Pravidelný přehled nejzajímavějších událostí kosmonautiky, které se staly v uplynulých sedmi dnech, opět přichází v pravé nedělní poledne. Kosmotýdeník se nyní v hlavním tématu zaměří na zajímavý evropský projekt, který vznikl ve spolupráci ESA a soukromé firmy a jeho produktem je přístroj na výrobu kyslíku z měsíčního regolitu. Velmi nadějný výzkum by mohl zásadně zlepšit dostupnost této cenné komodity budoucím astronautům na Měsíci. Budeme se však věnovat i pěstování ředkviček na Mezinárodní kosmické stanici, či skvělým záběrům z mise Return to sender rakety Electron. Nepřijdete ani o tradiční rubriky. Přeji vám pěkné čtení a hezkou neděli.

Z měsíčního prachu kyslík?

Mnoho úsilí současných kosmických agentur i soukromých společností, směřuje k Měsíci. Na rozdíl od dob Apolla nás nyní čeká vyřešení problému, jak na Měsíci setrvat déle, či trvale. Je jasné, že dovoz všeho potřebného ze Země není ideálním řešením a tak se hledají metody, jak co nejvíce materiálu potřebného k vybudování a fungování případných základen, najít přímo na Měsíci a využít jej na místě. Britští vědci nyní dolaďují proces, který se dá použít pro extrakci kyslíku z měsíčního regolitu. Když by se dařilo získávat kyslík, máme k dispozici prvek, který v projektu případné lunární stanice hraje opravdu důležitou roli. Navíc, krom samotného kyslíku, zbude po této britské metodě také mnoho kovového prachu, který se dá například využít při 3D tisku případných struktur budoucí stanice. Nejzajímavější na tom všem pak je, že tenhle zázračný přístroj na těžbu kyslíku vznikl náhodou a přišla s ním soukromá evropská firma.

Britští inženýři prohlašují, že je to první skutečný krok k založení tovární výroby kyslíku v kosmickém prostředí – na jiném tělese. Vygenerovaný kyslík by se většinou používal k výrobě okysličovadla pro pohon raket, které by z Měsíce startovaly. Nicméně využít by se samozřejmě dal i pro dodávky dýchatelného kyslíku samotných měsíčních základen.

Tento projekt je součástí širších příprav Evropské kosmické agentury na zřízení udržitelné a trvalé přítomnosti na Měsíci. Předpokládá se, že astronauti, kteří budou žít a pracovat na Měsíci, budou provádět výzkum a aplikaci metod, které pomohou vyvinout prostředky pro lety do meziplanetárního prostoru – k Marsu a dalším planetám.

Aby se tento experiment potvrdil, byla pro jeho potřeby vyrobena náhražka lunárního regolitu. Regolit, nebo lunární prach je tenká vrstva prašné horniny, která pokrývá povrch Měsíce. Jeho složení se neliší od složení minerálů na Zemi. Nalezli bychom v něm asi 45% kyslíku, který je však vázán na kovy, jakými jsou železo a titan. Není proto jednoduché se k tomuto kyslíku dostat a odloučit jej od kovů. Již dříve však britská společnost Metalysis vyvinula proces těžby minerálů, který průmyslová odvětví na Zemi používají k výrobě kovů pro další zpracování. Na začátku tohoto roku pak bylo prokázáno, že tato metoda dobře funguje i se simulovaným měsíčním regolitem.

Elektrochemický proces probíhá ve speciálně navržené komoře – ty, které se vyvíjí pro výzkum pro použití na Měsíci, jsou o velikosti pračky. Materiál obsahující kyslík se ponoří do roztavené soli a zahřeje se na 950 °C. Poté přes něj prochází proud, který spouští extrakci kyslíku a migraci přes kapalnou sůl, která se shromažďuje na elektrodě, a zanechává za sebou směs kovových prášků. Tato technika je v současné době inženýry z Metalysis dolaďována tak, aby dobře fungovala na Měsíci.

Hlavní rozdíl oproti použití na Zemi spočívá v tom, že na Zemi je generovaný kyslík vlastně odpadní produkt a není cílem jej ani zachytávat. V měsíčním prostředí bude však právě kyslík základním produktem, takže je třeba proces upravit tak, aby tento plyn byl tím, co bude přístroj produkovat hlavně. Aby se dosáhlo produkce zejména kyslíku, budou inženýři ladit množství elektrického proudu a upravovat používaná činidla tak, aby proces vytvářel co nejvíce potřebného plynu. Zároveň se také pokouší snížit potřebnou teplotu, při které proces probíhá, protože současný proces je energeticky náročný a na Měsíci bude záhodno elektřinou šetřit. Dalším cílem současného výzkumu je potom zmenšení velikosti současného přístroje, aby se lépe na Měsíc přepravoval.

Nyní proto ESA společně s firmou Metalysis vyzvaly inovátory, aby vyvinuli systém pro monitorování procesu, který by mohl být použit ke sledování produkce kyslíku v budoucích zařízeních na lunární extrakci. „Před několika lety jsme si uvědomili, že zdánlivě nedůležitý vedlejší produkt našeho procesu těžby zemských minerálů může mít dalekosáhlé aplikace při průzkumu kosmu,“ říká Ian Mellor, výkonný ředitel společnosti Metalysis „Těšíme se na další vývoj a aplikace ve spolupráci s ESA a našimi průmyslovými partnery, jak připravit naši pozemskou technologii pro kosmické aplikace.“

„Tento vzrušující projekt je součástí širší strategie využití kosmických zdrojů ESA, která nám pomůže ukázat, jak lze materiál již přítomný na Měsíci udržitelným způsobem použít k podpoře dlouhodobých kosmických plánů a projektů,“ říká Advenit Makaya, materiálový inženýr ESA, který na projekt dohlíží. „Projekt nám pomůže dozvědět se více o procesu společnosti Metalysis a může být dokonce odrazovým můstkem k založení automatizované pilotní výrobní linky kyslíku na Měsíci – s bonusem výroby kovových slitin, které by mohly být použity 3D tiskárnami k vytváření stavebních materiálů.“

„Pokud v budoucnu budeme chtít hodně cestovat kosmickým prostorem a vybudovat základny na Měsíci a Marsu, budeme muset vyrobit nebo najít věci potřebné k podpoře života – jídlo, vodu a dýchatelný vzduch, ideálně přímo na cílové destinaci,“ říká Sue Horne vedoucí kosmického průzkumu ve Velké Británii. „Zapojení společnosti Metalysis do programu, jehož cílem je právě toto, vylepší a podpoří pověst Spojeného království v průzkumu kosmického prostředí na světové scéně a pomůže odhalit nové informace, které přiblíží budoucí výzkum kosmického prostředí.“

Kosmický přehled týdne:

Na Mezinárodní kosmické stanici se slavil den Díkůvzdání, a jak už tradice velí, je třeba takový svátek oslavit dobrým jídlem. Běžně se k tomuto dni peče krocan, což na stanici je poněkud neproveditelné a tak se jí krocan v různých konzervovaných podobách. Každopádně se z oslavy tohoto dne na stanici objevily fotky, na kterých si sedmičlenná posádka pochutnává na sladkém. Jednak na sladkých tyčinkách, ale také na nanuku. Posuďte sami. A když už jsme u toho jídla, na stanici aktuálně probíhá pěstování ředkviček v Advanced Plant Habitat, která oproti předchozím verzím umožňuje pěstování i kořenové zeleniny, tedy plodů rostoucích v místech kořenů. Fotky z obou akcí si můžete prohlédnout níže.

V sobotu provedla čínská lunární sonda Chang’e-5 úspěšný brzdící zážeh, který jí zajistil usazení se na oběžné dráze kolem Měsíce. Brzdící zážeh hlavního motoru s tahem 3 kN trval 17 minut.

Dnes v 08:25 SEČ úspěšně odstartovala japonská raketa H-IIA (verze 202) z kosmodromu Tanegašima. Nákladem byla geostacionární družice JDRS-1 –  přenosová družice pro komunikaci družic na nízké oběžné dráze – ať už jde o armádní radarové, či optické družice nebo o civilní družice agentury JAXA. JDRS-1 disponuje také systémem pro experimentální laserový přenos. Níže naleznete video ze startu.

Kosmický přehled týdne:

Tento týden jsme se, co se kosmonautiky týká, rozhodně nenudili. Jako již tradičně naleznete v této rubrice přehled všech událostí, kterým jsme se v uplynulém týdnu věnovali. Vydáváme minimálně dva články o kosmonautice denně, pojďme se na ně nyní podívat. Hned v pondělí jsme se těšili na další start Falconu 9, který měl vynést už patnáctou operační várku družic konstelace Starlink. Start to byl výjimečný i proto, že mělo vůbec poprvé dojít k prvnímu sedmému použití prvního stupně. První pokus o start však byl odložen, protože SpaceX potřebovala ještě nějaký čas. Druhý pokus taky nevyšel, ale ten třetí už ano a my jsme si tak Živě a česky mohli užít první sedmé použití prvního stupně a také jeho sedmé úspěšné přistání, a aby toho nebylo málo, tak hned mezi tím jsme mohli sledovat start nejsilnější čínské rakety CZ-5, která úspěšně vynesla lunární návratovou misi Chang’e-5. Ostatně misi Chang’e 5, jsme se před startem věnovali v samostatném článku, kde jsme rozebrali tuto hodně komplikovanou a vědecky opravdu zajímavou automatickou misi. Hned poté jsme se věnovali přípravám na nejočekávanější astronomický kosmický dalekohled. Dalekohled Jamese Webba totiž prošel úspěšně prvním krokem z finální zkoušky rozkládání. Stanice Gateway, která má pobývat u Měsíce, ještě nějakou dobu neopustí Zemi, ale její vědecký program se už rýsuje. Od Měsíce bude například zkoumat předpověď kosmického počasí. Důležitým milníkem prošel program Artemis a příprava rakety SLS jako takové. Na Floridě v obrovské hale VAB začalo sestavování prvního letového exempláře, když na mobilní plošinu byl umístěn první segment motoru SRB. Ani v Texasu na základně Boca Chica nikdo nezahálí. Prototyp lodi Starship s označením SN-8 úspěšně prošel statickým zážehem všech tří motorů Raptor a odškrtl si tak poslední velkou zkoušku před svým premiérovým letem do výšky 15 kilometrů. Podívali jsme se na zoubek také jedné malé, ale velmi šikovné evropské družice, která poskytla data pro vytvoření podrobné mapy lodního provozu. Misi Chang’e 5 se věnujeme průběžně a tak jsme vám přinesli článek o tom, jak bude probíhat první čínský odběr vzorků z Měsíce a jejich návrat na Zemi. Jelikož byl tento pátek posledním pátkem v měsíci, připravili jsme pro vás další vydání Pokecu s Kosmonautixem. Podívali jsme se také na maketu lodi Orion, která se chystá na další zkušební shazování do vody, kde bude cvičit přistání skutečné lodě Orion. Nepřišli jste ani o další díl video seriálu Vesmírná technika, který se tentokrát věnoval systémům podpory života.

Snímek týdne:

SpaceX se pochlubila snímkem z letu Crew Dragonu na misi Crew-1. Je na něm krásně vidět jak relativní prostornost lodi, tak i velké okno sloužící pro výhled posádky.

Video týdne:

V minulém týdnu odstartovala přelomová mise Return to sender, společnosti Rocket Lab rakety Electron. Přelomová byla proto, že se společnost poprvé pokusila o návrat prvního stupně této malé rakety. Na rozdíl od Falconu 9 nebude tato raketa přistávat pomocí motorů, ale na padáku, který posléze zachytí vrtulník. Při tomto pokusu však šlo zejména o to, zda první stupeň přežije průchod atmosférou a vypustí padák. To se povedlo a stupeň byl pak vyloven z vodní hladiny. Peter Beck – CEO společnosti, v tomto týdnu zveřejnil video, jak vypadalo oddělení prvního a druhého stupně z pohledu toho prvního. To máte jako video týdne. Nesmíme však vynechat ani video z počátečního průletu atmosférou, či ze samotného přistání na hladině.

Zdroje informací:
https://www.esa.int/
https://www.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://twitter.com/AstroVicGlover/status/1332080118718636032/photo/1
https://twitter.com/Space_Station/status/1331047382100959232/photo/4
https://www.esa.int/…/Human_and_Robotic_Exploration/Turning_Moon_dust_into_oxygen
https://www.esa.int/…/Making_oxygen_out_of_moondust_pillars.jpg
https://forum.nasaspaceflight.com/…52309.0;attach=1992354;image
https://images-assets.nasa.gov/image/iss064e005049/iss064e005049~orig.jpg
https://pbs.twimg.com/media/Enim6GQUcAAd754?format=jpg&name=4096×4096
https://pbs.twimg.com/media/Enx_bVLVkAAewhy?format=jpg&name=4096×4096