Máme za sebou dalších 168 hodin od vydání předešlého Kosmotýdeníku a nadešel tedy čas na nové shrnutí toho, co formovalo kosmonautiku v uplynulých sedmi dnech. Dnes se podrobněji zaměříme na přítomnost vody na trpasličí planetě Ceres. O její lokalizaci a množství se v San Franciscu rozhovořily hned dva vědecké týmy. Nevynecháme však ani dění ve společnosti SpaceX, nebo plány mise TGO u Marsu. Součástí jsou už tradiční rubriky snímku a videa týdne. Přeji vám příjemné čtení a hezkou neděli.

Kde Ceres skrývá led?

Minulý týden probíhala v San Franciscu konference Americké Geofyzikální Unie, během které byl přednesen i příspěvek výzkumníků, kteří zkoumají data sondy Dawn, jenž obíhá trpasličí planetu Ceres. Tématem byly výsledky hledání vodních zásob na tomto tělese. Už delší dobu si vědci hrají s myšlenkou, že v minulosti se na tomto světě tekutá voda někde pod povrchem nacházela. Za následek měla možná známé světlé skvrny, které jsou dnes již jen druhotným pozůstatkem, protože jsou tvořeny zejména solemi, které vytekly z kryovulkánů. Aktuální výsledky však přinesly zajímavé zjištění. Jednoduše řečeno je voda na tomto tělese všude.

Pokud se podíváme na snímky trpasličí planety Ceres, vidíme tmavý svět, tvořený nesčetným množstvím kráterů, jednou velkou horou a několika světlými skvrnami. O geologickém složení panovaly nejasné představy, ale vše nasvědčovalo tomu, že je Ceres složena z hornin a lehčích prvků. Právě na složení povrchu se minulé období pořádně zaměřil přístroj GRaND sondy Dawn, který dokáže nahlédnout do složení povrchu až jeden metr hluboko.

GRaND je gama a neutronový spektrometr, který měří počet a energii záření gama a neutronů vycházejících z Ceres. Neutrony z povrchu létají proto, že při střetu povrchu trpasličí planety s vysokoenergetickým kosmickým zářením je část neutronů pohlcena a část odražena do vesmíru. Dle počtu a energii, které takto uniklé neutrony letící směrem od povrchu mají, se dá určit obsah některých prvků. GRaND konkrétně umí zjistit výskyt železa, draslíku, uhlíku a vodíku. Poslední jmenovaný nás zajímá nejvíce. Vodík je schopen výrazně zpomalit neutrony a velkou část vstřebat.

Právě GRaND ukázal, že vodík se na povrchu i těsně pod ním nachází v poměrně vysokých koncentracích. Dle dalšího výzkumu pak došel tým k závěru, že vodík se na trpasličí planetě bude nacházet zejména ve formě vodního ledu. Tedy klasicky s dvěma atomy vodíku a jedním atomem kyslíku. Vše však nasvědčuje tomu, že povrch je spíše porézní směsí, kde většinu tvoří horniny s vysokým obsahem uhlíku, draslíku a menším obsahem železa, které jsou smíchány s rozptýleným vodním ledem, který v této směsi tvoří asi 10%. Procento vodního ledu se zvyšuje směrem k pólům, ale jeho vysoká koncentrace se dá naměřit i v nižších šířkách, což bylo také překvapení.

Před dobrými třiceti lety byla vyslovena teorie, že vodní led je schopen přežívat v blízkosti povrchů asteroidů po dobu i několika miliard let. Teorie byla ve své době odmítána a převažoval názor, že v průběhu let a působením slunce a dalších procesů musí být led z blízkosti povrchů těchto těles odpařen.  Nicméně výsledky z Dawn původní teorii potvrzují. Což bylo pro vědce další překvapení.

Další zajímavé zjištění, které přinesl výše zmiňovaný přístroj, říká, že většina prvků na povrchu prošla stykem s tekutou vodou. Po tomto zjištění hned přišla logická otázka. Kde se brala v minulosti energie, která by umožnila existenci tekuté vody blízko povrchu? Dle všeho za to mohl přirozený rozpad radioaktivních prvků, který vnitřní strukturu trpasličí planety natolik ohřál, že tam mohla existovat voda v tekutém skupenství. Ti z vás, kteří podobné zprávy nečtou poprvé už ví, že na přetřes přišel při těchto podmínkách i život. Existence tekuté vody kombinovaná se stykem se zmíněnými prvky by při troše času a představivosti mohla vytvořit podmínky pro vznik životě. Tento život by pravděpodobně ve velmi jednoduché formě byl někde pod povrchem tělesa. Nicméně na tyto otázky se výzkum nesoustředil.

Deseti procentní zastoupení vodního ledu blízko povrchu, však není jediným místem, kde se dá na Ceres najít. Dle studie vedené tentokrát německými vědci, konkrétně Thomasem Platzem z institutu Maxe Plancka a jeho týmem, jsou dalším místem uloženého ledu dna kráterů, která nebyla nikdy osvětlena Sluncem. Ostatně v místech kráterů, jejichž dna nebyla nikdy osvětlena, nacházíme led na Měsíci a dokonce i na Merkuru. U Ceres to proto není až tak překvapivé.

Vzhledem k vzdálenosti trpasličí planety od Slunce, jejímu malému náklonu osy a stálému zastínění je v kráterech velmi nízká teplota, která atakuje hranici – 260 stupňů Celsia. Díky této teplotě se z přítomného ledu odpařují doslova jen molekuly a je schopen tak setrvat na daném místě po miliardy let. Otázkou však je, jak se tam led dostal. Existují tři možné scénáře. Buďto tam byl vytlačen z kůry trpasličí planety bohaté na vodík, nebo byl donesen nějakým externím vesmírným tělesem, které do kráteru spadlo – například kometou, anebo je tu třetí možnost.

Ta mluví o tom, že dle měření sondy Dawn i předchozímu pozorování Herschelova kosmického teleskopu, se kolem trpasličí planety nachází neskutečně řídká atmosféra tvořená molekulami vody, které se odpařují z povrchu. V chladnějších místech na pólech některé molekuly zmrznou a ve formě sněžení dopadnou do zastíněných kráterů. Zde se pak za miliardy led mohla utvořit vrstva vodního ledu. Proces je to však tak pomalý a přinesl by tak málo vody, že to koliduje s naměřenými daty. Ostatně většina molekul vody kolem Ceres odletí do vesmíru a jen velmi malé procento je staženo do zmíněných kráterů.

Infračervený spektrometr na sondě Dawn zaznamenal, že v některých stále zastíněných kráterech skutečně vodní led je a to zřejmě ve značném množství. Pravdou tedy asi bude kombinace všech tří zmíněných variant.

Mise sondy Dawn mezitím pokračuje. V předchozích týdnech se postupně vyšplhala na vyšší orbitu, která je aktuálně 7 200 kilometrů nad povrchem. Sonda již splnila všechny cíle primární mise a nyní ji čeká mise prodloužená.

Kosmický přehled týdne:

V návštěvnickém centru Kennedyho kosmického střediska byla vystavena letěná kapsle lodi Dragon. Tento konkrétní kus si odbyl svoji premiéru při misi C2, co byl zkušební let lodi Dragon, který poprvé vedl k tomu, že loď zakotvila u Mezinárodní kosmické stanice. Pokud tedy směřujete na Floridu, doporučujeme nevynechat i z tohoto důvodu Návštěvnické centrum KSC.

Orbitální součást mise ExoMars 2016 – sonda TGO vstoupila na orbitu Marsu 16. října 2016. Evropská kosmická agentura nyní vydala video, které ukazuje, jak bude mezi říjnem 2016 až prosincem 2017 vypadat orbitální dráha tohoto výzkumníka zaměřeného mimo jiné na hledání metanu v atmosféře Marsu. Cílem je téměř kruhová dráha nad planetou ve výšce 400 kilometrů, která by měla být dosažena na počátku roku 2018. K dosažení této dráhy bude sonda využívat aerobreaking, tedy brzdění o atmosféru.

Na dnešní večer je plánován start rakety Atlas 5 s vysokorychlostním telekomunikačním satelitem EchoStar 19, který vynese raketa Atlas 5. O startu a místě, kde sledovat přenos vás budeme v průběhu dne ještě informovat. EchoStar bude sloužit jako komunikační satelit poskytující vysokorychlostní internet na severoamerickém kontinentu. Přenosová rychlost by měla být 220 gigabitů za sekundu. Jeho cílovou destinací je geostacionární dráha. Přikládáme fotografie z vývozu rakety se satelitem na rampu.

Další start rakety Falcon 9 by měl přijít 7. ledna a bude se jednat o start odložený z 16. prosince, při kterém budou vynášeny satelity Iridium NEXT. Můžeme se opět těšit na přistání a velmi pravděpodobně na moři. Startovat se bude z Vandebergovy základny. Během statického zážehu by neměl být přítomen satelit na raketě, což dle vyjádření šéfa společnosti Iridium nebylo ani nikdy v plánu. (Přítomnost Amosu 6 na raketě během statického zážehu byla během poslední nehody velmi nešťastná).

Pokud bychom měli ještě zůstat u SpaceX, tak start prvního pilotovaného exempláře Crew Dragonu byl odložen z konce roku 2017 na květen 2018. V prosinci 2017 by pak měl předcházet první nepilotovaný test nové lodi.

Přehled z Kosmonautixu:

Na Kosmonautixu každý den vychází nejméně dva články, které se zabývají kosmonautikou. Tento týden byl výjimečný tím, že jsme se všech sedm dní věnovali vzpomínce na Johna Glenna a proto tento speciální vzpomínkový seriál zařadíme do speciální kategorie. Zde si shrneme dění, které jsme v tomto týdnu sledovali. Ještě v neděli jsme se podívali na zrod stupně, který při premiérovém startu rakety SLS v roce 2018 vyšle loď Orion k Měsíci. Pondělní rána se začínají tradičně stávat místem pro prezenci fotografií, které na Zemi posílá evropský astronaut Thomas Pesquet. Na třikrát opakovaný start rakety Pegasus s družicemi CYGNSS jsme se pokoušeli odvysílat Živě a česky, první pokus přišel v pondělí. NASA vybírá nové projekty v rámci programu New Frontiers, podívejte se, co je ve hře. Japonská zásobovací loď Kounotori HTV-6 dorazila k Mezinárodní kosmické stanic a doručila mimo jiné i baterie pro stanici. Evropský globální navigační systém Galileo vstoupil tento týden do nové éry. Konečně úspěšný start rakety Pegasus jsme odvysílali Živě a česky ve čtvrtek, podívejte se na záznam. Pro ISS je velmi důležité datové spojení se Zemí, skrz ně proudí důležitá data i výsledky vědeckých experimentů a tak je načase používat rychlejší datové připojení. Kráter Gale, ve kterém se pohybuje americký rover Curiosity skrývá knihu geologické historie Marsu. Co vše Curiosity zjistilo?

Týden s Johnem Glennem:

Minulý týden zemřel první Američan, který se dostal na oběžnou dráhu Země a stal se také nejstarším astronautem. John Glenn byl právem považován za legendu a odchod tohoto významného muže si zaslouží svoji pozornost a vzpomínku. Náš kolega Ondřej Šamárek a také Tomáš Přibyl proto připravili pro uplynulých sedm dní sedm dílů seriálu, který na tohoto muže vzpomínal. Zde nabízíme jejich rozcestník.

Den první

Den druhy

Den třetí

Den čtvrtý

Den pátý

Den šestý

Den sedmý.

Snímek týdne:

Sonda Juno má za sebou třetí oblet kolem Jupiteru a během tohoto obletu pořídila perfektní snímky tohoto obra sluneční soustavy. Jeden z nich proto vybíráme jako snímek týdne.

Video týdne:

Ve videu týdne ještě zůstaneme na trpasličí planetě Ceres. Video, které vyprodukovalo německé středisko pro letectví a kosmonautiku (DLR) ukazuje kráter Occator, který je známý především svými bílými skvrnami. Video, které cílí zejména na topografii tohoto zajímavého útvaru, můžete také spatřit zvýraznění barev, které v kráteru jsou, nebo rozměry jeho částí.

Zdroje informací:
https://www.nasa.gov/
https://blogs.nasa.gov/
http://spaceflightnow.com/
http://spaceflightnow.com/

Zdroje obrázků:
http://apod.nasa.gov/apod/image/1612/2016-12-11T173502JunoPerijove3Peach.jpg
http://spaceflightnow.com/wp-content/uploads/2016/12/7-1.jpg
http://spaceflightnow.com/wp-content/uploads/2016/12/Echostar-XIX-Rollout-015.jpg
http://spaceflightnow.com/wp-content/uploads/2016/12/night2.jpg
http://spaceflightnow.com/wp-content/uploads/2016/12/night4.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/dawn-16.gif
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/pia21082.gif
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/pia21083-16.jpg
http://dawn.jpl.nasa.gov/carousel/pia21078.jpg