Je tu první neděle nového roku a i nyní je pro vás přichystán pravidelný přehled událostí, které přinesla kosmonautika v uplynulých sedmi dnech. Tentokrát bude hlavním tématem Kosmotýdeníku planeta Jupiter a nová zjištění, která přinesla americká sonda Juno o jedné čtvrt století staré záhadě. Dalšími tématy budou například novinky ze základny Boca Chica o přípravách prototypů lodí Starship. Nevynecháme ani novoroční dění na Mezinárodní kosmické stanici a součástí jsou i pravidelné rubriky. Přeji vám příjemné čtení a příjemnou neděli.

Juno vysvětlila čtvrt století starou záhadu Jupiteru

Americká sonda Juno pracuje u největší planety Sluneční soustavy, Jupiteru, už od července 2016. Za tu dobu nasbírala celou řadu unikátních a velmi cenných dat a měření. Nyní k nim přidala i řešení jedné záhady, která vědce trápí již takřka čtvrt století. Tato záhada se týká takzvaných „horkých míst“ v atmosféře této obří plynné planety.

Oblasti atmosféry planety Jupiter, které se vyznačují suchým a teplým prostředím
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Právě před dvaceti pěti lety vyslala americká sonda Galileo do atmosféry planety atmosférické pouzdro, které mělo jako první v historii získat data přímo z atmosféry Jupiteru. Dodaná data však vědcům spíše zamotala hlavy, než aby jim pomohla odpovědět na nějaké otázky. Atmosféra, do které pouzdro vstoupilo, byla mnohem teplejší a sušší, než se očekávalo. Data z Juno nyní ukázala, že takováto suchá a horká místa jsou mnohem rozsáhlejší, než se předpokládalo. Toto zjištění, včetně nových informací o putování, vzniku a zániku cyklonů v atmosféře této planety, bylo zveřejněno na online brífinku Americké geofyzikální unie.

„Obří plynné planety mají rozsáhlou a hlubokou atmosféru bez pevného povrchu, jako to má Země,“ řekl Scott Bolton, hlavní výzkumný pracovník projektu Juno z Southwest Research Institute v San Antoniu. „Abyste lépe porozuměli tomu, co se děje hluboko v jednom z těchto plynných světů, musíte se podívat pod vrstvu mraků, které kryjí spodní vrstvy. Sonda Juno, která nedávno dokončila 29. blízký oběh Jupiteru, to dělá právě tak. Pozorování této sondy vrhají světlo na staré záhady a vytváří prostor pro kladení nových otázek – nejen o Jupiteru, ale o všech plynných gigantech.“

Ta rozkrytá záhada pochází z dat, které vyslalo atmosférické pouzdro sondy Galileo. Celkem 57 minut a 36 sekund informací z průletu vrchní vrstvou atmosféry Jupiteru, dorazilo skrz sondu Galileo na Zemi 7. prosince 1995. Vědci na Zemi se nestačili divit, když 34 kilogramů vážící pouzdro posílalo informace o suchém a teplém prostředí vrchní vrstvy atmosféry Jupiteru. Brzy byla tato oblast nazvána atmosférickou pouští a předpokládalo se, že se jedná o relativně malé oblasti atmosféry, které jsou ohraničeny vlhčím a studenějším prostředím. Výsledky mikrovlnného přístroje sondy Juno však říkají, že tato suchá oblast se nachází v rozsáhlém pásu severně od rovníku, které obkružuje celou planetu. Oblasti kolem rovníku se nyní jeví jako obecně velmi suché lokality. Když říkáme suché, skutečně myslíme skoupé na vodu ve formě páry.

Důsledkem výzkumu tak je, že tato suchá a horká místa nemusí být izolovaným, ale naopak značně souvislým pásem, který je narušován občasnými mraky. Navíc data ze sondy říkají, že tyto horké oblasti jsou cennými otevřenými okny do hlubších částí atmosféry planety. Jednoduše zde chybí mraky a my tak přímo vidíme na spodnější vrstvy atmosféry. Data dále ukázala tyto horké oblasti obklopené rozsáhlými oblastmi oblačnosti, které produkují bouřkovou činnost, doplněnou elektrickými výboji ve velkých výškách atmosféry. Tyto blesky ve velkých atmosférických výškách jsou známi pod označením „shallow lightning“. Výboje, ke kterým dochází ve studeném horním toku atmosféry, vznikají tak, že se amoniak mísí s vodou a jsou součástí řešení této hádanky.

„Vysoko v atmosféře, kde pozorujeme shallow lightning, se voda a amoniak mísí a stávají se neviditelnými pro mikrovlnný přístroj sondy Juno. Tvoří se totiž velmi zvláštní druh krupobití, kterému říkáme „houba“,“ řekl Tristan Guillot, spoluřešitel dat z Juno na Université Côte d’Azur ve francouzském Nice. „Tyto houby z amoniaku a vody ztuhnou a díky své hmotnosti padají hluboko do atmosféry, čímž vytvářejí rozsáhlé oblasti, které jsou ochuzeny o čpavek a vodu. Jakmile se houby roztaví a v nižších vrstvách atmosféry odpaří, amoniak a voda se změní zpět do plynného stavu a Juno je pak znovu detekuje.“

Cyklony na Jupiteru
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Nyní ještě pár slov k novým informacím o počasí na Jupiteru. V loňském roce tým sondy Juno informoval o cyklónech u jižního pólu. V té době pořídil přístroj Jovian Infrared Auroral Mapper snímky nového cyklónu, který se zjevně pokoušel připojit k pěti víceméně stálým cyklónům, které se točí kolem mohutného centrálního cyklónu na jižním pólu. „Zdálo se, že ten šestý cyklón, nazývali jsme ho dítě skupiny, mění geometrickou konfiguraci u pólu – z pětiúhelníku na šestiúhelník,“ řekl Bolton. „Ale bohužel, jeho pokus nakonec selhal; cyklón byl zbylými vymrštěn, vzdálil se a nakonec zcela zmizel.“

V současné době nemá tým sondy jasnou teorii týkající se toho, jak se tyto obrovské polární víry tvoří – nebo proč se některé zdají stabilní, zatímco jiné se rodí, rostou a pak umírají ve velmi rychlém sledu. Současné vědecké práce proto pokračují na atmosférických modelech, ale ani ty zatím neposkytují dostatek informací k vysvětlení tohoto jevu. Klíčem k pochopení cirkumpolárních cyklónů je to, jak nové bouře vznikají, jak se vyvíjejí a co rozhoduje o tom, zda budou přijaty nebo odmítnuty, což by mohlo pomoci vysvětlit, jak fungují i atmosféry zbylých plynných planet.

Kosmický přehled týdne:

Na kosmodromu Boca Chica proběhlo za poslední týden mnoho zajímavých činností. Především byl dokončen tlakový a kryogenní test testovacího exempláře Starship SN-9. Tento exemplář by 4. ledna měl prodělat statický zážeh, a pokud vše půjde dobře, už za pár dní se dočkáme letu do 12,5 kilometru a snad i úspěšného přistání. Mezitím probíhá skládání dalších exemplářů lodí Starship. Tu s označením SN-10 již brzy čeká převoz na druhou startovní stolici. Tento exemplář dostal včera už i špičku s aerodynamickými plochami. Snímek z usazování naleznete níže.

Starship SN-10
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Pokud se ptáte, jak proběhl přelom roku na Mezinárodní kosmické stanici, tak vězte, že za nový rok byl zvolen čas 1. ledna 12:00 GMT. Sedmičlenná posádka pak dostala jeden volný den, což je věc výjimečná, jinak ale jednotliví členové pracují na řadě vědeckých činností. Například celý prosinec probíhal výzkum hlodavců, kde se vědci snaží popsat, jak pobyt v kosmickém prostoru ovlivňuje zrak a kostní tkáň. Po dokončení studia se pak tento experiment vrátí na palubě nákladního Dragonu na Zemi, což by mělo proběhnout na konci ledna. Astronautka Kate Rubins pak zase prováděla fotografování experimentu, jehož cílem je komerční výroba léčiv v kosmickém prostředí. Konkrétně se zkoumá tvorba proteinových krystalů, které se zaměřují na rakovinné buňky a cílem je zlepšit proces krystalizace na Zemi. Ke konci roku pak astronauti pracovali na naplnění soukromé zásobovací lodi Cygnus odpadky, s kterými pak loď shoří v atmosféře. Odlet je naplánovaný na šestého ledna. Loď pak bude ještě do 26. ledna létat po své oběžné dráze a bude použita pro různé experimenty. Stejně tak prováděli experimenty i ruští členové posádky a například Sergej Kuď-Sverčkov zase připravoval nákladní loď Progress na únorový odlet.

Kate Rubins
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Přehled z Kosmonautixu:

Ani přelom roku nebyl na události kosmonautiky skoupý. I v těchto svátečních dnech jsme pro vás přinášeli minimálně dva články o kosmonautice denně. V této rubrice si je všechny připomeneme. Nejdříve jsme se věnovali jednomu z posledních startů roku 2020. Na rampě byla připravena čínská raketa CZ-4B, která skutečně úspěšně odstartovala. V pozemských laboratořích probíhá příprava návratu na Měsíc plným tempem. Podívali jsme se například na zkoušky malého vozítka určeného pro lunární průzkum. Úplně posledním startem roku 2020 se nakonec stal let rakety Sojuz ST-A z evropského kosmodromu v Kourou, která vynášela francouzskou armádní družici. Zajímavá novinka ze startu Falconu 9 s tajnou armádní družicí se objevila v posledních dnech minulého roku. Na palubě totiž nebyla jedna vojenská družice, ale hned dvě. Krom vozítek a vědeckých přístrojů, jež se chystají na Měsíc, je třeba připravit také správný software pro úspěšné přistávání na našem nejbližším přirozeném kosmickém průvodci. Věnovali jsme se také americkému vozítku Perseverance, které by už v únoru mělo přistát na Marsu. Pět skrytých zajímavostí roveru Perseverance jsme vám přinesli v našem článku. Ačkoli se raketa SLS chystá teprve na první start, už nyní se připravuje silnější horní stupeň EUS a k jeho realizaci jsme zase o krok blíže. A k závěru roku již tradičně patří ohlédnutí se za tím, co se stalo. Na rozdíl od nás všech, byl z pohledu kosmonautiky rok 2020 celkem vydařený. Na Silvestra pak tradičně vyšel odlehčený článek, ve kterém jsme se podívali na zábavné obrázky s kosmonautickou tématikou. Po ohlédnutí za rokem minulým, jsme se naopak podívali do budoucnosti a zhodnotili, co nás z pohledu kosmonautiky čeká v roce 2021. Naposledy jsme se pak podívali na rok 2020 pomocí čísel návštěvnosti na našem portálu. Vyšel také další díl seriálu Vesmírné výzvy, který tentokrát dokumentoval prosinec z pohledu kosmonautiky. Z Evropy přišla také pozitivní zpráva, když vešla v platnost dohoda o modernizaci evropského kosmodromu v Kourou. Ve Vesmírné technice jsme si pak posvítili na sovětské sondy Luna 18 a Luna 20.

Snímek týdne:

Evropská kosmická agentura zveřejnila snímek aktuální podoby přistávací platformy mise ExoMars 2022 a vozítka Rosalind Franklin. Evropské vozítko a ruská přistávací platforma by se k Marsu měly vypravit v roce 2022 a v roce 2023 pak na Rudé planetě přistát. Obojí nyní prochází testováním ve firmě Thales Alenia. Snímek pochází nicméně již z počátku prosince.

ExoMars 2022
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Video týdne:

Jedním z nejzásadnějších prohlášení tohoto týdne byla překvapivá zpráva Elona Muska o tom, že nosič lodě Starship, tedy raketa Super Heavy, nebude přistávat stejně jako Falcon 9 a Starship – tedy na nohy. Naopak má využívat nějaký mechanismus, který stupeň těsně před přistáním zachytí za roštová kormidla a pak přesně usadí zpět na rampu. Oficiální video k této věci neexistuje, ale celá řada fanoušků se pokusila něco podobného nastínit.

Took some inspiration from the Falcon 9's strongback and came up with this design for a Super Heavy Catcher.@elonmusk Would a mechanism like this work for catching Super Heavy boosters?@Erdayastronaut @NASASpaceflight @MarcusHouseGame pic.twitter.com/adjiRYEsQ9

— Corey (@C_Bass3d) January 2, 2021

Zdroje informací:
https://www.nasa.gov/
https://blogs.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://twitter.com/BocaChicaGal/status/1345428410013769729/photo/1
https://twitter.com/ESA_ExoMars/status/1345365504819662851/photo/1
https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2020/12/ExoMars_rover_joins_Kazachok_platform
https://pbs.twimg.com/media/Ep37Sg0UYAAfWia?format=jpg&name=4096×4096
https://pbs.twimg.com/media/Eqvr_9sXcAQxwfm?format=jpg&name=large
http://cdn.sci-news.com/images/enlarge4/image_5797e-Jupiter.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/juno-jupitersp.png
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/2-pia23808-hot-spot-16.jpg
https://pbs.twimg.com/media/Equyy9yXEAEaQFU?format=jpg&name=medium