Zhruba před rokem jsme Vás informovali o projektu české mise SLAVIA, která by měla studovat chemické složení meziplanetární hmoty, která vstupuje do zemské atmosféry, kde shoří a vytváří na obloze světelné stopy, kterým říkáme meteory. Tato mise však zatím nemá realizaci jistou – bude se o ni muset poprat v rámci tzv. Ambiciozních projektů i s dalšími návrhy, přičemž pokud se zadaří, mohly by se realizovat i dvě navržené mise. Dnes si proto představíme další projekt, který se uchází o realizaci. Jedná se o projekt LVICE² (Lunar VIcinity Complex Environmental Explorer), za jehož návrhem, vývojem a integrací stojí firma esc Aerospace s.r.o. Ta se již téměř 15 let podílí na vývoji elektroniky a softwaru pro mise Evropské vesmírné agentury. Sonda LVICE² by se v případě realizace zaměřila na studium Měsíce, kolem kterého bude v dalších letech hodně živo.

Na povrch Měsíce zamíří komerční landery i zařízení státních kosmických agentur, mají se sem po desítkách let vrátit lidé a na oběžné dráze kolem Měsíce se usadí několik sond a vyroste tu i obyvatelná stanice Gateway. Naše znalosti podmínek, které panují v okolí Měsíce, však stále obsahují značná bílá místa. Vědci by rádi lépe porozuměli moha otázkám, které souvisí s kosmickým zářením, fyzikou plazmatu nebo vlastnostmi prachových částic, které se tu vyskytují. Tyto parametry mají významný vliv na přípravu budoucích misí. Počítá se s tím, že LVICE² ponese vědecké přístroje Akademie věd ČR, ČVUT a MFF UK. S jejich pomocí by měla nabídnout hlubší poznání vesmírného prostředí v okolí Měsíce a přinese tak odpovědi na mnoho otázek spojených s plánováním budoucích misí do Sluneční soustavy.

Celý program Ambiciozních projektů vznikl na jednoduché myšlence. V České republice existuje celá řada firem i akademických institucí, které se dlouhodobě podílí na projektech větších kosmických agentur – například ESA. Program proto chce využít tyto znalosti a posunout českou účast na kosmických projektech na novou úroveň. Tentokrát by Češi nedodávali jeden přístroj (nebo jeho část) jiné agentuře. Místo toho by celou misi od začátku naplánovali, postavili, otestovali a řídili. „České firmy a instituce již mají zkušenosti s realizací družic pro oběžnou dráhu Země.
Zkušenosti s návrhem vlastní lunární sondy otevřou České republice nové možnosti zajímavých projektů a položí základy pro další zkoumání Sluneční soustavy za hranicemi oběžné dráhy Země,“ řekl Petr Suchánek, jednatel společnosti esc Aerospace.

LVICE² by měla být první českou sondou, která nebude schopna pouze řídit svou orientaci, ale i měnit svou oběžnou dráhu. Díky pohonnému systému by pro českou misi neměl být problém přejít z oběžné dráhy kolem Měsíce (kde by probíhalo měření turbulence slunečního větru) do libračních bodů L4 a L5 systému Země-Měsíc. Tady by zase LVICE² mohla detekovat přítomnost prachu a mikrometeoroidů. Takzvaná Kordylewského mračna by se tu podle výpočtů měla nacházet, ovšem zatím ještě nikdy nebyla přímo potvrzena. Na všech drahách by pak sonda prováděla měření radiačních podmínek v okolí Měsíce. Díky svému načasování (start plánován na rok 2026) by zachytila tyto podmínky v období blízko slunečního maxima. Tyto údaje budou velmi důležité pro přípravu pilotovaných výprav, které se před těmito jevy musí chránit.

Kromě zmíněné firmy esc Aerospace s.r.o., která stojí v čele vývoje, se na projektu LVICE² podílí také firma Stellar exploration EU s.r.o., která by měla zajistit dodávku systému zajišťujícího energii, ale i pohonného systému. O výpočty manévrů a změn dráhy se postarají odborníci z Fakulty strojní ČVUT. Jejich kolegové z Matematicko-fyzikální fakulta Univerzity Karlovy zase pro misi vyvinou inovativní konfiguraci přístroje Faraday Cup Analyser. Ten bude společně s magnetometrem (vyvinutým Fakultou elektrotechnickou ČVUT) studovat vlastnosti plazmatu ve slunečním větru a monitorovat jeho turbulence u Měsíce.

Schéma zařízení Spacepix Radiation Monitor (SXRM).
Zdroj: https://indico.fjfi.cvut.cz/

Oddělení dozimetrie záření Ústavu jaderné fyziky Akademie věd ČR a Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT mají pro misi LVICE² vyvinout přístroj k měření radiace nabitých částic PARDAL2 (PArticle Radiation Detector At Lunar orbit and Lagrange points). Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT už má na svém kontě jeho přímého předchůdce.

Tím předchůdcem je zařízení Spacepix Radiation Monitor (SXRM), které najdeme na letos vypuštěném českém CubeSatu VZLUSAT-2, kde měří radiaci na nízké oběžné dráze planety Země. Elektrické a magnetické antény Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR budou měřit elektromagnetické pole v okolí družice. Ústav fyziky atmosféry Akademie věd ČR navíc poskytne pozemní vysílací stanici Panská ves pro komunikaci se sondou.

A kdy se rozhodne o tom, které projekty budou vybrány? „Obávám se, že to rozhodnutí může padnout až na podzim 2023,“ říká Ondřej Rohlík, delegát do ESA a programový manažer, který ambiciozní mise za ČR řídí a dodává: „Výbor o datu ještě bude muset jednat, ale vypadá to, že to bude platit pokud jde o ITT3 (Technology&Science), tedy mise SLAVIA, REMEC, LVICE2, SOVA a QUVIK. Pokud jde o ITT2 (Technology&Market&State) tedy mise CZARM a AMIBC, pak nejspíše přelom jara a léta 2023.“

Zdroje informací:
Tisková zpráva společnosti esc Aerospace s.r.o.
http://www.lvice2.cz/
https://www.mdcr.cz/
https://indico.fjfi.cvut.cz/

Zdroje obrázků:
https://www.esa.int/…/czech_flag/9585422-3-eng-GB/Czech_flag.jpg
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e1/FullMoon2010.jpg
https://indico.fjfi.cvut.cz/event/109/contributions/2226/attachments/791/1057/SXRM_v1.0.pdf