Je nedělní poledne a proto je nejlepší čas si shrnout, co zajímavého přinesla kosmonautika v uplynulých sedmi dnech. Kosmotýdeník se tentokrát v hlavním tématu zaměří na erupci vulkánu u souostroví Tonga. Tato událost se stala z hlediska kosmonautiky důležitou pro její aktivní sledování z kosmického prostoru. Mezi další témata bude patřit návrat nákladního Dragonu, příjezd horního stupně Ariane 6, či první statický zážeh rakety Rocket 3.3 na Floridě. Přeji vám dobré čtení a pěknou neděli.

Erupce pozorovaná z kosmického prostoru

Výjimečně se v hlavním článku Kosmotýdeníku vrátíme do minulého týdne. Podíváme se totiž na erupci sopky Hunga Tonga, která proběhla v pátek 14. ledna. Jedna z nejsilnějších v moderní době zaznamenaných erupcí mimo jiné ukázala, jak jsme díky družicovým datům schopni sledovat takovou událost prakticky v reálném čase. To nám přináší nejen pěkné snímky a videa, ale především rychlejší přehled o rozsahu a dopadech takové události. Právě družice, které sledují Zemi, přinesly mnoho důležitých dat, které osvětlily rozsah erupce, množství vyvrženého materiálu, postižení okolních oblastí a podobně. Díky těmto datům se pak dá předvídat, jaké následky bude tato erupce mít nejen pro své okolí, ale třeba i pro světové klima.

Připomeňme, že silná erupce doslova vymazala z mapy malý ostrov vzniklý sopečnou činností se jménem Hunga Tonga-Hunga Ha’apai v teritoriu ostrovního státu Tonga. Právě tento stát následky erupce zasáhly nejvíce. Ostrovy byly zaneseny spadem sopečného popela a dorazily i vlny tsunami – naštěstí relativně malé, ale i tak napáchaly škody. Sopka přitom v posledních letech zažila mnoho menších erupcí. Od roku 2009 se nepravidelně probouzela, nicméně nikdy nepřišla tak velká erupce. Od prosince 2021 bylo zaznamenáno několik větších erupcí, přičemž 12. ledna proběhla poslední větší. O dva dny později pak následovala zmíněná velká erupce.

Erupci zaznamenalo velké množství družic, které začaly poskytovat data vědcům po světě. Například experti z NASA zapojení do programu Disasters začaly shromažďovat snímky z erupce a posílat je kolegům po celém světě. Rámcová síla erupce byla z družicových snímků patrná prakticky hned. Obrovský oblak materiálu vytvořil to, co vulkanologové nazývají deštníkový mrak s rázovými vlnami ve tvaru půlměsíce a velmi silnou bleskovou aktivitou.

„Deštníkový mrak měl ve svém maximálním rozsahu průměr asi 500 kilometrů,“ řekl vulkanolog z Michigan Tech. Simon Carn. „To je srovnatelné s erupcí Pinatubo v roce 1991, která byla jednou z největších v éře družicového pozorování.“ Ve srovnání s čistě magmatickou erupcí, která se odehrála na Pinatubu, byla tato erupce zesílena velkým množstvím vody, která se dostala k zemskému plášti díky tektonické činnosti.

Družice GOES-17, kterou provozuje americký vládní úřad NOAA, zachytil tuto sekvenci snímků, která zachycuje erupci vulkánu. Snímky jsou zachyceny ve viditelném světle. Druhý den se zase díky datům shromážděným družicí Cloud-Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observations (CALIPSO), která dokáže změřit rozložení prachu a aerosolů napříč sloupcem atmosféry, podařilo zjistit, že menší část popela a prachu dokázala erupce dostat až do maximální výšky 39,7 kilometru. „To je zdaleka nejvyšší vulkanický oblak, jaký jsme kdy pomocí CALIPSO naměřili,“ řekl Jason Tackett, výzkumník z Langley Research Center NASA. Družice CALIPSO byla vypuštěna v roce 2006 ve spolupráci NASA a francouzským Národním centrem pro kosmická studia (CNES).

Z toho mimo jiné plyne, že erupce byla dostatečně silná na to, aby dopravila značné množství sopečného materiálu do stratosféry, která v této části světa průměrně začíná nad 15 kilometry. Vědci tento údaj bedlivě sledují.  Pokud se prachu podaří dosáhnout této relativně suché vrstvy atmosféry, tak zde setrvává mnohem déle, než kdyby zůstal v nižší, vlhčí troposféře. Pokud se do stratosféry dostane dostatek sopečného materiálu, může začít ochlazovat globální teploty. Anebo se naopak oteplit, záleží totiž na konkrétních podmínkách. Mimochodem, doporučuji sledovat Twitter Petra Brože, který ostatně o této události velmi podrobně referoval. Zde přikládám jedno zajímavé vlákno, ale na jeho Twitteru najdete mnoho souvisejícího materiálu i s vysvětlením.

Každopádně můžeme být zatím v klidu. Pozdější analýza družicových dat ukázala, že množství materiálu, které se dostalo do stratosféry je asi „jen“ 0,4 teragramu, což na nějaký velký globální dopad na klima naštěstí nestačí. Pro zásadní změny, by se do těchto oblastí atmosféry muselo dostat alespoň 5 teragramů. Následky erupce tak budou pozorovatelné zřejmě jen ve velmi podrobných analýzách klimatu.

Rozsah a síla exploze byla zřejmě dána tím, že s sebou v této oblasti podsouvající se tichomořská tektonická deska vzala poměrně velké množství mořské vody, která poté způsobila prudké nahromadění plynů a následnou silnou explozi vulkánu.

I několik dní po explozi pozorují družice kolem Země tuto oblast a přinášejí třeba snímky ukazující proměnu ostrova. Mnoho z něj po explozi nezůstalo. Většina vulkánu se nadále skrývá pod mořskou hladinou. Snímky z družic také zachytily, jak sopečný popel zasypal přilehlé ostrovy a napáchal tak mnoho škod. Stejně tak jsou vidět i následky po malých vlnách tsunami, které se dostaly k pobřežím ostrovů. Právě díky vědeckým družicím na oběžné dráze Země jsme schopni rychle a efektivně analyzovat následky velkých katastrof.

Kosmický přehled týdne:

Na neděli v 16:40 SEČ se připravuje odpojení nákladní lodi Dragon 2 (C209) společnosti SpaceX od Mezinárodní kosmické stanice. Po měsíčním pobytu u stanice se nyní chystá přistát s nákladem, který poveze zpět na Zemi. Loď poveze zpět část vědeckých experimentů, které ke stanici dovezla, ale zejména pak řadu experimentů a jejich výsledků, které na stanici končí. Jedním z takových zajímavých nákladů je i špičkový mikroskop užívaný pro biomedicínské experimenty, který se zpět na Zemi vrátí po dvanácti letech provozu na ISS. Vrací se také experiment ESA, který zkoumal, jak reagují savčí buňky na dlouhodobý pobyt ve stavu mikrogravitace. Dále je na palubě řada přístrojů, které již dosloužily, jako je generátor kyslíku, anebo zařízení na přeměnu moči zpět v pitnou vodu. Vrací se také Total Organic Carbon Analyzer: Tento hardware se vrací po 7 letech nepřetržitého provozu a je navržen tak, aby vyhodnotil úrovně uhlíku v regenerované vodě na palubě stanice. Tato zařízení na Zemi projdou kontrolou jejich stavu a bude se studovat, jak pobyt ve stavu mikrogravitace ovlivnil jejich stárnutí a fungování.

V týdnu dorazil na evropský kosmodrom v Kourou ve Francouzské Guyaně horní stupeň nově připravované rakety Ariane 6, která má v budoucnu nahradit raketu Ariane 5. Na kosmodromu jej čekají podrobné testy, později spojení s centrálním stupněm a celá testovací kampaň by měla vyvrcholit statickým zážehem, který ověří připravenost této rakety ke startu. I aktuální aktivity při přípravě druhého stupně, by co nejvěrněji měly napodobovat postupy, které budou později používány při standardních přípravách na start.

Přehled z Kosmonautixu:

Jako pokaždé, i tentokrát naleznete v této rubrice přehled všech témat, kterým jsme se v uplynulém týdnu věnovali pomocí vydaných článků. Vydáváme minimálně dva články o kosmonautice denně, pojďme si je nyní připomenout. Začali jsme sledováním velmi zajímavých letových testů připravované mise Dragonfly, která si klade ambiciózní cíl – dostat k povrchu a do atmosféry měsíce Titan velký dron s radioizotopovým generátorem. Po několika letech jsme obnovili sérii článků FAQ, kde naleznete odpovědi na často kladené otázky, které se tentokrát týkají Dalekohledu Jamese Webba. Dočkali jsme se dalšího Živě a česky komentovaného startu, který sice proběhl velmi brzy nad ránem, ale odměnil nás dalším úspěšným letem rakety Falcon 9, která vynášela další várku družic konstelace Starlink. V úterý pak vyšel další díl seriálu, který mapuje osudy sovětských vojenských stanic Almaz. Evropská kosmická agentura provedla výrazné zúžení výběrů kandidátů na evropské kosmonauty. Z 23 000 jich je nyní „jen“ 1 391. Další ze série podrobných článků, věnujících se pozadí fyzikálního a kosmologického výzkumu, se zaměřil na testy obecné relativity. V týdnu proběhla první letošní ruská kosmická vycházka, jejímž cílem bylo oživování nového uzlového modulu Pričal. Pilotovaná kosmická loď Starliner od společnosti Boeing, se i nadále připravuje na svůj opravný nepilotovaný test. Aktuálně probíhá příprava na výměnu servisního modulu. Informovali jsme vás také o změně fungování našeho eshopu. Firma Northrop Grumman nedávno podepsala dohody o licencování tří technologií od NASA, které se týkají servisování družic na oběžné dráze. V zatím nepoužité variantě 511 úspěšně odstartovala americká raketa Atlas V, která vynesla dvě družice. Podívali jsme se také na stav kosmologie na prahu éry Dalekohledu Jamese Webba. A vyšel také další díl seriálu Vesmírná technika.

Snímek týdne:

Atlas V 21. ledna úspěšně odstartoval na misi, při které na oběžnou dráhu doručil dvě družice GSSAP-5 a GSSAP-6. Tyto družice mají za úkol včas a rychle určit oběžnou dráhu vesmírných těles a odpadu a tím zamezit srážkám družic s vesmírným odpadem nebo s jinými družicemi na hodně využívané geosynchronní oběžné dráze. Jelikož Atlas startoval vůbec poprvé v konfiguraci 511, zaslouží si být jeho asymetricky vypadající let zvěčněn jako snímek týdne.

Video týdne:

Raketa Rocket 3.3 společnosti Astra provedla svůj historicky první statický zážeh na rampě na floridském kosmodromu. Tuto raketu jsme mohli vidět létat na zkušební mise zatím jen z Aljašky, nyní se chystá na první start z Floridy. K němu by mělo dojít 31. ledna. Podrobně jsme o připravovaném startu informovali v předchozím Kosmotýdeníku.

✅ Static fire for @NASA’s ELaNa 41 mission complete! Stay tuned for updates. #AdAstra pic.twitter.com/u31wrZQwIn

— Astra (@Astra) January 22, 2022

Zdroje informací:
https://earthobservatory.nasa.gov/
https://www.nasaspaceflight.com/

Zdroje obrázků:
https://www.flickr.com/photos/ulalaunch/51834848416/in/dateposted/
https://eoimages.gsfc.nasa.gov/…/149000/149347/hungatonga_amo_202217.jpg
https://eoimages.gsfc.nasa.gov/…/149000/149347/tonga_cal_2022016.jpg
https://pbs.twimg.com/media/FJT2LDnXwAQ4Bqn?format=jpg&name=medium
https://pbs.twimg.com/media/FJT2LC7XwAI1OYz?format=jpg&name=medium
https://pbs.twimg.com/media/FJT2LEeX0AMk3I9?format=jpg&name=medium
https://pbs.twimg.com/media/FJT2LCXXEAMoRhV?format=jpg&name=medium
https://pbs.twimg.com/media/FJKW5gkVUAAqIXJ?format=jpg&name=small
https://www.esa.int/…/Ariane_6_upper_stage_at_Europe_s_Spaceport_pillars.jpg
https://pbs.twimg.com/media/FJkFua9XIAI-R1F?format=jpg&name=medium