Vítáme vás u čtení dalšího pravidelného vydání Kosmotýdeníku, který vás i tentokrát provede kosmonautickými novinkami z uplynulých sedmi dní. Tentokrát vyrazíme daleko od Země a vydáme se k trpasličí planetě Ceres, kde v dnešním hlavním tématu prozkoumáme, kde by se na povrchu stále ještě mohla nacházet zmrzlá voda. Budeme tedy zkoumat takzvané chladné pasti. V dalších tématech se podíváme například na to, kdy nás čeká očekávaný start Falconu 9, proč byl odložen start rakety Atlas 5 se zásobovací lodí Cygnus a nevynecháme ani tradiční video a obrázek týdne. Přeji vám pěknou neděli a příjemné čtení.

Co nejdeme v chladných pastech

Tušíte, co jsou to chladné pasti? Vypravíme se za nimi na povrch trpasličí planety Ceres. Chladné pasti mají i Měsíc a Merkur a jsou to místa, kde nacházíme na tělesech bez atmosféry zásoby vodního ledu přímo na povrchu. Na Měsíci i Merkuru jsou to krátery, které svojí geografickou polohou blízko pólů a specifikem, že do nich nikdy nezasvítilo Slunce, zachovávají těkavé látky po dobu celé své existence. Na Ceres byly detekovány také, ale je jich velmi málo. To, že jich je málo, bylo překvapivé a vedlo to ke zjištění, že naklonění osy vůči rovině ekliptiky trpasličí planety je velmi nestabilní a Ceres je takové tančící těleso sluneční soustavy. Pojďme si tento zvláštní fakt vysvětlit blíže.

Trpasličí planetu zkoumá sonda NASA Dawn, která kolem obíhá již od 3. března 2015. Nasbírala globální data o tomto největším tělese Hlavního pásu planetek a interpretace těchto dat nám přináší mnohá nečekaná zjištění. Například ne příliš překvapivý fakt, že i když je Ceres velmi daleko od planety Jupiter a ještě mnohonásobně dál od planety Saturn, tak obrovská gravitace těchto obrů naší soustavy výrazně ovlivňuje trpasličí planetu. To se projevuje zejména prudkými (na vesmírné poměry) změnami naklonění osy planety vůči rovině oběhu planet a velmi rychlými (opět na vesmírné poměry) periodickými změnami tohoto stavu.

Pokud však dochází k dynamickým změnám osy planety, je poněkud obtížné najít, kde se nachází krátery, které jsou neustále zastíněné. Proto, aby krátery docílily takových podmínek, je třeba, aby se nacházely někde v blízkostech pólů, kam Slunce svítí pod takovým úhlem, že nikdy nedosvítí na dno daných kráterů. Nicméně když se natočení celé planety výrazně mění, je takových míst velmi málo. Před vědeckým týmem stálo tedy zjištění, jak moc se v historii trpasličí planeta nakláněla a z toho pak vyvodit, které oblasti mohou ještě obsahovat krátery, které jsou trvale zastíněné, a tudíž by mohly ukrývat dávnou vodu a další těkavé látky.

Byl tedy vytvořen počítačový model, ze kterého se podařilo dopočítat, jak se Ceres naklání a s jakou periodicitou. A přišlo velké překvapení. Změny jsou na vesmírné poměry opravdu rychlé. V průběhu posledních tří milionů let došlo ke změnám náklonu v rozmezí od 2 stupňů po 20 stupňů. Pro srovnání Země má sklon osy 23,5 stupně, což má za následek výrazné rozdíly mezi severní a jižní polokoulí, kdy například na severní je léto, zatímco na jižní probíhá zima.

Ale zpět k rychlosti náklonu osy Ceres. Poslední velký náklon zaznamenala podle aktuálního stavu bádání asi před 14 000 lety, kdy sklon osy byl 19 stupňů. A nyní k rychlosti. Dnes je totiž sklon osy 4 stupně! Což je skutečně vesmírný balet rozjetý na pořádné obrátky. Nicméně když nyní vědci věděli, jaký maximální sklon asi mohou očekávat, mohli se pustit do hledání vhodných oblastí. Logicky jsou dvě, jedna na jižní a druhá na severní polokouli.

Fakt, že dochází k prudkým změnám náklonu osy, vede samozřejmě k tomu, že takové oblasti jsou velmi malé svojí rozlohou. Pokud bychom počítali plochu pólů, které při současném osvitu Sluncem zůstávají tak osvíceny, že jsou na nich trvale zastíněné krátery, dostali bychom se k ploše 2 000 čtverečních kilometrů. Vzhledem ke změnám náklonu je však tato plocha na každé polokouli snížena na pouhý 1 až 10 kilometrů čtverečních. Což je poměrně málo.

Došlo tedy k dalšímu modelování zájmových oblastí a k následnému porovnání s daty ze sondy Dawn. Ve vybraných oblastech se nacházely skutečně krátery, které na svých svazích a okolí měly jasnější a tudíž zřejmě na oxid uhličitý, nebo vodu bohatší usazeniny. 10 z takových kráterů obsahuje kolem sebe světlý materiál. Po přezkoumání a porovnání dat z infračerveného snímkování a snímkování ve viditelném světle vyšlo, že jeden z těchto kráterů skutečně obsahuje vodní led. Další sledování mohou odhalit ještě další krátery.

Na tomto gifu naleznete vyznačená místa s trvalým zastíněním. Do článku jej nedávám, protože NASA vytváří gify v neuvěřitelném rozlišení, o které byste neměli přenesením a zmenšením přijít.

Ceres se tak po Merkuru a Měsíci stala třetím tělesem sluneční soustavy, kde existují krátery, do kterých nikdy nezasvítí slunce a obsahují vodní led. Dostal se tam buďto po dopadu těles, které krátery vyhloubily a byly bohatá na vodní led. Tedy buďto komety, nebo asteroidy ze vzdálenějších částí sluneční soustavy, nebo jde o depozity vody ze zásob samotné trpasličí planety. ESA totiž v letech 2012 a 2013 pomocí Herschelova kosmického teleskopu zaznamenala molekuly vody unikající z povrchu Ceres. Ty by se mohly po dlouhé roky usazovat v těchto trvale zastíněných kráterech a vytvářet zásobu původního vodního ledu Ceres.

Tato informace je důležitá pro další rekonstrukci geologické historie této trpasličí planety. Pomůže také zjistit, zda Ceres skutečně obsahovala lehkou atmosféru tvořenou vodními párami a jak asi vypadala v dávných dobách.

Kosmický přehled týdne:

Série odkladů postihla společnost ATK, když museli odložit start rakety Atlas 5 s jejich lodí Cygnus. Soukromá loď Cygnus měla vyrazit na zásobovací misi k ISS již tuto sobotu 25. března, ale na technologii rampy se objevily problémy s hydraulikou. Start se proto posouval na 27. března. To ale svůj start plánovala SpaceX s poprvé již jednou letěným prvním stupněm a nákladem se satelitem SES-10. SpaceX proto odložila start na 29. března. Nicméně mezitím ATK odložila start na blíže nespecifikovaný termín, protože problém s hydraulikou zasáhl i raketu Atlas. Nový termín nebyl zatím oznámen. Falcon by dle aktuálního plánu měl odstartovat avizovaného 29. března a ke statickému zážehu by mělo dojít dnes večer. Start pro vás budeme Živě a česky komentovat. Krom Falconu 9 by příští týden měl přijít i jeden indický start. Raketa GSLV by měla vynést indický satelit GSAT-9. Startovat možná bude i Ariane 5, jejíž start odložila stávka na kosmodromu. Nový termín je 28. březen.

O nadcházejícím startu Falcon 9 – SES 10 ještě jednou. Na moře totiž již vyplula přistávací plošina OCISLY a na fotografii ze začátku její cesty na moře se můžete podívat níže.

O společnosti SpaceX ještě jednou. Podívejte se na tento odkaz a vyzkoušejte si 3D model Falconu 9 a lodi Crew Dragon. Pravým tlačítkem se model posouvá a levým se model otáčí.

Přehled z Kosmonautixu:

Další týden jsme vám na Kosmonautixu podávali minimálně dvě zprávy denně, které se týkají kosmonautiky. Pojďme si je shrnout. Ještě v neděli jsme se podívali na fotografie z přistání nákladní lodi Dragon CRS-10. Thomas Pesquet nám i minulý týden připravil várku skutečně vydařených fotografií z paluby Mezinárodní kosmické stanice. Dragonem dovezený vědecký přístroj SAGE III mezitím provedl první vědecké pozorování. Šestým dílem pokračoval oblíbený seriál o sovětských stanicích Saljut, které se staly vůbec prvními orbitálními stanicemi Země. I když jsme se měli v tomto týdnu dočkat startu rakety Ariane 5, tak její start byl odložen. Tentokrát netradičně kvůli stávce dělníků. Tento týden nás také potěšila SpaceX salvou několika velmi zajímavých novinek. Jak se daří u Marsu evropsko ruské sondě TGO a jak se brzdí o atmosféru jsme se podívali v dalším článku. Zabrousili jsme také na chladnou severní část korejského poloostrova, kde KLDR testovala nový raketový motor. Zatímco se může zdát, že první mise rakety SLS s lodí Orion je ještě stále poměrně daleko, začala již výroba kabiny Orion pro misi EM-2. Astronauty na Mezinárodní kosmické stanici nyní čekají náročné pracovní týdny. Začala série výstupů ze stanice. Ostatně první z vycházek jsme mohli sledovat živě. Výzkum kmenových buněk by mohl posunout let do vesmíru, protože se zjistilo, že stav beztíže jim velmi svědčí. Jak jistě víte, atomové hodiny jsou důležitou věcí pro mnoho kosmické aplikace. Nyní přichází jejich nová generace.

Snímek týdne:

Kola vozítka Curiosity nadále trpí nepěkným terénem na Marsu. Nyní byl poprvé zaznamenán zlom na vyztužené části kola. Jde o střední kolo a zatím stále i toto poškození nebrání jízdě nijak jízdě. Je to ale důležité poučení pro návrh kol Mars Roveru 2020, který již s vyšší odolností počítá. Zajímavá diskuze k tomuto tématu pak proběhla zde.

Video týdne:

Dvacátého třetího března proběhl další test motoru RS-25 s číslem 0528. Tyto čtyři motory budou pohánět první stupeň rakety SLS. Testovaný exemplář však není určen k letu. Motory, které původně sloužily na raketoplánech, procházejí nyní testovacími zážehy. Ten, na který se můžete podívat, trval 500 sekund a při tomto testu šlo hlavně o první zážeh z certifikačního procesu nového kontroléru. Test probíhal na standu A-1 v Marshallově středisku.

Zdroje informací:
https://www.nasa.gov/feature/jpl/ice-in-ceres-shadowed-craters-linked-to-tilt-history
https://spaceflightnow.com/2017/03/23/rs-25-engine-test/

Zdroje obrázků:
http://www.unmannedspaceflight.com/index.php?act=attach&type=post&id=41053
http://img-1.newatlas.com/dawn-raises-orbit-1.jpg?auto=format%2Ccompress&ch=Width%2CDPR&fit=crop&h=347&q=60&rect=0%2C96%2C1041%2C585&w=616&s=90e2567adf8a9e290e40110fa90c4f35
https://singularityhub.com/wp-content/uploads/2015/06/nasa-dawn-ceres-flyover-2.jpg
https://3c1703fe8d.site.internapcdn.net/newman/gfx/news/hires/2016/dawnmapscere.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/pia21469.gif
https://scontent-vie1-1.cdninstagram.com/t51.2885-15/e35/17438054_401326950236495_1450369056669433856_n.jpg