Tento týden se zapsal do dějin kosmonautiky, když raketa Ariane 5 úspěšně vynesla Dalekohled Jamese Webba a vyslala jej na náročnou cestu do libračního bodu L2. My se v pravidelném přehledu kosmonautických událostí, které přinesl uplynulý týden, budeme věnovat i dalším událostem. Hlavní článek se podívá na vědecký náklad, který přivezl nákladní Dragon na stanici. Dozvíte se třeba, jak se bude prát prádlo v kosmu. Dalšími tématy budou například start čínské rakety, či odlet kosmického tahače, který ke stanici dopravil modul Pričal. Přeji vám dobré čtení a pěknou neděli.

Dragon 24 přivezl na stanici řadu zajímavých experimentů

Nákladní loď Dragon 2 (mise CRS-24) úspěšně odstartovala pomocí rakety Falcon 9 z floridské rampy 39A 21. prosince. O necelý den později se pak tato loď úspěšně připojila k Mezinárodní kosmické stanici, kde stráví asi měsíc, než odletí zpět k Zemi, kam poveze třeba výsledky vědeckých experimentů. Nicméně my se dnes budeme věnovat tomu, co tato loď doručila na palubu stanice. Vědecké experimenty jsou jako obvykle velmi zajímavé a pokud se dají nějak obecně charakterizovat, představují snahu o přípravu na dlouhodobé lety mimo oběžnou dráhu Země. Až se vydáme k Měsíci, či Marsu, budou poznatky z těchto experimentů velmi cenné a potřebné. Pojďme se na ně společně podívat.

Obvazy vytvořené biotiskem

Každý z nás zřejmě slyšel o 3D tiskárnách. Většina z nás se pak setkala s tiskárnami, které pro tisk využívají plasty. To je však jen malý segment možností prostorového tisku. Velmi zajímavým odvětvím je takzvaný biotisk, který v tomto případě využívá živé a životaschopné buňky (také biologické molekuly) k tisku tkáňových struktur. Zařízení Bioprint FirstAid má představovat přenosnou ruční biotiskárnu, která využívá pacientovy vlastní buňky k vytvoření náplasti tvořené z tkání. Jedná se o velmi kompaktní zařízení podobné tavné pistoli. Při budoucích výpravách na Měsíc a Mars by tato metoda mohla výrazně ulehčit případné hojení ran. Jednak se ušetří na váze tím, že se nebude vozit velké množství obvazů a náplastí, druhý důvod je však zásadnější. Ve stavu mikrogravitace se některé rány mohou hůře hojit a tato metoda může celý proces zrychlit a vyhnout se tak problémům s dlouhým hojením. Personalizované léčebné náplasti mají také potenciální výhody pro použití na Zemi, protože poskytují bezpečnější a flexibilnější léčbu, kdekoli je potřeba.

Zlepšení schopnosti podání léků proti rakovině

Monoklonální protilátky, používané k léčbě široké škály lidských onemocnění, mají poněkud problém se samovolně rozpouštět, a proto musí být typicky podávány intravenózně a to přímo v prostředí nemocnice. Experiment Center for the Advancement of Science in Space Protein Crystal Growth 20 (CASIS PCG 20) řeší tento problém pomocí krystalizace přímo v účinné látce. Látka podporující krystalizaci je aktivní složkou Keytrudy, léku, který se zaměřuje na různé druhy rakoviny. Vědci analyzují tyto krystaly, aby se dozvěděli více o struktuře a chování krystalické složky, a tak vytvořili lék, který lze podávat v ordinaci lékaře nebo dokonce doma.

Zkoumání rizika infekcí

Již dříve si vědci všimli, že lety do kosmického prostoru někdy zvyšují virulenci potenciálně škodlivých mikrobů a snižují reakce lidského imunitního systému, čímž zvyšují riziko infekčních onemocnění. Experiment Host-Pathogen zkoumá změny, které byly vyvolané reakcí imunitního systému během kosmického letu. Experiment bude vyžadovat odběry vzorků členů posádky před, během a po kosmickém letu s „normálními“ bakteriemi a ve srovnání s bakteriemi pěstovanými za podmínek simulovaného kosmického letu. Výsledky by mohly pomoci posoudit potenciální riziko, které mohou představovat infekční mikroby, a výsledky experimentu mohou podpořit vývoj protiopatření proti těmto mikrobům. To by mohlo zlepšit péči o lidi s narušeným imunitním systémem na Zemi.

Rostliny jsou v kosmickém prostoru ve stresu

Experiment Multi Variable Platform (MVP) Plant-0 monitoruje vývoj výhonků a kořenů rostlin v mikrogravitaci. Do rostlin se vkládají velké naděje na budoucích delších kosmických letech, kde by mohly poskytovat například potravu, či část atmosféry. Jejich pobyt ve stavu mikrogravitace však vyvolává stresové faktory, které pak ovlivňují růst těchto rostlin. Lepší pochopení těchto změn by mohlo umožnit vybírání a vytváření rostlin, které jsou vhodnější pro růst v prostředí kosmického letu.

Kosmické praní prádla

V současnosti používá posádka Mezinárodní kosmické stanice své oblečení vždy jen několik dní, než je vyhozeno a později shoří v atmosféře během návratu nákladních misí. Posádka je pak závislá na dodávkách stále nových kusů oblečení. Při připravovaných letech k Měsíci a Marsu však nebude možné vést tolik zásob, ani provádět pravidelné zásobovací lety. Je třeba proto hledat řešení, jak v kosmickém prostoru prát prádlo. Ve spolupráci s NASA vyvinula společnost Procter & Gamble Tide Infinity, plně odbouratelný detergent speciálně navržený pro použití v kosmickém prostředí. Experiment Telescience Investigation of Detergent Experiments (PGTIDE) studuje účinnost jeho složek na odstraňování skvrn a stabilitu složení v mikrogravitaci. Jakmile se kosmický Tide osvědčí během zkoušek, plánuje se jeho použití nejen na kosmické stanici, ale i jako k prostředí šetrnější prostředek pro praní na Zemi.

Výroba slitin v kosmickém prostředí

Turbine Superalloy Casting Module (SCM) je experiment, který testuje komerční výrobní zařízení k produkci tepelně odolné slitiny a vyrábí je ve stavu mikrogravitace. Slitiny jsou materiály složené z nejméně dvou různých chemických prvků, z nichž jeden je kov. U dílů ze superslitiny zpracovávaných v mikrogravitaci výzkumníci očekávají pevnější mikrostruktury a vylepšené mechanické vlastnosti ve srovnání s díly zpracovávanými na Zemi. Tyto vynikající materiály by mohly zlepšit výkon turbín v průmyslových odvětvích, jako je letecký průmysl a výroba elektřiny.

Studenti a běžní občané podílející se na kosmických experimentech

NASA připravila experiment Student Payload Opportunity with Citizen Science (SPOCS), který má za cíl zapojit studenty, či běžné občany do výzkumu na kosmické stanici. Vybrané vědecké experimenty budou nabízeny k výzkumu se studenty od mateřských škol až po 12. třídu. Právě ti se podíleli na jejich přípravě. Stejně tak se mohou zapojit běžní občané, kteří nejsou předními vědci. Všichni mohou navrhnout cíle jednodušších výzkumů a vybrané experimenty pak budou provedeny na stanici. V rámci tohoto experimentu je například připravena studie o antibiotické rezistenci v mikrogravitaci z Kolumbijské univerzity v New Yorku a studie o tom, jak mikrogravitace ovlivňuje polymery odolné vůči bakteriím.

Kosmický přehled týdne:

Tři minuty po půlnoci 23. prosince se od uzlového modulu Pričal oddělila servisní část lodi Progress, která v tomto případě hrála roli tahače, který Pričal ke stanici dopravil. Oddělený tahač pak o pět hodin později shořel při vstupu do atmosféry a jeho zbytky dopadly do Tichého oceánu.

V neděli v 04:31 SEČ úspěšně odstartovala čínská raketa CZ-4C, která vynášela družici Ziyuan-1 02E, jejímž úkolem bude pozorování Země s rozlišením až 5 metrů. Primárním cílem je získat panchromatické a multispektrální snímky s vysokým rozlišením pro průzkumy krajinných zdrojů, monitorování katastrof, lesnictví a ekologický monitoring. Mezi zobrazovacími přístroji je například devítipásmová infračervená kamera. Družice dále obsahuje i kameru pro viditelné spektrum (se zmíněným rozlišením 5 metrů) a hyperspektrální kameru. Právě hyperspektrální kamera je velmi zajímavá. Jeden snímek pořízený touto kamerou dokáže nést informace až 166 fotografií obsahující různé barevné informace najednou, přesně zachytit světelnou informaci odraženou různými minerály a pomocí inverzního výpočtu může určit obsah minerálů v pozorované oblasti. Jednalo se o 131. úspěšný kosmický start roku 2021 a již včera tak padl rekord úspěšných startů z roku 1984.

Přehled z Kosmonautixu:

V této rubrice naleznete přehled všech článků, které jsme v uplynulém týdnu vydali na webu Kosmonautix. Vydáváme minimálně dva články o kosmonautice denně, pojďme si je nyní připomenout. Na začátku týdne jsme sledovali návrat turistického Sojuzu MS-20 z Mezinárodní kosmické stanice. Hned poté jsme se podívali na to, jak NASA získala vzorky z planetky Ryugu od japonské kosmické agentury JAXA. První Živě a česky komentovaný přenos z tohoto týdne vás pozval na sledování startu rakety Falcon 9, která vynášela nákladní automatickou loď Dragon 2 k ISS. V úterý pak vyšel čtvrtý díl seriálu o sovětské vojenské stanici Almaz. Po úspěšném startu jsme Živě a česky sledovali poslední letošní přílet nákladní lodě k ISS. Lodí byl samozřejmě Dragon 2. Po úspěchu oblíbeného seriálu o fotografiích, které na palubě stanice pořizoval Thomas Pesquet, jsme se rozhodli navázat s nepravidelným seriálem o zajímavých snímcích ze stanice. Další start jste mohli sledovat živě v originálním znění a byl jím start japonské rakety, která vynášela telekomunikační družici. V tomto týdnu vyšel další z řady podrobných článku o fyzikálních problémech a otázkách, které se dotýkají také kosmonautiky. Sledovali jsme také přípravu zřejmě posledního ruského letošního startu, který by si měla odbýt raketa Angara s novým horním stupněm. Sonda Parker Solar Probe se takříkajíc dotkla Slunce – jako vůbec první aktivní pozemská sonda. Podívali jsme se také na jednu vánoční kometu, kterou sledovala sonda Solar orbiter. Po více jak měsíci jsme ukončili aktualizace článku, který stále sledoval přípravy na start Dalekohledu Jamese Webba. Byla to neklamná známka toho, že se blíží očekávaný start, který nakonec skutečně proběhl dvacátého pátého prosince, kdy raketa Ariane 5 úspěšně dopravila na přeletovou dráhu k bodu L2 nejočekávanější astronomický náklad desetiletí. Hned poté jsme ovšem vydali nový aktualizovaný článek, který tentokrát bude živě sledovat přelet dalekohledu a jeho postupné rozkládání.

Snímek týdne:

Snímkem týdne nemůže být nic menšího, než úspěšný start rakety Ariane 5, která úspěšně vynesla jeden z nejočekávanějších nákladů kosmonautické historie. Dalekohled Jamese Webba je nyní na cestě do bodu L2, což mu bude trvat asi 28 dní. První krůček na místo svého vědeckého působení však perfektně odvedla evropská raketa Ariane 5.

Video týdne:

I ve videu týdne se dotkneme Dalekohledu Jamese Webba. Je to zcela výjimečná událost, která si zaslouží pozornost. Nejdříve se proto podívejte na gratulaci od evropského kosmonauta Matthiase Maurera, který aktuálně pobývá na Mezinárodní kosmické stanici.

Druhé video je očekávané. Zopakujte si povedený start rakety Ariane 5, která Dalekohled Jamese Webba úspěšně vynesla.

Zdroje informací:
https://blogs.nasa.gov/spacestation/
https://twitter.com/
https://space.skyrocket.de/

Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/experiments/explorer/Images/jsc2021e063288.jpg
https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/experiments/explorer/Images/jsc2021e063284.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/iss049e002655large.jpg
https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/experiments/explorer/Images/jsc2021e064548.jpg
https://pbs.twimg.com/media/FHdhFSfWYAAW9gJ?format=jpg&name=4096×4096
https://scontent.fprg1-1.fna.fbcdn.net/…VdN4y1dAzsIDexk2OFBLTw&oe=61CD040C