Magyar mérnök tervezte a NASA holdjáróját

Pavlics Ferenc és a holdautó

Pavlics Ferenc 1928-ban született a Sárvár melletti Balozsameggyesen. 1950-ben Budapesten kapta meg gépészmérnöki diplomáját, de az 1956-os forradalom vihara egészen az amerikai General Motors (GM) kutatórészlegére, a gépjárműfejlesztés és -tervezés élvonalába repítette. 1961-ben a Santa Barbara-i GM-részlegbe került vezetőmérnöki pozícióba. Fő feladata az idegen égitestek felszínén való közlekedésre szánt terepjárók tervezése lett. Ez volt a kapocs az Apollo-programhoz. Pavlics Ferenc munkássága révén az utolsó három holdexpedíció űrhajósai már nem gyalog, hanem holdautóval közlekedhettek a Holdon.

A holdautó és kereke

Az Apollo–8 már 1968 decemberében megkerülte a Holdat, de az első leszállásig már csak két hónap volt hátra, amikor 1969 májusában a NASA eldöntötte, hogy az Apollo-küldetések második szakaszában járművel teszik könnyebbé az űrhajósok mozgását a Hold felszínén. A kihívás óriási volt, nemcsak azért, mert alig állt rendelkezésre tapasztalat arról, milyen fizikai körülményekkel kell a járműnek a Holdon megbirkóznia, hanem azért is, mert a határidő rendkívül rövid volt, a szerződés megkötésétől számított alig másfél éven belül el kellett készülnie a járműnek.

A megbízást a General Motors kapta, ahol a magyar származású Pavlics Ferencet és egy mérnöktársát bízták meg azzal, hogy a több száz fős csapat vezetőiként eleget tegyenek a NASA megbízásának.

A holdjáró maximális tervezett sebessége 13-14 km/h volt, de Eugene Cernan, az Apollo–17 parancsnoka (a képen) 18 km/h-val felállította a holdbéli sebességrekordot. A négy kerék mindegyikét külön villanymotor hajtotta, közülük kettő is elég volt a biztonságos visszatéréshez. A kocsi 30 fokos emelkedőn is fel tudott kapaszkodni, irányítása botkormánnyal történt. (NASA)

A Pavlics Ferenc tervei alapján elkészült holdautó (Lunar Roving Vehicle, LRV) 210 kg tömegű (a NASA elvárása 180 kg volt), 3,1 méter hosszú, 1,8 méter széles jármű lett. Tengelytávja 2,3 méter, magassága 1,4 méter. Négy kerekét elektromos motorok hajtották, amelyeket akkumulátorok tápláltak. Teherbírása 490 kg volt, amibe a két űrhajós, a felszerelések és a gyűjtött minták tömege számított bele. A két űrhajós számára egyszerű ülést helyeztek a járműre, a két ülés között helyezkedett el az autó irányítását lehetővé tevő botkormány. A járműre kamera és a Földdel közvetlen kapcsolatot biztosító parabolaantenna is került. Maximális tervezett sebessége 13-14 km/h volt, de az Apollo–17 parancsnoka 18 km/h-val felállította a holdbéli sebességrekordot.

Különleges kihívást jelentett a jármű kerekeinek megtervezése, hiszen a kerekeknek a légkör nélküli Hold egyenetlen és durva talaján, a szélsőséges hőmérsékleti körülmények közt is biztonságos erőátvitelt, ugyanakkor kellő rugózást kellett biztosítaniuk. Végül a kerekeket Pavlics Ferenc szabadalma alapján készítettek el. A 81 cm átmérőjű, 23 cm széles, egyenként 5,4 kg tömegű kerekek abroncsa cinkkel borított acélhuzalból szőtt sodronyból készült, amit keresztfonatosan elhelyezett titánszalagok merevítettek.

Elhelyezése a holdkompon

További problémát jelentett, hogy a járműnek el kellett férnie a holdkompon, ráadásul úgy, hogy a holdkompnak a rászerelt LRV-vel együtt is be kellett férnie a Saturn–V hordozórakéta orrkúpjában rendelkezésre álló helyre. Emiatt a tervezők úgy döntöttek, hogy a holdautót összehajtogatott állapotban kell a holdkomp alsó részében elhelyezni. A NASA kívánalmainak megfelelően mindezt úgy kellett megoldani, hogy az űrhajósok akkor is maximum 15 perc alatt menetkész állapotba tudják helyezni a járművet, ha a holdkomp bármely irányban akár 14,5 fokos szöggel megdőlve száll le a Holdra, miközben alja a Hold felszínétől 34–150 cm magasságban bárhol lehet. Ezt a feladatot is sikerült megoldani.

Végül határidőre elkészült az autó, igaz, a szerződésben rögzített 19 millió (akkori) dollár kétszereséért, de mint tudjuk, az Apollo-programban a „kerül, amibe kerül” pénzügyi szemlélete érvényesült.

Három autó a Holdon

Végül az Apollo-program második három repülése során (Apollo–15, 16 és 17) vitték magukkal az űrhajósok a holdautó egy-egy példányát – az űrhajósok valóban jó hasznát vették a járműnek. Az egyes autókkal a következő távolságokat tették meg:

 

Küldetés Holdon töltött idő (óra:perc) Az űrséták időtartama (óra:perc) Megtett távolság (km) Gyűjtött holdkőzet (kg)
Apollo–15 66:54 6:32

7:12

4:49

10,3

12,5

5,1

76,7
Apollo–16 71:02 7:11

7:23

5:40

4,2

11,1

11,4

96,6
Apollo–17 74:59 7:11

7:36

7:15

3,3

18,9

11,6

110,2

Az autóknak köszönhetően e három Apollo-expedíció űrhajósai háromszor annyi kőzetmintát gyűjtöttek (és sokkal nagyobb területről), mint az első három expedíció űrhajósai. Arról természetesen szó sem lehetett, hogy a holdautókat visszahozzák a Földre, így azok ma is ott állnak a leszállóhelyek közelében, amint azt ma már a Hold körül keringő amerikai LRO szonda felvételein láthatjuk.