtatót kéne odavinni, vagy valami mozgó, kisebb rovernyomtatót, tehát mobilis nyomtatót.

Attól gazdaságos, hogy nem kell a Földről építőanyagokat szállítani?

Így van, tehát a bázis falát az ottani holdpor megszilárdításával lehetne létrehozni. Pontosabban egy cementreakció játszódik le, és szinte az összes fő komponense megtalálható a Holdon, egyedül a kötési reakcióhoz szükséges anyagot kell odavinni. Ez az összanyag olyan nyolc-tíz százaléka, tehát még így is gazdaságos.

Hogyan tudtad megvizsgálni a holdpor tulajdonságait?

A kutatás menete abból állt, hogy először létrehoztam egy holdpor-utánzatot, ami főként a földi bazaltra hasonlít. Miután porrá törtem a bazaltköveket, reakció segítségével betonmintákat készítettem, majd ennek a különböző fizikai paramétereit mértem le kísérletek, mérések során, egyes tulajdonságait pedig csak kimutattam. Végül a fizikai paraméterek alapján tudtam megtervezni a bázis végső alakját, például a falvastagságot meg a dőlésszöget. Számításba vettem a környezeti tényezőket is, mert ugye a holdbázis főként az erős sugárzás, például a gammasugárzás és a mikrometeoritok ellen kell hogy védjen. Ezek alapján szerettem volna ennek a kicsinyített változatát, egy holdbázis-makettet kinyomtatni. A saját építésű nyomtatóm műanyagokkal dolgozik, tehát bármilyen virtuálisan megtervezett tárgyat ki tudok nyomtatni, de csak műanyagból. Át kellett alakítanom a nyomtatót, hogy a holdbetonnal dolgozzon, ehhez egy teljesen saját ötletű, új elven működő nyomtatófejet terveztem meg.

Mennyire tartod reálisnak, kivitelezhetőnek a holdbázis ötletét?

A kutatásban főként ezt vizsgáltam, hogy mennyire lenne ellenálló egy ilyen bázis az aktuális körülmények között. Például elvégeztem egy vákuumkamrás kísérletet is, amiből rájöttem, hogy a kötőfolyadék elpárologna. Ha viszont megfelelő mélységbe fecskendeznék be a holdpor alá, akkor a felületi feszültség és kapilláris erő biztosítanának a kis cseppeknek egy minimális nyomást ahhoz, hogy ne párologjanak el, így meg tudna kötni a beton. Az egész holdbázis elkészítését holdbeli körülmények között szimuláltam, és úgy vélem, hogy megfelelő fejlesztésekkel, egy 3D nyomtatórover létrehozásával meg lehetne valósítani a Holdon is.

Mi kellene még a gyakorlatba ültetéshez?

Mindenképpen szükség lenne anyagi befektetésre és szakemberekre: mérnökökre, fizikusokra, csillagászokra. Én reálisnak tartom az elképzelést, és nagyon reménykedem, hogy néhány évtizeden belül, akár már a jövő évtizedben ez megvalósulhat.

Hogyan látod az űrkutatás jövőjét?

A 21. századi űrkutatással az a helyzet, hogy rengeteg ötlet és terv van, de a legfőbb befolyásoló tényező a pénzügyi támogatás és a politikai háttér. Az amerikai űrügynökség, vagyis a NASA kezei eléggé meg vannak kötve, mert eddig volt egy nagyon jól kidolgozott Mars-tervük, viszont most nem kapnak elég támogatást, ezért előálltak a Hold-tervvel. Kérdéses, hogy ezt mennyire fogják megvalósítani, bár nekik van a legnagyobb tapasztalatuk ezen a téren. A legtöbb reményt a SpaceX nevű magán űrvállalathoz fűzöm, amelyet Elon Musk milliárdos vezet, aki amúgy a Tesla autócég vezetője is. Az ő terve az, hogy embereket juttasson a Marsra 2024-ig, és a Holdra is akár. Az ötlet olyan űrhajók létrehozásán alapul, amelyeknek az egyik rakétaegységét – amely alapesetben az atmoszféra elhagyása után leválik és elég a légkörben, vagy űrszemét lesz belőle – visszavezetnék a Földre, így újra lehetne hasznosítani, tehát ezeknek az űrhajóknak csak üzemanyagköltségük lenne. Ha jól tudom, tizenhatszor vagy tizenhétszer már sikerült visszaszállítani és újrahasznosítani ezt a rakétafokozatot.

A Hold-terv csak előszobája a Mars kolonizációjának?

Igen, nyilván a Mars lakhatóbb lenne, hiszen van légköre, ami nagyon sok sugárzástól megvéd, sokkal több víz található rajta, nem olyan óriási a hőingadozás, a talaj is megművelhető lenne, és persze nagyobb a gravitáció. Egy nap huszonnégy és fél órából áll. Egyszóval a körülmények ideálisak, mégis azt mondom, merész ötlet lenne először a Marsra menni. A Hold lehetne a Mars felé vezető lépcsőfok. Érdemesebb lenne előbb ott kísérletezni gazdasági okok miatt is, hiszen például onnan könnyen begyűjthető a hélium-3, ami az atomreaktorokhoz szükséges, és a Földön kevés van belőle, vagy értékes fémeket lehetne bányászni. Csillagászati megfigyelésekre is lehetne távcsöveket építeni, nincs atmoszféra, nincs fényszennyezés, a Földnek a rádiózajából is kiérünk valamennyire, tehát sokkal pontosabb megfigyeléseket lehetne végezni, és hát könnyebb a Holdon összeszerelni egy távcsövet, mint az űrbe feljuttatni műholdként.

Hogyan képzeled el a jövődet?

A jövőmet mindenképp úgy képzelem el, hogy valamilyen szinten a szakmám kötődni fog az űrkutatáshoz vagy űrtechnológiákhoz, és remélem, hogy tényleg sikerül a céljaimat elérni. Ennek érdekében szeretnék továbbtanulni a Cambridge-i Egyetemen, és hogyha sikerül, akkor ez máris az első lépcsőfok a végcél felé.

Ami?

Ami valószínűleg az űr.

Ha tetszett a cikk, lájkold a Transindexet!

ÉletmódRSS