Kosmotýdeník 565 (10.7. – 16.7.)

Kosmotýdeník 565 (10.7. – 16.7.)

16. července 2023

Sedm dní je pryč a přichází další tradiční přehled těch nejzajímavějších událostí, které se v uplynulém týdnu staly v kosmonautice. Hlavní téma Kosmotýdeníku bude tentokrát souviset se stanicí Gateway. Její první dva moduly PPE a HALO se na výslednou oběžnou dráhu dostanou pomocí pokročilých solárně elektrických motorů, které nyní prochází zkouškami. V dalších tématech se můžete těšit na oslavu výročí jednoho roku od zveřejnění prvních vědeckých snímků dalekohledu Jamese Webba, zrušení mise Janus, či ohlédnutí za startem mise Chandrayaan-3. Přeji vám dobré čtení a pěknou neděli.

NASA a Aerojet Rocketdyne testují pohonný systém pro Gateway

Kvalifikační solárně elektrický motor ve vakuové komoře během zkoušek
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Týmy inženýrů z NASA a společnosti Aerojet Rocketdyne zahajují kvalifikační zkoušky pokročilého solárního elektrického pohonu, který má šanci svými parametry změnit dosavadní pravidla pro užívání těchto pohonů. Vyvrcholením této práce bude samozřejmě samotný let motorů na modulu PPE, budoucího základu stanice Gateway, což z ní učiní nejvýkonnější kosmickou loď poháněnou solárně elektrickým pohonem, jaká kdy letěla. Ke startu modulu PPE, který bude vynesen společně s modulem HALO, by mělo dojít v roce 2025. Nezapomeňte, že můžete vývoj stanice sledovat pravidelně v seriálu Gateway, který každý měsíc přináší aktuální pokrok v rámci přípravy této nové stanice, která bude umístěna u Měsíce. Ve výsledku však tyto motory prochází obecnými kvalifikačními zkouškami, které otevřou možnosti využití tohoto pohonu na pokročilých kosmických misích budoucnosti.

Pokročilý elektrický pohonný systém (Advanced Electric Propulsion System, AEPS), který zkonstruovala firma Aerojet Rocketdyne, v rámci programu NASA Technology Demonstration Missions, poskytuje neuvěřitelných 12 kilowattů výkonu! Je tedy více jak dvakrát výkonnější než současné nejmodernější elektrické pohonné systémy používané v kosmickém prostoru. Tento inovativní systém se vyznačuje extrémně vysokou úsporou pohonných látek, vyváženou ovšem nižším tahem. To poskytuje flexibilitu pro různé typy misí a možnosti, kterých nelze dosáhnout pomocí tradičních chemických pohonných systémů. Tři motory AEPS budou použity na energetickém modlu PPE k motorickým manévrům stanice Gateway, jejíž životnost je předběžně odhadnuta na 15 let. „AEPS je skutečně technologií a pohonem nové generace.“ řekl Clayton Kachele, vedoucí projektu AEPS v Glennově výzkumném středisku NASA v Clevelandu.

Umělecká představa o přeletu modulů PPE a HALO k Měsíci za pomocí solárně elektrických motorů
Zdroj: https://www.nasa.gov/

AEPS musí projít kvalifikačními zkouškami, než bude certifikován pro let na Gateway. Spojený tým NASA-Aerojet bude během těchto testů používat dvě kvalifikační jednotky – modely téměř identické s motory, které budou osazeny na modul PPE. Začátkem července zahájili inženýři z NASA a společnosti Aerojet Rocketdyne celoroční sérii testů, aby se ujistili, že AEPS splňuje požadavky. Inženýři nejprve provedou přejímací zkoušky jednoho z těchto modelů motoru, aby se ujistili, že byl správně zkonstruován, a poté jej vystaví extrémním vibracím, nárazům a tepelným podmínkám podobným těm, které bude zažívat během startu a následně během celé mise. Tým také provede zážeh motoru a bude jej provozovat při různých úrovních výkonu, aby simuloval letové podmínky a shromáždil údaje o jeho fungování. Tento zážeh bude proveden před a po skončení testů. “Tato testovací kampaň je velkou událostí,“ řekl Rohit Shastry, vedoucí inženýr AEPS. „Je to jakási závěrečná etapa před testováním pohonných jednotek, které budou skutečně létat na Gateway.“

Zjednodušený diagram fungování solárně elektrického motoru
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Druhá kvalifikační jednotka dorazí do NASA v roce 2024. Ta se podrobí testu opotřebení, který napodobí předpokládané podmínky, jimž bude AEPS vystaven během počátečního přeletu stanice Gateway k Měsíci a přechodu na specifickou oběžnou dráhu Měsíce. NASA očekává, že během téměř čtyřleté testovací kampaně v obrovských vakuových komorách v NASA Glenn budou motory pracovat celkem 23 000 hodin. Z toho plyne, že celá testovací kampaň je v časovém skluzu. Aby bylo zajištěno, že moduly PPE a HALO budou připraveny na start, jsou už nyní vyráběny skutečné letové motory PPE, které budou vypuštěny k letu ještě před ukončením celého mnohaletého testu opotřebení. „U misí pro NASA jsou termíny startů kritické,“ řekl Kachele. „V tomto případě se NASA snaží proces urychlit a děláme to chytře. Dokončíme několik tisíc hodin testování opotřebení, abychom prokázali úspěšný provoz před vypuštěním PPE. Tento test bude dostatečný pro fungování Gateway během její plánované mise. Poté ještě dokončíme posledních zhruba 15 000 hodin, abychom plně kvalifikovali AEPS pro budoucí zákazníky, včetně těch z NASA a dalších vládních agentur a komerčních partnerů.“

Tento vysoce výkonný solárně elektrický pohon je podle inženýrů klíčový pro budoucí pilotované systémy, které budou zásadní pro pomoc NASA při průzkumu dalších částí hlubokého vesmíru za Měsícem. „Myslím, že bude vzrušující sledovat, jaké mise tato technologie nakonec umožní,“ řekl Shastry. „Posouváme hranice toho, co bylo dosud možné a děláme obrovské kroky vpřed.“

Využití tohoto pokročilého pohonu by v budoucnosti mohlo být široké a otevřít cestu k řadě inovativních misí
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Kosmický přehled týdne:

Smutná zpráva přišla pro tým, který stál za připravovanou misí Janus. Ta měla vyslat dva CubeSaty k průzkumu dvojplanetky. CubeSaty byly postavené v rámci nízkonákladového programu SIMPLEx (maximální náklady 55 milionů). Z důvodu obavy o překročení rozpočtu byla tato mise zrušena. Oba exempláře CubeSatů Janus se totiž měly do kosmu vypravit vloni společně s misí Psyché, která však kvůli problému s navigačním softwarem musela být z minulého roku odložena až na říjen 2023. CubeSaty tak ztratily příležitost doletět ke svému původnímu cíli – neměly by na to palivo, ani správnou trajektorii. Navíc nebyla jistá ani jejich případná sdílená mise a vyhrazený start by byl zcela mimo možnosti financování. NASA sice týmu dala čas na nalezení nových cílů, ale nakonec bylo rozhodnuto o ukončení mise a uložení již prakticky hotových CubeSatů do skladu pro dlouhodobé uložení. Tým stojící za misí Janus přitom vhodné cíle nalezl, ale přetrvával problém s vynesením. Mluví se sice o některém z budoucích využití obou CubeSatů, ale v současnosti neexistuje mechanismus, který by umožňoval plánovat misi s využitím tohoto již postaveného hardwaru. Bývalý tým se proto bude snažit přihlásit do některého z budoucích programů vyhlášených NASA.

Raketa Falcon 9 dnes v 6:50 SELČ úspěšně odstartovala a vynesla poslední várku družic konstelace Starlink verze 1,5. První stupeň B1060 úspěšně přistál a připsal si tak již 16 úspěšných přistání i startů. Celý let si můžete pustit v Živě a česky komentovaném přenosu.

Tento týden uběhl jeden rok od 12. července 2022, kdy byly zveřejněny první vědecké snímky z dalekohledu Jamese Webba. NASA proto k tomuto výročí vydala další krásný snímek. Vidíme na něm oblast nazvanou Rho Ophiuchi, která je ke sluneční soustavě nejbližší hvězdnou porodnicí. Vzdálená je pouhých 390 světelných let, což umožňuje podrobný průzkum. Toto místo, kde se rodí nové hvězdy, obsahuje přibližně 50 mladých hvězd, které mají všechny podobnou nebo menší hmotnost než Slunce. Nejhustší jsou tmavé oblasti, kde hustá prašná oblaka obklopují teprve se tvořící protohvězdy. Nápadné jsou obrovské výtrysky molekulárního vodíku, znázorněné červeně. Dominují v horní třetině snímku a vpravo je vidět velký vertikální výtrysk. Tyto výtrysky vodíku vznikají, když se z protohvězdy stane hvězda a při svém zrodu vyvrhne ze svých pólů do prostoru dvojici protilehlých vodíkových výtrysků. Ve spodní části snímku je rozlehlý prašný dóm osvícený světlem z hvězdy, která je uprostřed. Tato hvězda je jediná z této skupiny, která je výrazně hmotnější než naše Slunce. Její vzplanutí a následná tlaková vlna vytvořila v prašném mračnu prostor, který je tak pěkně vidět. Plné rozlišení zde (pozor, má to 145 MB).

Snímek pořízený JWST vydaný k oslavě jednoho roku od zveřejnění prvních vědeckých dat dalekohledu
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Přehled z Kosmonautixu:

V této rubrice naleznete přehled všech článků, které v uplynulém týdnu vyšly na webu Kosmonautix. Vydáváme minimálně dva články o kosmonautice denně, pojďme si je připomenout. Týden jsme načali novým dílem pořadu Vesmírná technika, který se zabýval systémy orientace Hubbleova kosmického dalekohledu. Jedním z důležitých startů letošního roku byl počátek indické mise Chandrayaan 3. Na lunární misi jsme se podívali v podrobnějším článku. Připravovaný americký lunární rover VIPER úspěšně zvládl testy různého způsobu sjezdu z jeho přistávací platformy. Tento týden jsme se posledním dílem rozloučili se seriálem, který sledoval osudy prvního pilotovaného programu lidstva – sovětského programu Vostok. I Evropané se chystají na budoucí mise Artemis a je proto potřeba se připravit i v případě znalostí geologie. Byla extrémně pokročilá a velmi prospěšná po celou dobu své existence – družice Aeolus. Nyní ji čeká zánik v atmosféře a ESA jej pečlivě plánuje. Titul první rakety poháněné motory na kapalný metan a kapalný kyslík, která dosáhla oběžné dráhy, si tento týden připsala čínská raketa Zhuque-2. V šestém dílu seriálu, který sleduje osudy projektů takzvaných X-planes jsme se podívali na Dyna Soar. Živě a česky jste mohli sledovat start indické mise Chandrayaan-3, která úspěšně vyslala lander a vozítko na cestu k Měsíci. Další letní díl seriálu TOP-5 nás zavedl k průkopnickým fyzikálním observatořím. Další Živě a česky komentovaný přenos sledoval start poslední várky družic Starlink 1,5 generace. Evropský teleskop Euclid je na cestě do bodu L2 soustavy Slunce – Země a my jsme se ohlédli za tím, co ty dva týdny dělal. Stejně tak, jak jsme týden načali, tak jej i končíme – novým dílem pořadu Vesmírná technika.

Snímek týdne:

Jednou z hlavních událostí letošního roku bylo vynesení indické lunární mise Chandrayaan-3, která se pokusí na Měsíci přistát a vypustit vozítko. O misi jsme podrobněji psali zde. K vypuštění byla použita nosná raketa LVM-3. Snímek ze startu se stává snímkem týdne.

Start mise Chandrayaan-3
Zdroj: https://scontent.fprg1-1.fna.fbcdn.net/

Video týdne:

Japonsko v pátek testovalo druhý stupeň nově připravované vylepšené verze jejich malé rakety Epsilon S. Během testu motoru na tuhé pohonné látky došlo k anomálii a nakonec k explozi. Níže přiložené video ukazuje průběh testu s výbuchem a fotografie zase stav testovacího stanoviště, které bylo výbuchem poničeno. Raketa má za sebou 6 startů. 5 bylo úspěšných, ale v roce 2022 došlo ke ztrátě během letu. Letos mělo dojít k prvnímu startu Epsilon S. Uvidíme, jak tato nehoda ovlivní nasazení nové verze a její návrat Epsilon. Plánovaný nápravný let, který měl proběhnout letos, se však zcela jistě nestihne.