Közép-európai idő szerint 2012. február 13-án több száz kilométerre tőlünk a magasban pályára állt a magyar fejlesztésű pikoműhold, a Masat–1. A 10x10x10 centiméteres, kockaszatellitet az Európai Űrügynökség (ESA) Vega nevű hordozórakétáján bocsátották fel nyolc másik műholddal együtt. Hazánk első műholdját a Műegyetem (BME) oktatói, hallgatói és doktoranduszai tervezték és állították össze.

Glisics Sándor villamosmérnök szakos hallgatóként kapcsolódott be a Masat–1 fejlesztésébe. Mire a műhold elkészült, mesterfokozatot szerzett, ma már doktoranduszhallgató az egyetemen.
A fiatal mérnök a műhold tápegységének kifejlesztésében vett részt, valamint a teszteléseknél és a földi állomáson is segédkezett – mivel kevesen voltak, a mérnökcsapat tagjai több feladatot is elláttak egyszerre.

Nyáron jöttek, ősszel mentek
Glisics Sándorral abban a laboratóriumban találkoztunk, ahol a Masat–1-en a legtöbbet dolgoztak. A kis, alagsori helyiségben számítógépek, kábelek, mikroszkóp és apró alkatrészek sorakoznak. Egy különös berendezés is helyet kapott itt: a világűrben hőingadozásnak kitett szatellitet többször tesztelték ebben a kamrában. A mérnöki asztal mellől falnak támasztott matracok kandikálnak ki.

– Tanulmányaink mellett a kezdetektől rengeteget dolgoztunk a Masat-1-en, a négy évből kiemelkedik az a félévem, amikor csak a műholddal foglalkoztam. Kevés tárgyat vettem fel, és szinte éjjel-nappal, reggel nyolctól este tízig minden nap itt voltam – emlékszik vissza Glisics Sándor.

– Voltak olyan kollégák, akik bent aludtak – főleg a végső, nagy hajtásban volt ez jellemző, amikor már tudtuk, hogy felkerülhet a magyar műhold a Vega rakétára. A többiek mondogatják is, hogy bejöttek nyáron, és mire kiléptek az ajtón, ősz lett.

Pótjeggyel utaztunk
A magyar műhold több másik űreszközzel együtt az Európai Űrügynökség (ESA) egy új fejlesztésű rakétájának köszönhetően állhatott Föld körüli pályára. A Vega hordozórakéta teszteléséhez volt szükség néhány teherre, ám a megbízott ESA-tagok közül nem minden csapat készült el a műholdjával. A magyaroknak azonban kapóra jött a lehetőség: bár hazánk nem teljes jogú tagja az ESA-nak, delegálhatta saját fejlesztésű műholdját. A Masat–1 a BME Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszékének, Elektronikus Eszközök Tanszékének, valamint annak az Űrkutató Csoportnak az összefogásával készült el, amely már több űreszközhöz fejlesztett különböző alrendszereket a hetvenes évektől napjainkig. A magyarok komplett műhold elkészítését kezdeményezték már korábban is, ám eddig támogatás hiányában tervük nem valósulhatott meg.

Kisebb egy mobilnál
A műhold felbocsátását feszült figyelemmel kísérték a magyar mérnökök. Az egyetemen kivetítőn követték az eseményeket, élő adásban a dél-amerikai Francia Guyanából.
– Amikor begyújtották a rakétát, nagyon meghatódtam. Belegondoltam, hogy ott van az orrkúpban a mi szerkezetünk, amin négy évig dolgoztunk – idézte fel Glisics Sándor.
A magyar mérnökök aggódtak is, mert a Masat–1 egyetlen példányát bocsátották útra: ha a startnál valami történik, még a nagyon hasonló, de nem felbocsátásra szánt mérnöki példány sem pótolhatta volna a műholdat. A mérnökök megkönnyebbülésére azonban a start után eltelt hetven percben sem történt semmilyen probléma: a rakéta pályára állította a Masat–1-et. A műhold jelzéseit először Floridában észlelték.
– Mikor fölénk ért, már az első áthaladásakor hallottam a saját fülemmel is. A műhold teljesítménye kisebb, mint egy mobiltelefoné, mégis majdnem ugyanazt hallottuk 4500 kilométer távolságból is, mint amikor itt volt az asztalon mellettünk tesztelés közben – számolt be a mérnök.

Kísérlet az űrben
A Masat–1-ben minden alaprendszer megtalálható, ami a nagy műholdakban: tápegység, kommunikációs rendszer, fedélzeti számítógép és adatgyűjtő rendszer. Az alaprendszerek mellé felkerült egy kísérleti rendszer is.
– A műhold állandó mágnesei a Föld mágneses teréhez képest stabilizálják a szerkezetet. Mi ezeket még kiegészítettük két elektromágnessel, így távirányítással befolyásolhatjuk a műhold saját tengelye körüli forgását és helyzetét – magyarázza a mérnök. Hozzátette, ezek az előtanulmányok abban segítenek, hogy később irányérzékeny méréseket végezhessenek, illetve antennát, fényképezőgépet is beépíthessenek, és befolyásolhassák ezek orientációját.

Más pályára tervezték
A magyar pikoműhold saját magáról és a környezetéről küld adatokat. A beépített szenzorok nélkülözhetetlen feladatot látnak el a szerkezetben.
– Nagy kérdés volt a tervezésnél, hogy hogy fog alakulni a műhold termikus egyensúlya. Nagyobb műholdaknál külön csapat foglalkozik a termikus tervezéssel. Nálunk nem volt ilyen csapat, amikor elkezdtük a munkát, aztán rájöttünk, hogy ez nagyon fontos, ha nem a legfontosabb kérdés.
A mérnök elmondta, az akkumulátor hőmérséklete nem eshet 5 Celsius-fok alá, mert akkor ideiglenesen használhatatlanná válna.
– A magyar műholdat eredetileg egy másik pályára szántuk, egy indiai hordozórakéta emelte volna a magasba, ám azt a rakétaprogramot sokat halasztották – avatott be Glisics Sándor.
A munkálatoknak ez sem vethetett gátat: a műholdat úgy tervezték, hogy legrosszabb esetben is biztosítható a megfelelő termikus- és energiaegyensúly – vagyis akkor, ha útja hatvan százalékát napon tölti, és negyvenet a Föld árnyékában. A jelenlegi pálya kedvezőbb a műhold számára, hiszen fény–árnyék aránya hetven–harminc százalék, így a hőmérséklet is megfelelőbb a vártnál.

HA5MASAT, jelentkezz!
A magyar műhold 7-8 kilométeres másodpercenkénti sebességgel halad ellipszis alakú pályáján. A Földhöz legközelebb eső pontja 350 kilométer, míg legtávolabbi pontja 1450 kilométeres magasságban van, a pályája síkja az Egyenlítő síkjával 70 fokos szöget zár be. A cubesat.bme.hu honlapon a műhold állapota valós időben is megtekinthető.

A műhold mozgásáról készült szimuláción feltüntették, hogy százkét percenként, azaz egy teljes kör megtételével mennyivel tolódik a MaSat–1 röppályája. Jelölik a regisztrált rádióamatőröket, és azt is, hogy a lelkes önkéntesek hány adatcsomagot küldtek el utólagos feldolgozásra a BME mérnökeinek a világ különböző pontjairól. A magyar mérnökök ugyanis csak akkor tudnak kapcsolatba lépni a műholddal, amikor az éppen Magyarország felett halad át.
– Amikor bejelentkezik a MaSat–1, akkor lemorzézza a hívójelét, a HA5MASAT-ot. A rádión fogható hangját úgy kell elképzelni, mint egy régi, betárcsázós modemet. A hangkártyába bevezetjük ezt a hangot, és a szoftverünkkel, amit szintén mi fejlesztettünk, demoduláljuk a digitális adatcsomagokat és már számszerűen látjuk a különböző szenzorok értékeit, a feszültségeket, hőmérsékleteket és egyéb belső paramétereket.
Az elsődleges földi állomásnak a BME Mérnöktovábbképző Intézete ad helyet, míg a másodlagos állomás az egyik mérnök érdi otthonának kertjében található.

Évekig működhet
– Minden rendszerből kettő van, ezzel növeltük a megbízhatóságot és az élettartamot. A műhold viszont többségében nem űrminősített alkatrészekből van felépítve, hanem bárki számára hozzáférhető, főként ipari alkatrészekből. Nem lehet elvárni, hogy hosszú éveken keresztül működjön, de a tapasztalat azt mutatja, hogy az alacsony pályákon keringő műholdak évekig működnek, ha az űridőjárás nem tesz kárt bennük. A mi pályánkon a műhold tervezett élettartama három hónap, de ami biztos, hogy várhatóan három év múlva belép a Föld légkörébe és elég. A jelek szerint megvan az esélyünk arra, hogy addig is működjön a szerkezet – magyarázza a mérnök. Hozzáteszi:
– Ezt csak az igen kis valószínűséggel bekövetkező külső hatások akadályozhatják meg: például mikrometeorittal való ütközés vagy túl nagy mennyiségű nagyenergiájú részecske becsapódása.

A határ a csillagos ég
A Masat–1 fejlesztőcsapatának tagja hangsúlyozta, nem azért jelentős a magyar műhold felbocsátása, mert senki más nem tudta volna azt hazánkban elkészíteni. Magyar kutatók és mérnökök komoly berendezéseket juttattak már föl a világűrbe – jelenleg is találhatók magyar műszerek a Nemzetközi Űrállomáson és több űrszondán is. A Masat–1 jelentősége abban mérhető le, hogy a magyar felsőoktatásban hallgatók már pályájuk kezdetén komoly, nemzetközi hírű projektekben vehetnek részt, és képesek komplett űreszközt egy teljes misszióban megtervezni, megalkotni és üzemeltetni.

A puding próbája
A Masat–1 előtanulmánya lehet egy továbbfejlesztett műholdnak, a Masat–2-nek, vagy valamilyen más ESA-projektnek – vélekedik Glisics Sándor. A mérnök hangsúlyozta, a pikoműhold munkálatai technológiai kísérletnek tekintendők.
– A puding próbája az evés. Felbocsátottunk egy műszert az űrbe, így abban a közegben és olyan körülmények között tudunk méréseket végezni, amelyre terveztük. Ha a jövőben fejlesztünk egy másik űreszközt, akkor ennek a műholdnak a segítségével jobban fel tudunk készülni arra a misszióra a most elvégzett méréseink alapján.

Közelebb a húsos fazékhoz

A magyar mérnökök munkájára lenne igény: szóba került már nemzetközi projektben való részvételük is.
– A Masat–1-hez hasonló, kisméretű műholdakból akarnak 50 darabot pályára állítani, amelyek együtt időjárás-megfigyelő rendszert alkotnának. Felvetődött, hogy tervezhetnénk fedélzeti rendszert a kísérletek kiszolgálásához. Tudomásunk szerint erre a fejlesztés irányítói is nyitottak lennének. Ilyen és ehhez hasonló projektekbe viszont akkor tudunk csak bekapcsolódni, ha Magyarország az ESA tagjává válik. Mivel jelenleg nem vagyunk tagállam, nem jutunk a húsos fazékhoz – állítja Glisics Sándor.
Hazánkban körülbelül negyven műhely foglalkozik űrkutatással, űriparral és űrtechnológiákkal. Ha Magyarország mihamarabb teljes jogú tagja lenne az Európai Űrügynökségnek, részesülhetne a jelenleg is folyó, hatalmas költségvetésű európai űrprojektekből, többek között az európai műholdas navigációs rendszer építéséből is, amely lehetőséget adna új munkahelyek teremtésére hazánkban.

Jakus Ágnes