Dva starty Falconu 9, nevydařený start rakety Vega, připojení první operační mise lodi Crew Dragon k ISS, přistání prvního stupně Electronu… to byl týden! Pojďte si nyní v pravidelném Kosmotýdeníku shrnout nejen tyto velké události, ale podívat se i na něco jiného. Hlavním tématem bude tentokrát evropská komunikační síť, která se připravuje na zvýšený zájem o lety k Měsíci a tím pádem vyšší nároky na komunikační síť. Podíváme se však také na řadu pěkných fotografií z aktuálních misí a nepřijdete ani o tradiční rubriky. Přeji vám dobré čtení a hezkou neděli.

Bez spojení není velení

Toto známé heslo z vojenské hantýrky tentokrát směrujeme do Evropy a na Měsíc. Evropská kosmická agentura krom jiného provozuje síť komunikačních stanic určených pro komunikaci nejen s družicemi na oběžné dráze Země, ale také třeba u Měsíce, či ve vzdálenějších částech sluneční soustavy. Zájem o Měsíc bude v příštích letech výrazně stoupat a s tímto zájmem bude třeba zajistit i odpovídající komunikační kapacitu. Právě evropské pozemní stanice se na tento zvyšující se zájem připravují.

Malarguee tracking station
Zdroj: https://www.esa.int/

Síť ESA Estrack je globální systém pozemních stanic zajišťujících komunikaci mezi kosmickými sondami a řídicím centrem misí ESOC ESA v německém Darmstadtu. „Naše síť sledovacích stanic je schopna komunikovat s jakýmkoli typem mise ve sluneční soustavě,“ říká Simon Plum, vedoucí operací v ESOC. „V budoucnu budeme stále více podporovat lunární mise ESA a jejích partnerů.“

Evropské sledovací stanice jsou vybavené vyspělými komunikačními technologiemi a mají i vhodné geografické polohy pro podporu lunárních misí. Jejich užití při nějaké lunární misi je ostatně již na spadnutí. Již 23. listopadu odstartuje z Číny nejsilnější čínská raketa CZ-5, která bude vynášet lunární návratovou misi Chang’e-5. Právě evropské komunikační prostředky zajistí komunikací s touto misí hned při dvou důležitých fázích jejího náročného letu.

Chang’e-5 má za úkol nejen doletět k Měsíci a přistát na něm, ale hlavně odebrat vzorky měsíční horniny a přibližně dva kilogramy vzorků dopravit zpět na Zemi. Evropská komunikační síť bude pro tuto misi poprvé použita několik hodin po startu, kdy bude třeba přesně určit polohu sondy v prostoru, aby byl potvrzen správný průběh mise. ESA proto poskytne řídícímu středisku v Pekingu potřebná data. Dále bude evropská síť sloužit jako záložní komunikační platforma pro případ problémů na čínské straně. Druhou důležitou fází letu, kdy budou data posílána přes evropskou síť, bude okamžik, kdy se 15. prosince bude návratový modul vracet na Zemi. Stanice Maspalomas provozovaná španělským Instituto Nacional de Tecnica Aerospacial (INTA) bude během této fáze přenášet data, aby bylo jasné, jakou trajektorii má návratové zařízení a kam přesně bude tedy směřovat pouzdro s drahocennými vzorky.

„Pokaždé, když jedna z našich stanic podporuje misi, zvyšuje to naše vlastní zkušenosti a znalosti,“ říká Gerhard Billig, manažer pro spolupráci ESA na misi Chang’e-5. „Všechno, co se naučíme, nás pak činí schopnějšími pro budoucí mise ESA a partnerské mise.“

Využití těchto stanic bude však bohatší a jsou cílem budoucích rozsáhlých plánů ESA s Měsícem. Mají být ideálním prostředkem pro zajištění komunikace nejen pro národní mise, ale zejména pro vznikající lunární trh a komerční partnery, kteří v následujících letech budou na Měsíc směřovat.

Datová podpora mise Chang’e-5
Zdroj: https://www.esa.int/

Už v nejbližších letech se navíc kadence výprav směřujících k Měsíci zvýší a tak je potřeba mít dostatečnou přenosovou kapacitu, která bude také velmi spolehlivá, aby tak byla bezpečná. Zejména u misí, které budou zahrnovat lidskou posádku, jsou požadavky na schopnosti komunikace a její funkčnost vysoké. ESA proto provádí a plánuje řadu vylepšení a úprav, aby byly její sledovací stanice vybaveny spolehlivou moderní technologií.

„Například sledovací stanice v Kourou v jižní Americe, se může brzy proslavit díky podpoře měsíčních misí,“ říká Pier Bargellini, odpovědný za provoz pozemních zařízení v ESA. „Patnácti metrová anténa v Kourou využívá nejmodernější technologii vyvinutou v Evropě a její umístění poblíž rovníku je ideální pro sledování lunárních misí. Je navržena tak, aby poskytovala vysoce výkonné přenosové služby pro mise ESA a partnerské mise, a vzhledem k nadcházejícím lunárním misím ji nadále budeme vylepšovat. Použité technologie a geografická poloha z ní dělají naprosto jedinečnou anténu v rámci své kategorie.“

Na Měsíc se chystá i řada komerčních firem a pro jejich mise je naprosto zásadní komunikace. Na Zemi potřebují tyto výpravy vysoce výkonné pozemní stanice, jejichž stavba i provoz jsou velmi nákladné. Komerční firmy proto počítají s využitím stanic velkých agentur jako je ESA, čímž vyřeší jednu z případných opravdu velkých položek na provoz a stavbu budoucích lunárních projektů. Je však jasné, že dosavadní komunikační kapacita brzy nebude dostatečná

ESA proto uzavřela partnerství s některými společnostmi, které se chystají na výstavbu telekomunikačních sítí u Měsíce a bude jim pomáhat s výstavbou a zejména s předáváním zkušeností. Nyní například ESA uzavřela dohodu s Surrey Satellite Technology Limited, která se chystá na Měsíc poslat Lunar Pathfinder, zkušební kus budoucího komerčního lunárního orbiteru, který bude komunikovat s nadcházejícími lunárními misemi. V budoucnosti se má tento projekt rozšířit na síť družic, které budou létat v kosmickém prostoru mezi Zemí a Měsícem a budou předávat data z probíhajících lunárních aktivit.

Navíc, v rámci iniciativy, kterou ESA pojmenovala „Moonlight“ zkoumá agentura společně s průmyslem nezbytná technická řešení a modely budoucích dodávek pro poskytování lunárních komunikačních a navigačních služeb.

Kosmický přehled týdne:

V sobotu v 18:16 SEČ úspěšně odstartovala raketa Falcon 9 s novým prvním stupněm B1063. Po skoro roce a půl se startovalo z Vandenbergovy letecké základny na západním pobřeží Spojených států. Nákladem byla evropsko-americká environmentální družice Sentinel 6A, která bude velmi přesně měřit topografii oceánů. Ostatně její americké pojmenování je Michael Freilich, což odkazuje na jméno muže, který se proslavil prosazováním průzkumu oceánu z oběžné dráhy. A podle jména družice je také jasné, že Evropa tuto družici řadí mezi svojí flotilu environmentálních družic a přístrojů programu Copernicus. Raketa každopádně předvedla nominální výkon a po úspěšném vynesení družice, se první stupeň úspěšně vrátil na pevninu a přistál na přistávací ploše na kosmodromu. Níže naleznete fotografie ze startu i velmi vydařené video z návratu prvního stupně, který se výjimečně vracel nejen na pevninu, ale také za denního světla. Za povšimnutí stojí jasně viditelná změna směru letu těsně před přistávacím zážehem. Do té doby stupeň směřoval na moře, kdyby z nějakého důvodu neproběhl přistávací zážeh, aby bezpečně dopadl do oceánu. Ve videu je také slyšet sonický třesk, který způsobil klesající stupeň, když se dostal pod podzvukovou rychlost.

Start Falconu 9 s družicí Sentinel 6A
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Návrat prvního stupně
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Závěrečná fáze přistání Falconu 9
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

V pátek do floridského přístavu připlul první stupeň Falconu 9 s číslem B1061, který minulou neděli úspěšně vynesl loď Crew Dragon s čtyřčlennou posádkou, jež zahájila první operační misi této nové soukromé pilotované lodi. Ačkoli devět a půl minuty po startu první stupeň úspěšně přistál na plovoucí plošině asi 500 kilometrů od pobřeží Floridy, do přístavu dorazil v náklonu. Zřejmě díky rozbouřenému moři a silnému větru se stupeň po plošině posunul a sjel až k jejímu okraji, kde jedna ze čtyř přistávacích nohou téměř vyklouzla z paluby. Stupeň se však podařilo zajistit jak řetězy přivařenými k palubě, tak i robotem Octagrabberem, který zajistil stupeň přímo zespoda. Tento stupeň SpaceX plánovala použít při startu druhé operační mise lodi Crew Dragon nazvané Crew-2. Pokud se jej podaří opravit a připravit k letu, měl by startovat v průběhu první poloviny příštího roku. Pokud se to nezdaří, má SpaceX v záloze první stupeň z mise se Sentinel-6A, který startoval tuto sobotu a úspěšně přistál.

Návrat nakloněného prvního stupně z mise Crew-1
Zdroj: https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/

Přehled z Kosmonautixu:

Z kosmonautického hlediska byl tento týden skvělý – i když s mírnou pachutí – a to se v dnešních časech únavně dlouhé pandemie rozhodně počítá! Pojďme se proto podívat, jaké události jsme stačili postihnout našimi články. Vydáváme minimálně dva články o kosmonautice denně, teď se na ně podíváme. Začali jsme tou největší událostí. Na svoji misi se vydala první oficiálně certifikovaná komerční loď určená pro lidskou posádku se jménem Crew Dragon. Misi Crew-1 jsme sledovali Živě a česky. Příjemná zpráva přišla i z Evropy, kde se chystá znovupoužitelná raketa a jejíž první testovací prototyp již vznikl pod jménem Themis. Po úspěšném startu Crew Dragonu nás čekalo dokování u Mezinárodní kosmické stanice, které bylo úspěšně, avšak ve stejnou noc došlo bohužel k neúspěšnému startu evropské rakety Vega, která nedokázala vynést dvě družice, přičemž jedna byla s výraznou českou stopou. Zkrátka jste měli možnost vidět dva komentované přenosy za jednu noc. Pozitivní zpráva přišla tentokrát i z České republiky. Nová evropská raketa Ariane 6 bude mít ještě výraznější český podíl. Živě jste mohli sledovat výstup dvou ruských kosmonautů, kteří připravovali ruský segment na přílet nového laboratorního modulu Nauka. Selhání nejmenšího evropského nosiče jsme se pak věnovali v samostatném článku. Na vině byly kabely zajišťující příkazy pro naklápění motoru posledního stupně rakety. Podívali jsme se také na pokračující testování padáků pro misi ExoMars. Vyšel také tradiční měsíční přehled pokroků, změn a výroby plánované stanice u Měsíce. Pro společnosti Rocket Lab nastal tento týden jeden velmi důležitý start. Jejich raketa Electron nejen že úspěšně vynesla náklad, ale také se pokusila o návrat do zemské atmosféry a poprvé zkusila vystřelit padák. První stupeň Electronu pak vcelku přistál na hladině oceánu. Věnovali jsme se i novým systémům, které budou odolné proti vtíravému a ostrému měsíčnímu regolitu. První letový exemplář centrálního stupně rakety SLS se pomalu blíží zážehu nazývanému Green run, při kterém budou poprvé zažehnuty všechny čtyři motory RS-25. Vozítko Perseverance je sice stále uzavřeno v přeletovém modulu na cestě k Marsu, ale krom fotografií poslalo na Zemi také první zvuky. V sobotu jsme se dočkali úspěšného startu rakety Falcon 9, která nyní po delší době letěla z Vandenbergovy letecké základny a úspěšně vynesla družici Sentinel 6A. V sobotu večer jste se pak dočkali také dalšího dílu seriálu Vesmírná technika.

Snímek týdne:

V rámci mise Return to sender, se společnosti Rocket Lab podařilo vůbec poprvé zajistit úspěšný návrat prvního stupně malé rakety Electron skrz pozemskou atmosféru. Jednalo se o první pokus s návratem, který skončil přistáním stupně na padáku do oceánu. Nyní proběhne podrobná analýza zajištěného stupně, a pokud se vše vydaří, měla by společnost postupně přejít v záchranu stupně, při které bude klesající stupeň na padáku zachycen vrtulníkem, jenž ho doveze až na pevninu a zde pak bude znovu připraven k letu. Společnost si od této schopnosti slibuje zejména vyšší kadenci možných startů.

První stupeň rakety Electron po přistání na hladině oceánu
Zdroj: https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/

Video týdne:

Jedna z nejvýznamnějších událostí posledních let byla, když v úterý ráno k Mezinárodní kosmické stanici úspěšně dorazil první operační let první certifikované komerční lodi pro lety s lidskou posádkou Crew Dragon. Podívejte se v pěkném sestřihu na vydařené a dech beroucí záběry z automatického připojení lodi ke stanici.

Zdroje informací:
https://www.esa.int/
https://www.esa.int/
https://spaceflightnow.com/
https://spaceflightnow.com/

Zdroje obrázků:
https://twitter.com/nextspaceflight/status/1330207901382828038/photo/2
https://twitter.com/w00ki33/status/1330219649699618816/photo/1
https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/wp-content/uploads/2020/11/f9_crew1_return5.jpg
https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/wp-content/uploads/2020/11/EnQkqi-VkAApU8n.jpeg
https://www.esa.int/…/Lunar_Ride_and_Phone_Home_Service_pillars.png
https://www.esa.int/…/ESA_tracks_Chang_e-5_Moon_mission_pillars.jpg
https://www.esa.int/…/ESA_s_Malarguee_tracking_station_pillars.jpg
https://www.esa.int/…/16582003-1-eng-GB/Winter_Moon_pillars.jpg
https://pbs.twimg.com/media/EnXjt34WMAI3MI-?format=jpg&name=large
https://pbs.twimg.com/media/EnXY_cgXMAgNUDv?format=jpg&name=4096×4096
https://pbs.twimg.com/media/EnXY_cfXEAA2e7V?format=jpg&name=4096×4096