Zombori Péter (Sugárvédelmi Kutatócsoport)
A KFKI Atomenergia Kutatóintézet egyike az első magyar professzionális űrkutató műhelyeknek. 1970 óta készítenek mérőberendezéseket geofizikai rakéták, műholdak, bolygóközi szondák, emberes űrhajók és űrállomások fedélzetére; az elmúlt három és fél évtized során világűrbe juttatott magyar eszközöknek jelentős része a KFKI AEKI-ban készült.
A művelt témák részben az intézet főprofiljához kapcsolódnak (űrdozimetria), részben pedig olyan különleges méréstechnikákon alapulnak, melyekben az intézetnek hagyományosan nagy tapasztalata van (aktivációs anyag-analízis; sugárzásálló, kisfogyasztású elektronika fejlesztése; extrém kis áramok mérése; nagyfeszültségű tápegységek stb.).
A csillebérci kutatóreaktorra mint neutronforrásra alapozott aktivációs analitikai módszerrel először a Vertikál-1 és -2 (1970, 1971) rakétaszondákon, ill. az Interkozmosz-6 visszatérő műholdon (1972) felbocsátott, műanyagfólia szerkezetű csapdákkal (“Tánya”) begyűjtött mikrometeoriteket vizsgálták, majd ugyanezt a módszert alkalmazták a Luna-16 holdszonda (1970) által gyűjtött és a történelem során első ízben a Földre juttatott holdkőzetből kapott minta elemzésére. A "K-1-3" és "K-1-4" mikrometeorit detektorok az első magyar űrbe juttatott elektronikai eszközök, melyeket az Interkozmosz-12, -14 és -17 műholdak fedélzetén bocsátottak Föld körüli pályára (1974, 1975, 1977).
A Föld ionoszférájá-nak és magnetoszférájának tanulmányozása során a Nap extrém ultraibo-lya sugárzásának, ill. az ion-összetételnek és -hőmérsékletnek a vizsgálatára általuk készített "LAM-1" és "LAM-2" elektronikai egységeket a Vertikál-6, -7 és -10 magaslégkör-kutató rakéta-szondákon bocsátották fel (1977, 1978, 1981). A Prognoz-7 műholdon elhelyezett napszél-detektor (1978) fedélzeti adatfeldolgozó egységben ("LAM-3") az Interkozmosz történetében elsőkként alkalmaztak mik-roprocesszort.
A KFKI AEKI-ben tradicionális sugárbiológiai kutatások részeként 1970-80 között több lépcsőben laboratóriu-mi termolumineszcens dózismérő (TLD) kiértékelő berendezéseket fej-lesztettek. Ezen műszerekkel több alkalommal részt vettek űrhajókon besugárzott termolumineszcens dózismérők nemzetközi összehasonlító vizsgálatában, az „Integrál” kísérletekben (1979-80), illetve ezeket a berendezéseket használták hosszú ideig az orosz űrhajósok dozimetriai ellenőrzésére. 1978-ban született meg az a - bura-dózismérőkből és kisméretű, kompakt kiértékelőből álló - érzékeny, széles méréshatárú és fedélzeti mérésre alkalmas termolumineszcens dózismérő rendszer ("Pille"), mellyel először Farkas Bertalan, az első magyar űrhajós végzett megbízható fedélzeti méréseket (Szaljut-6 űrállomás, 1980). Ezt, illetve továbbfejlesztett változatait 1987-ig használták szovjet űrhajósok a Szaljut-6, -7 és a Mir űrállomásokon, űrséta közben kapott dózis mérésére is. Hasonló berendezéssel mért Sally Ride NASA-űrhajós a Challenger űrrepülőgép fedélzetén, a NASA 41-G küldetés során (1984). A készülék ipari változata, mintegy 60 példány, a környezetellenőrzés, így a csernobili eredetű radioaktív szennyeződés külső sugárzásának mérésénél alkalmazták. A “Bioszputnyik” program keretében (Kozmosz-1760, 1986) teflonrúdba ágyazott TLD-vel vizsgálták a kozmikus sugárzás lágy komponensének mélydózis-eloszlását teflonban.
A 80-as években - nagyhírű és nagysikerű nemzetközi űrex-pedíciók résztvevőjeként - a KFKI AEKI is bekapcsolódhatott távoli égitestek vizsgálatába. Kisenergiájú töltött részecske spektrométe-rek ("Plazmag"; "TAUS", "HARP") elektronikai részegységeit fejlesztették, melyek távoli űrszondák fedélzetén jutottak el a Halley-üstököshöz (VEGA-1 és -2, 198586), ill. a Mars bolygó egyik holdjához, a Phoboshoz (Fobosz-1, -2, 198889). A "MAREMF" kísérlet azonban a Marsz'96 űrszonda fedélzetén a rakéta meghibásodása miatt nem jutott pályára.
1994-ben egy teljesen új konstrukciójú, mikroprocesszor vezérlésű TLD fejlesztését kezdték meg. A készülék első változatával ("Pille'95") Thomas Reiter ESA asztronauta elkészítette a Mir űrállomás dózistérképét (EUROMIR'95 program, 1995-96), továbbfejlesztett példányát ("Pille'96") pedig Jerry Linenger NASA-űrhajós használta ugyancsak a Mir-en, többek között űrsétája során (NASAMir4 repülés, 1997). A legutolsó űrváltozattal (“Pille’97”) - első magyar műszerként a Nemzetközi Űrállomáson (ISS) – annak dozimetriai feltérképezését végezte el Jim Voss NASA-űrhajós 2001-ben. Ugyanilyen típusú műszer szolgál majd 2003-tól személyi dózismérőként az ISS orosz szegmensén, a szolgálati rendszer részeként.
Az ESA Rosetta küldetés során az anya- űrszoda nyolcévi repülés után üstökös körüli kerigési pályára áll, majd az üstökös magjára egy leszálló-egységet (Rosetta Lander) bocsájt. Ez utóbbin két kis, a KFKI AEKI-ben készített mérőműszer is helyet kapott: a “SESAME” műszercsomag részét alkotó “DIM” akusztikus detektor az üstökös-magra hulló/csapódó szilárd anyagok fluxusát és energiaeloszlását vizsgálja, a “ROMAP” műszeregyütteshez tartozó “SPM” töltöttrészecske spektrométer pedig a napszél-üstökös kölcsönhatást, ill. az üstökösfelszín feltöltődését méri. A szonda 2003 elejére tervezett startját az Ariane-5 rakéta hibája miatt elhalasztották; a Rosetta várhatóan 2004-ben indul az eredetileg tervezett Wirtanen helyett a Csurjumov-Geraszimenko üstököshöz.
2001-ben több, mint nyolc hónapig repült az ISS-en a KFKI AEKI-ben készített, 7 szilárdtest nyomdetektor egységből álló neutrondoziméter összeállítás, melyet a „BRADOZ-1” kísérlet keretében az űrállomás orosz szegmensének különböző pontjain helyeztek el. Hasonló nyomdetektor ósszeállítással, valamint teflonba ágyazott TL-anyagot tartalmazó dózismérőkkel vett részt az intézet az ESA „Biopan” tudományos kísérlet „RADO” részkísérletében, melynek során 2002-ben a Foton-4 visszatérő bioszputnyik fedélzetén folytattak volna biológiai tárgyú méréseket. A felbocsátás során a hordozórakéta meghibásodott, a műhold nem került pályára; a kísérletet minden bizonnyal megismétlik.
A KFKI AEKI-ban készülő neutrondoziméter nyomdetektorok repülnek majd az ISS fedélzetén, az ESA “Matroshka” kísérletében, amikoris az űrállomás külső platformjára kihelyezett antropomorf fantom felszínén és belsejében végzett sugárzás- és dózis-mérésekkel nyernek adatokat az űrsétát végző űrhajósokat érő dózisterhelés nagyságáról. Résztvesz az intézet az ESA “EUTEF-DOSTEL” kísérletében, melyben egy dózismérő teleszkópot helyeznek majd el az ISS Columbus nevű ESA-moduljának külső, technoló-giai platformján.
Az űrkutatási tevékenység a KFKI AEKI-ban szinte kizárólag nemzetközi együttműködés keretében folyt, és folyik ma is. Kezdetben együttműködő partner-intézményeik Szovjetunióbeli (Geofizikai és Geokémiai Kutató Intézet, űrkutatási Intézet, Orvosbiológiai Problémák Intézete, Moszkva) ill. Interkozmoszbeli (Ondrejovi Csillagvizsgáló Intézet, Műszaki Egyetem, Prága) intézetek voltak. Később partnereik sora az egész világra kiter-jedt; együttműködtek ill. -működnek Ausztriával (Technische Universität, Graz, Weltraumforschungsinstitut), Németországgal (Max-Planck-Institut für Aeronomie, DLR Inst. für Luft- und Raumfahrtmedizin), Belgiummal (Belgisch Instituut voor Ruimte-Aero-nomie), Olaszországgal (Alenia Spazio S.p.A.), az USA-val (Johnson Space Center, Michigan University), Lengyelországgal (Space Research Center, Varsó), valamint nemzeti és nemzetközi űrügynökségekkel (RKA, NASA, ESA).
Az AEKI munkatársai máig több, mint 100 űrkutatási témájú cikket publikáltak, főként rangos nemzetközi szakfolyóiratokban, és kb. 60 nemzetközi tudományos konferencián tartottak előadást.
Az űrelektronikai készülékfejlesztések során gyűjtött technológiai tapasztalataikat más területeken is, elsősorban a repülőgép-elektronikában (fedélzeti hajtóműdiagnosztikai rendszer, idegentest-detektor stb.) kamatoztatták/kamatoztatják.
A kutatóintézet honlapja
