Tempo, s jakým se na nás valí novinky z kosmonautiky, rozhodně nezpomaluje. Také v uplynulém týdnu jsme byli svědky hned několika zajímavých kosmonautických událostí. Pokud jste neměli čas sledovat všechny novinky, je tu pro Vás připraven Kosmotýdeník, který shrne všechny důležité události na jedno místo. Kromě výpisu článků, které jsme v uplynulých dnech vydali a tradičních rubrik, na Vás čeká i hlavní téma článku, ve kterém se budeme věnovat velmi zajímavému pozorování Teleskopu Jamese Webba, který svou pozornost zaměřil na jupiterův ledový měsíc Europa.

Na Europě je uhlík

Jupiterův měsíc Europa patří mezi několik světů v naší Sluneční soustavě, které by mohly potenciálně nabízet podmínky vhodné pro život. Dřívější výzkumy ukázaly, že se pod krustou z vodního ledu nachází slaný oceán kapalné vody s kamenným dnem. Ovšem planetologové zatím nemohli potvrdit, zda oceán obsahuje chemické látky vhodné pro život, především uhlík.

Europa
zdroj:upload.wikimedia.org

Astronomové nyní při analýze dat nasbíraných Webbovým teleskopem objevili ve specifické oblasti ledového povrchu Europy oxid uhličitý. Rozbory naznačují, že by tento uhlík mohl pocházet z podpovrchového oceánu a nebyl sem doručen při pádech meteoritů či z jiných vnějších zdrojů. Ba co více, byl zde uložen v geologicky nedávné minulosti. Tento objev má vážné důsledky pro potenciální obyvatelnost oceánu Europy. „Pozemský život má rád chemickou různorodost – čím větší různorodost, tím lépe. Jsme životní formy založené na uhlíku. Tím, že porozumíme chemii v oceánu Europy nám pomůže určit, zda je pro nám známý život nehostinný, nebo zda by se tu životu naopak mohlo dařit,“ říká Geronimo Villanueva z Goddardova střediska v marylandském Greenbeltu, vedoucí autor jednoho ze dvou na sobě nezávislých článků, které popisují nové objevy.

Znázornění plánovaných průletů americké sondy Europa Clipper kolem Europy
Zdroj: https://upload.wikimedia.org

„Myslíme si, že máme pozorováním potvrzeno, že uhlík, který vidíme na povrchu Europy pochází z oceánu. To není nic zanedbatelného. Uhlík je biologicky klíčový prvek,“ dodává Samantha Trumbo z Cornell University z města Ithaca ve státě New York, která pro změnu vedla druhou skupinu analyzující tato data, která stojí za druhým odborným článkem. NASA plánuje k Europě vyslat sondu Europa Clipper, která má provést desítky blízkých průletů kolem Europy, aby blíže prozkoumala, zda by na tomto místě mohly být podmínky vhodné pro život. Její start je zatím plánován na říjen 2024.

Ale zpět k aktuálním pozorováním. Teleskop Jamese Webba odhalil, že oxid uhličitý je na povrchu Europy nejvíce zastoupen v lokalitě Tara Regio, což je geologicky mladá oblast a takzvaným chaotickým terénem. Povrchový led byl narušen a zřejmě tu došlo k výměně matriálu mezi podpovrchovým oceánem a ledovým povrchem. „Dřívější pozorování Hubbleovým teleskopem prokázala přítomnost soli pocházející z oceánu v oblasti Tara Regio,“ vysvětluje Tumbo a dodává: „Nyní vidíme, že je zde hojně koncentrován také oxid uhličitý. Domníváme se, že to naznačuje, že původ tohoto uhlíku musíme hledat v podpovrchovém oceánu.“

Teleskop Jamese Webba potvrdil přítomnost oxidu uhličitého na povrchu jupiterova měsíce Europa.
Zdroj: https://www.nasa.gov/

„Vědci diskutují o tom, jak moc je oceán Europy propojen s povrchem. Domnívám se, že tato otázka je důležitým důvodem, který pohání průzkum Europy,“ říká Villanueva a doplňuje: „Je tu možnost, že bychom mohli být schopni se dozvědět základní informace o složení oceánu ještě předtím, než bychom začali vrtat do ledu, abychom získali bližší informace.“ Oba týmy vědců objevily oxid uhličitý díky přístroji NIRSpec, konkrétně jeho jednotce IFU. Tento režim poskytuje spektrální měření s prostorovým rozlišením, které na vzdálenost JWST – Europa odpovídá 320 × 320 km na povrchu měsíce, který má průměr 3 128 kilometrů. Astronomové tak měli možnost určit, kde se konkrétní chemické sloučeniny nachází.

Přístroj NIRSpec (Near-InfraRed Spectrograph)
Zdroj: http://www.esa.int

Oxid uhličitý není na povrchu Europy stabilní. Proto se vědci domnívají, že byl přidán v geologicky nedávné minulosti. Tento závěr je podpořen jeho koncentrací v oblasti mladého terénu. „Pozorování samotná zabrala jen pár minut,“ říká Heidi Hammel z Asociace univerzit pro astronomický výzkum, mezioborová vědkyně, která vedla 1. cyklus vyhrazeného pozorovacího času JWST pro objekty ve Sluneční soustavě a dodává: „Dokonce i za takovou chvilku jsme byli schopni udělat opravdu velký objev. Tato práce nám dává první náznak toho, jak úžasný vědecký výzkum objektů Sluneční soustavy budeme moci s JWST dělat.“

Kandidáti na výtrysky z Europy v letech 2014 a 2016
Zdroj: https://www.nasa.gov

Villanueva a jeho tým také hledali důkazy gejzírů, které vyvrhují vodní páru nad povrch Europy. Výzkumníci provozující Hubbleův teleskop oznámili předběžnou detekci těchto výtrysků v letech 2013, 2016 a 2017. Ovšem nalezení definitivního důkazu není snadné. Nová data z JWST nevykazují žádný důkaz gejzírové aktivity, takže Villanueva a jeho tým mohli nastavit striktní horní limit tempa potenciálně vyvrhovaného materiálu. Tým však zdůraznil, že jejich nezjištění nevylučuje existenci gejzíru. „Pořád je tu možnost, že jsou tyto gejzíry proměnné a můžete je vidět jen v určitých obdobích. Jediné, co můžeme říct se stoprocentní jistotou, je, že jsme na Europě v době, kdy ji pozoroval JWST, nepozorovali žádné výtrysky,“ uvedla Hammel. Tyto nové poznatky pomohou lépe připravit vědecké týmy na již zmíněnou misi Europa Clipper, ale i evropskou sondu JUICE, která je již na cestě. Oba v textu zmíněné odborné články byly vydány 21. září v časopise Science.

Kosmický přehled týdne:

Model teleskopu QUVIK
Zdroj: Norbert Werner

Česká republika zná od 21. září své ambiciozní mise. Odborná komise si vyslechla prezentace všech účastníků a i s přihlédnutím k hodnocení zástupců Evropské kosmické agentury rozhodla o výběru dvou projektů. Zelenou pro realizaci dostal projekt velmi slibného ultrafialového kosmického teleskopu QUVIK (viz náš článek) a družice AMBIC pro snímkování zemského povrchu. Oba projekty jsou pod vedením Výzkumného a zkušebního leteckého ústavu, přičemž budou realizovány ve spolupráci několika institucí v rámci konsorcia. Ke startu obou projektů by mělo dojít v časovém horizontu 5 let a rozpočet každého projektu se bude pohybovat okolo 30 milionů EUR. Pro Českou republiku mají ambiciozní projekty představovat možnost ukázat schopnosti českých firem a akademických institucí, které se již dříve projevily při dodávkách dílčích systémů zahraničních kosmických projektů. Tentokrát však půjde o čistě české mise, což domácí průmysl posune opět o úroveň výše.

Družice Acadia-2.
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

19. září v 8:55 SELČ odstartovala z kosmodromu Mahia na Novém Zélandu raketa Electron od firmy Rocket Lab. Na své palubě nesla přibližně 160 kilogramů těžkou družici Acadia 2 od firmy Capella Space, která měla sloužit k radarovému snímkování Země. Na oběžnou dráhu ve výšce 635 kilometrů skloněnou vůči rovníku o 53° se však náklad nedostal. Raketa Electron totiž při svém jubilejním 40. startu celkem počtvrté selhala. Stejně jako ve dvou předešlých případech se závada i tentokrát týkala horního stupně rakety. Ten totiž potkal problém při zážehu motoru Rutherford Vac.

Druhá havárie kosmické nosné rakety nás potkala jen o pár desítek hodin později. 21. září v 6:59 odstartovala z kosmodromu Ťiou-čchüan raketa Ceres-1 od společnosti Galactic energy na svou desátou misi. Po devíti úspěšných startech si ale raketa připsala své první selhání, které se shodou okolností také týkalo problému při zážehu druhého stupně. Nákladem byla snímkovací družice Jilin-1 Gaofen-04B, která mířila na sun-synchronní oběžnou dráhu.

Sergej Prokopjev, Dmitrij Petělin a Frank Rubio mohli 21. září v 19:07 SELČ oslavit rok dlouhý nonstop pobyt na Mezinárodní kosmické stanici. Ještě nikdo před nimi na ISS nepobýval tak dlouho.

Indická sonda Aditya-L1 určená ke studiu Slunce se dočkala významného milníku. 18. září ve 22:30 provedla motorický manévr, kterým opustila eliptickou oběžnou dráhu okolo země a vydala se vstříc libračnímu bodu L1 soustavy Slunce-Země, kam by měla dorazit v lednu příštího roku. Poletí totiž „oklikou“.

(2/2) Kosmická observatoř Aditja-L1 bude okolo Lagrangeoba bodu L1 obíhat po tzv. halo oběžné dráze s periodou ~178 dní. Její plánované „rozměry“ jsou 1340000 × 418000 × 240000 km. Očekáváná životnost observatoře je pět let. pic.twitter.com/B0wzoUmjsL

— Michal Vaclavik (@Kosmo_Michal) September 19, 2023

Přehled z Kosmonautixu:

Na tomto místě naleznete přehled všech témat, kterým jsme se v uplynulém týdnu věnovali v našich článcích. Každý den na našem webu najdete minimálně dva články o kosmonautice, pojďme si je představit. Začali jsme informací o tom, že podnikatelský inkubátor ESA BIC hledá inovativní startupy a možná pomůže i Vám. Další článek ukázal, že mimořádná spolupráce mezi sondami Parker Solar Probe a Solar orbiter možná vedla k řešení desítky let staré záhady spojené s ohříváním sluneční koróny. Pozvali jsme Vás ke sledování originálního přenosu ze startu rakety Electron, která nakonec havarovala. Na Mars jsme se vypravili za vozítkem Curiosity, které konečně dorazilo do vědecky zajímavé oblasti. V rámci živě a česky komentovaného přenosu jsme společně sledovali historicky první sedmnácté použití prvního stupně Falconu 9. Jelikož se blížila chvíle, kdy by teoreticky mohl po lunární noci oživnout lunární rover Pragyan a lander Vikram, vydali jsme zevrubný rekapitulační článek dosavadního průběhu mise Chandrayaan-3. Oba stroje se však v dalších dnech bohužel (trochu podle očekávání) již neozvaly. NASA provedla třetí test zmenšeného motoru na tuhé pohonné látky pro finální konfiguraci rakety SLS, představili jsme si další část programu X-planes, ukázali jsme si, jak probíhal nácvik startovního dne mise Artemis 2 a naznačili jsme, co nás čeká už za pár hodin, tedy přistání návratového pouzdra sondy OSIRIS-REx se vzorky z planetky Bennu na Zemi. Díky úžasné komunitě kolem našeho portálu jsme se již pošesté v řadě dostali do finálové fáze Křišťálové lupy, ceny českého internetu v kategorii Zájmové Weby. Děkujeme Vám a zároveň bychom Vás chtěli požádat, zda byste nám ve finále neposlali svůj hlas. V sobotu jsme Vám opět naservírovali článek s nemalým přesahem do fyziky. Tentokrát byly jeho tématem gravitační vlny. Nechyběl ani nový díl tradičního seriálu Vesmírná technika, ve kterém jsme si popsali primární a sekundární zrcadla Hubbleova teleskopu. Pozvali jsme Vás také ke sledování dalšího startu Falconu 9 s družicemi Starlink. A dnes ráno jsme Vás pozvali k psaném online přenosu z jedné z nejvýznamnějších událostí kosmonautiky v letošním roce – dopravě vzorků z planetky Bennu na Zemi.

Snímek týdne:

Řekl bych, že tento týden by mohl být Snímek týdne dobrou hádankou, jelikož na první pohled není jasně poznat, oč jde. Jedná se o složeninu 90 individuálních snímků s expozicí dlouhou 36 sekund, které 16. září pořídil teleskop OGS (Optical Ground Station) agentury ESA na Tenerife.  Protáhlé útvary v pozadí jsou hvězdy, jelikož výsledný snímek byl složen tak, aby v jeho středu byla sonda OSIRIS-REx vzdálená v té době 4,66 milionů kilometrů od Země. Její návratové pouzdro obsahující vzorky z planetky Bennu má přistát již dnes, v neděli 24. září odpoledne našeho času v Utahu. Teleskop OGS, který tyto snímky pořídil, má průměr 1 metr a původně měl sloužit ke sledování kosmické tříště a zkouškám laserové komunikace. Později však byly jeho úkoly rozšířeny i na pozorování blízkozmemních planetek, kterých již objevil několik desítek.

16. září 2023 pořízený snímek sondy OSIRIS-REx vzdálené 4,66 milionů kilometrů.
Zdroj: https://www.esa.int/

Video týdne:

Už v průběhu týdne jsme Vás v článku informovali o tom, že na floridské rampě 39B proběhl nácvik startovního dne mise Artemis 2, kterého se zúčastnila také kompletní čtyřčlenná posádka. Ve Videu týdne se k této události vracíme, jelikož NASA celý proces natáčela a video je k dispozici ve 4K rozlišení. A i když zatím na mobilní vypouštěcí plošině nestojí raketa SLS, jsou podobné záběry jasným dokladem, že se návrat lidí k Měsíci po desítkách let opravdu přibližuje mílovými kroky.

Zdroje informací:
https://www.nasa.gov/
https://mdcr.cz/
https://twitter.com/
https://twitter.com/

Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/../stsci-01h69bvqm1gtqxzqws0482eqv5-1050px.png
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/54/Europa-moon.jpg
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/34/EuropaClipper.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/stsci-01h69pesj0jqjg7e50sjth5347.png
http://www.esa.int/…/13013688-1-eng-GB/JWST_s_Near_InfraRed_Spectrograph_NIRSpec.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/17-042_hubble_1.jpg
https://pbs.twimg.com/media/F6XrNj7WkAA_jxY?format=png&name=small
https://www.esa.int/…/First_view_of_OSIRIS-REx_returning_with_asteroid_sample.png