Kosmotýdeník 576 (25.9. – 1.10.)

Kosmotýdeník 576 (25.9. – 1.10.)

1. října 2023

Dalších sedm dní je pryč a i během nich se toho dělo mnoho zajímavého v kosmonautice! Pravidelný souhrn toho nejzajímavějšího, co se v uplynulém týdnu stalo v kosmonautice, se v hlavním tématu zaměří na zajímavé mise zaměřené na výzkum Slunce. NASA pustila do přípravy koncepčních studií hned čtyři nízkonákladové projekty, které mají velmi zajímavé zaměření. V dalších tématech se podíváme například na ukončení mise Chandrayaan-3 anebo na statický zážeh Falconu Heavy, který by měl vynést sondu Psyche. Nepřijdete ani o tradiční rubriky. Přeji vám dobré čtení a pěknou neděli.

NASA vybrala 4 CubeSatové mise pro studium Slunce

Flotila misí, která je zaměřená na výzkum Slunce a interakcí Slunce se Zemí
Zdroj: https://smd-cms.nasa.gov/

Americká NASA představila čtyři mise, u nichž provede koncepční studie. Jedná se o malé mise tvořené CubeSaty, které jako koncept opět ukazují, že i velké vědecké otázky může řešit relativně levná jednoúčelová družice. Tyto čtyři vybrané návrhy mají za cíl ověřit některé doposud neúplně prozkoumané otázky týkající se Slunce a kosmického počasí. Výběr zároveň probíhal tak, aby nové projekty vhodně doplnily současné velké kosmické mise, které už Slunce zkoumají a zaměřily se na ty body výzkumu, které tyto mise nemohou plně prozkoumat.

Všechny mise se připojí k současné flotile heliofyzikálních misí a připraví hlubší vhled do mechaniky našeho vesmíru, ale také nabídnou důležité informace, které pomohou chránit astronauty, družice a kosmickou komunikaci. „Tyto čtyři koncepční studie misí byly vybrány, protože se zabývají zajímavými vědeckými otázkami a mohly by výrazně ovlivnit oblast heliofyziky,“ uvedla Nicky Fox, zástupkyně administrátora pro vědu v ústředí NASA ve Washingtonu. Pojďme si nyní tyto projekty představit. Je mezi nimi i jedna konstelace.

CINEMA (Cross-scale Investigation of Earth’s Magnetotail and Aurora)

Návrh vnitřního uspořádání CubeSatu CINEMA
Zdroj: https://www.eoportal.org/

Možná nejzajímavější a nejambicióznější projekt výběru. Mise se pokusí porozumět struktuře a vývoji zemského magnetického ohonu – rozsáhlé struktury hustšího kosmického plazmatu v magnetických polích proudících za Zemí, známé také jako magnetotail. Tuto oblast by měla CINEMA zkoumat pomocí konstelace devíti CubeSatů umístěných na sun-synchronní oběžné dráze. Hlavním cílem je tedy studovat dopady a fungování magnetického ohonu Země a také to, jak magnetická pole Země přenášejí energii a teplo, a dále, jak se mění v čase v různých vzdálenostech. CINEMA doplní současné heliofyzikální mise, jako je THEMIS (Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms), MMS (Magnetospheric Multiscale) a plánovanou mise Geospace Dynamics Constellation. Hlavní řešitelkou studie koncepce mise CINEMA je Robyn Millan z Dartmouth College v Hanoveru ve státě New Hampshire. Nicméně se jedná o projekt mezinárodní, kde poměrně velkou roli zahrnuje i zapojení studentů středních a vysokých škol. Své zastoupení má i v Evropě (Imperial College London) a v Jižní Koreji. CINEMA má ambici poskytovat kritická měření kosmického počasí, včetně unikátního vysoce citlivého mapování energetických neutrálních atomů (ENA) a prostorových videozáznamů (zachycených z více pozic zmíněné konstelace) prstencového proudu ENA z nízké oběžné dráhy Země. Mise výběrem svých senzorů připraví půdu pro navržené magnetosférické konstelace s mnoha družicemi provádějícími vícebodová pozorování.

CMEx (Chromospheric Magnetism Explorer)

Cílem této mise je pochopit magnetickou povahu slunečních erupcí a identifikovat magnetické zdroje slunečního větru. Zásadní projev kosmického počasí, jehož princip vzniku a fungování nám ve většině stále uniká. CMEx navrhuje získat první kontinuální pozorování slunečního magnetického pole v chromosféře – vrstvě sluneční atmosféry přímo nad fotosférou (viditelným povrchem Slunce). Tato pozorování by zlepšila naše chápání toho, jak magnetické pole na povrchu Slunce souvisí s meziplanetárním magnetickým polem, což je slunečním větrem odnášené magnetické pole Slunce mezi planety Sluneční soustavy. Hlavní řešitelkou této koncepční studie mise je Holly Gilbert z Národního centra pro atmosférický výzkum v Boulderu ve státě Colorado.

EUV CME a observatoř pro sledování koronální konektivity (Extreme Ultraviolet Coronal Mass Ejection and Coronal Connectivity Observatory – ECCCO)

Observatoř ECCCO se skládá z jedné družice typu CubeSat, která ponese dva přístroje. Jednak širokoúhlou kameru snímající v ultrafialovém spektru, kde je cílem zachytit energetické ultrafialové záření ze Slunce a unikátní EUV spektrograf. Pozorování ECCCO by měla přispět k pochopení fungování oblasti střední koróny, dynamiky vzniku eruptivních událostí opouštějících Slunce a podmínek, které vytvářejí sluneční vítr, který pak z těchto míst proudí do kosmického prostoru. Mise se má zabývat základními otázkami, jako odkud pochází tok hmoty (sluneční vítr) a energie spojující Slunce s vnější korónou a heliosférou. Hlavní řešitelkou koncepční studie ECCCO je Katharine Reeves ze Smithsonian Astrophysical Observatory v Cambridge ve státě Massachusetts.

MAAX (Magnetospheric Auroral Asymmetry Explorer)

Hlavním cílem této čtvrté mise by bylo zlepšit naše chápání toho, jak elektrodynamická vazba mezi zemskou magnetosférou a ionosférou reguluje tok energií umožňujících vznik polární záře. Mise by využívala dva identicky vybavené CubeSaty vybavené ultrafialovými kamerami o dvou vlnových délkách, které by poskytovaly globální zobrazení severní a jižní polární záře Země. Hlavním řešitelem koncepční studie MAAX je Michael Liemohn z Michiganské univerzity v Ann Arbor.

„Výběr těchto koncepčních studií představuje velký příslib pro probíhající heliofyzikální výzkum,“ řekla Peg Luce, úřadující ředitelka heliofyzikálního oddělení v ústředí NASA. „Potenciál získat nové poznatky a odpovědět na dlouholeté otázky v oboru a zároveň navázat na výzkum a technologie našich současných i starších misí je velmi velký.“ Financování a dohled nad řízením těchto koncepčních studií misí zajišťuje program Heliophysics Explorers, který řídí programová kancelář Explorers v Goddardově středisku kosmických letů NASA v Greenbeltu ve státě Maryland.

Kosmický přehled týdne:

Na výzkum Slunce navážeme i další novinkou. NASA vybrala společnost SpaceX, aby pomocí jejich rakety Falcon 9 vynesla dvojici družic zaměřených na výzkum Slunce označovaných jako TRACERS. Tyto družice se stanou dalším důležitým přírůstkem do flotily heliofyzikálních družic NASA a jejich cílem je odpovědět na dlouholeté otázky, které jsou zásadní pro pochopení fungování vzájemných interakcí Země a Slunce. Družice budou studovat, jak sluneční vítr interaguje s oblastí kolem Země, které dominuje magnetické pole naší planety. Tato interakce neboli magnetická rekonexe může vytvořit intenzivní přenos energie, k němuž může dojít při setkání dvou magnetických polí. Při této události může docházet k poruchám družic či ohrožení pilotovaných misí. Poznání zákonitostí tohoto procesu je důležité pro budoucí plánování misí na oběžné dráze.

Pojďme se podívat na Měsíc. Možná se ptáte, jak je na tom indická mise Chandrayaan-3 a to konkrétně lander Vikram a vozítko Pragyan. Již od 22. září se indická kosmická agentura ISRO snažila s oběma přístroji navázat kontakt. Jejich přežití lunární noci bylo nejisté. Velmi nízké teploty samozřejmě mohly poškodit akumulátory i palubní elektroniku – a také zřejmě poškodily. Oba stroje sice byly nastaveny tak, aby v případě dostatečného dobití akumulátorů se ozvaly na Zemi, ale to se doposud nestalo. ISRO již dříve uvedla, že pokud se neozvou do 30. září, bude misi považovat za ukončenou. Chandrayaan-3 ovšem splnil všechny dané úkoly a jedná se o velký úspěch. Případné přežití lunární noci, na které nebyly přístroje konstruovány, by bylo spíše nečekanou nástavbou.

SpaceX potvrdila úspěšný sobotní statický zážeh rakety Falcon Heavy, která se chystá na očekávané vynesení sondy Psyche, která se zaměří na výzkum stejnojmenné kovové planetky. Samotný start je naplánován na 12. října v 16:16 SELČ.

Statický zážeh Falconu Heavy pro misi Psyche
Zdroj: https://smd-cms.nasa.gov/

Falcon Heavy připravený pro misi Psyche
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Přehled z Kosmoanutixu:

Na tomto místě naleznete přehled všech článků a tedy i témat, kterým jsme se v uplynulém týdnu věnovali již formou článků. Vydáváme minimálně dva články o kosmonautice denně, pojďme si je nyní připomenout. Týden jsme načali Živě a česky komentovaným přenosem ze startu rakety Falcon 9, která vynášela další Starlinky. Hned poté jsme se podrobně zabývali tím, proč sondě JUICE trvá cesta k Jupiteru tak dlouho. Mezitím se americká sonda Psyche pomalu blíží ke svému očekávanému startu. Nejdůležitější událostí minulého týdne byl úspěšný návrat vzorků z planetky Bennu, které byly doručeny v rámci mise OSIRIS-REx. V článku jsme si tedy zrekapitulovali všechny důležité události. Živě jste mohli sledovat návrat rekordní trojice z Mezinárodní kosmické stanice. V Sojuzu MS-23 se vracela posádka, která na stanici strávila nečekaných 370 dní. Poté se naše pozornost upřela na Mars a vozítko Perseverance, které využívá autonomní navigaci. Blíže ke startu je také první pilotovaná výprava programu Artemis. Centrální stupeň SLS dostal všechny 4 své motory RS-25. Pokračoval také seriál věnující se projektu X-Planes, který tentokrát sledoval projekt X-24A. Po úspěšném vyzvednutí a následném transportu vzorků planetky Bennu do Texasu přišel okamžik otevření samotného pouzdra. Viděli jsme tak poprvé zaprášenou odběrovou hlavu skrývající očekávané vzorky. Po dvoudenním odkladu jsme pro vás odvysílali další Živě a česky komentovaný přenos ze startu rakety Falcon 9, která vynášela další várku družic konstelace Starlink. Pro Českou republiku přišla očekávaná zpráva, když byly vybrány kosmické mise v rámci projektu ambiciózních misí. Byla vybrána dvojice družic se jmény AMBIC a QUVIK. Poslední pátek v měsíci už tradičně přinesl Pokec s Kosmonautixem, kde vy se ptáte na otázky související s kosmonautikou a my vám živě odpovídáme. Sobotní ráno jsme věnovali pozorování dalekohledu Jamese Webba, který zaznamenal extrémní gama záblesk. Na závěr týdne jsme se potěšili zprávou, že sonda IMAP je o krok blíže k realizaci.

Snímek týdne:

Po sedmi letech se na Zemi vrátila fyzická část mise OSIRIS-REx – návratové pouzdro, s velmi cenným nákladem, který představuje vzorek materiálu odebraného na planetce Bennu. Návratové pouzdro dokázalo minulou neděli úspěšně přistát. Tým mise se pak postaral o převoz do laboratoře, kde proběhne jeho otevření a analýza. Ačkoli neznáme hmotnost vzorku, který na Zemi doputoval, je zcela jisté, že pokud jde o materiál z planetky (který neprošel spalujícími teplotami atmosféry Země), bude se jednat o zatím největší vzorek, který má lidstvo k dispozici.

Pouzdro z mise OSIRIS-REx, které dovezlo vzorky z planetky Bennu
Zdroj: https://scontent.fprg1-1.fna.fbcdn.net/

Video týdne:
Neuvěřitelných 370 dní a 14 hodin strávila na palubě Mezinárodní kosmické stanice trojice mužů, kteří odstartovali v Sojuzu MS-22 a vrátili se v Sojuzu MS-23. Sergej Prokopjev, Dmitrij Petělin a Frank Rubio úspěšně přistáli 27. září v 13:17 SELČ. Jejich neplánovaný roční pobyt se protáhl kvůli problémům s lodí, kterou do kosmu vzlétli. Tato nepříjemnost vedla k vytvoření nového rekordu v kontinuálním pobytu na ISS (celkový rekord Valerije Poljakova ze stanice Mir překonán nebyl). Podívejte se na sestřih, který zaznamenává jejich přípravu na odlet, odlet od stanice, přistání a operace navazující na přistání.