Archiv rubriky ‘Ostatní’

Mezihvězdné lety – realita či fikce?

Kdo by občas nezatoužil podívat se do vzdálených světů, k jiným hvězdám a jejich planetám. Sen mnoha vizionářů a spisovatelů sci-fi však není dnes, i přes ohromný pokrok naší civilizace, o mnoho bližší než před 200 roky. Do civilizace, jakou známe ze Star Wars máme ještě hodně daleko. Nevíme ani zda budou někdy mezihvězdné lety v této podobě realizovatelné. Co to je za nesmysl, říkáte si možná, vždyť přece několik kosmických sond letí ke hvězdám již nyní. Ano, letí, ale poletí ještě stovky tisíc až miliony let, dokud ve velké vzdálenosti neminou tu nejbližší a v té době navíc už s nimi dávno nebudeme mít žádný kontakt. Nás však budou zajímat mise realizovatelné v průběhu jediného lidského života, tedy zhruba v horizontu 100 roků. Pohovoříme dnes o tom, jaké možnosti ve splnění těchto odvážných cílů máme a jaké překážky, které nám klade fyzika musíme překonat. Dozvíme se i jaké vedlejší důsledky by cestování prostorem na velké vzdálenosti mělo. 

Vylepšená aplikace Eyes on the Solar System

Snad každý, kdo se zajímá o kosmonautiku, už někdy narazil na webovou stránku Eyes on the Solar System, kterou provozuje NASA. Web, který umožňuje lidem nahlédnout na různé sondy i přirozená kosmická tělesa, nyní dostal aktualizaci, která se připravovala skoro dva roky. 3D vizualizační nástroj tak činí meziplanetární cestování snazší a interaktivnější, než kdy dříve bylo. Aktualizace nabízí lepší možnosti ovládání, navigace, ale i nové možnosti naučit se něco o vesmíru, aniž byste k tomu potřebovali skafandr. Všechno, co potřebujete, je připojení k internetu.

Nová mapa vody na Marsu

Nově vytvořená mapa, která se zaměřuje především na minerály po celé planetě, byla pečlivě vytvořena z údajů, které během uplynulého desetiletí nasbíraly přístroje OMEGA (Observatoire pour la Mineralogie, l’Eau, les Glaces et l’Activité) na sondě Mars Express a CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars) na sondě MRO. Zmíněné minerály si můžeme představit jako horniny, které byly v minulosti pozměněny účinky vody a běžně se přetransformovaly v jíly a soli.  Na Zemi vznikají jíly ve chvíli, kdy voda reaguje s horninami, přičemž odlišné podmínky dávají vzniknout různým typům jílů. Například jílovité minerály jako smektit a vermikulit vznikají, když relativně malé množství vody reaguje s kameny a tak si zachovají většinu chemických prvků, které měly původní vyvřelé horniny. U zmíněného smektitu a vermikulitu se jedná o železo a hořčík. Pokud je však množství vody relativně velké, mohou být horniny pozměněny více – rozpustné prvky jsou odneseny pryč a na místě zůstávají na hliník bohaté jíly jako je kaolin.

Top 5 zrušených fyzikálních observatoří

Minule jsme si představili nejzajímavější observatoře, které teprve čekají na svou šanci a vědci je intenzivně připravují ke startu a následný sběr dat. Dnes se naopak podíváme na mise, jež nikdy neměly to štěstí do kosmického prostoru zamířit. Všechny sice byly schváleny a technici je chystali na start, nakonec však každá z nich zůstala na naší planetě. Důvody přitom byly různé, od rozpočtových škrtů až po technické obtíže. Společné mají nenaplněná očekávání a zklamání mnoha předních astrofyziků a kosmologů.

Top 5 fyzikálních observatoří budoucnosti

Vizualizace projektu LISA

Minulý týden jsme v rámci našeho miniseriálu dopodrobna rozebrali některé z nejzajímavějších a vědecky nejpřínosnějších kosmických misí současnosti. Šlo tedy o již fungující sondy chrlící fyzikům obrovská kvanta dat. V dalším dílu TOP 5 se ovšem podrobněji zastavíme naopak u sond na jejich mise se mohou odborníci teprve těšit. Půjde tudíž o mise, jež jsou prozatím ještě ve fázi příprav a které by měly v příštích dvou dekádách výrazně obohatit naše fyzikální a astronomické znalosti.  

Sonda LRO vyfotografovala na Měsíci jámy s příhodnou teplotou

Pohled na jámu v oblasti Mare Tranquillitatis. Na jinak hladkém dně vidíme i jednotlivé kameny. Snímek kamery na sondě LRO zobrazuje oblast širokou 400 metrů (a sever je na snímku nahoře). Zdroj: NASA/Goddard/Arizona State University, https://www.nasa.gov/

V úvahách nad osídlením Měsíce se pochopitelně nejvíce skloňuje obyvatelnost vybraných míst. Povrch je bombardován kosmickým zářením i slunečními erupcemi. Voda se v lepším případě vyskytuje vázaná v horninách, s výjimkou trvale zastíněných kráterů v polárních oblastech, kde je i ve formě ledu, nebo ledu s regolitem. Proto se pro budoucí základny uvažují především místa, kde je pokud možno dlouhodobý sluneční svit pro získávání energie a výskyt vody. Jak ukázal průzkum snímků sondy LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter), jedna z míst, kde je překvapivě příznivá teplota, jsou jámy, které možná pokračují i jeskyněmi. Teplota zde průměrně dosahuje 17 °C.

Top 5 fyzikálních observatoří minulosti

Sonda Cosmic Background Explorer.

Hvězdná obloha nás fascinuje snad už od doby, kdy jsme se stali lidmi a možná i déle. Není tedy divu, že astronomie a fyzika patří k nejstarším vědám. Už ve starověku dokázali tehdejší učenci objevit některé velmi důležité skutečnosti a zákony, přesto přišel velký boom až v posledních 400 letech, zejména pak v posledním století s nástupem stále dokonalejší techniky. Přesto jsme byli se svými experimenty dlouho omezeni na povrch Země a jeho bezprostřední okolí. Teprve od 50. let jsme s rozvojem kosmonautiky začali vysílat první astronomické přístroje mimo zemskou atmosféru a začali objevovat dříve netušený svět. V následujících třech dílech našeho letního seriálu TOP 5 se proto zaměříme na nejdůležitější kosmické teleskopy a sondy z pohledu fyziky. V prvním příspěvku si představíme nejdůležitější observatoře a dalekohledy, které již ukončily svou činnost.

Gaia – nová data, nové objevy, nové naděje

Gaia

Astrometrie, tedy obor zkoumající pozice a pohyby hvězd i dalších nebeských těles je jedním z nejstarších a nejdůležitějších odvětví astronomie. Není proto divu, že tato oblast brzy zaujala i vědce podílející se na kosmickém výzkumu. První idea astrometrické družice pochází již z roku 1967, na start mise Hipparcos jsme si však museli počkat až do roku 1989. Po skončení činnosti této velmi úspěšné observatoře přesunula značná část vědců podílejících se na této misi svůj zájem k novému projektu, sondě, která později získala jméno Gaia.

WMAP, Lyman Page a moderní kosmologie

Sonda Wilkinson Microwave Anizotropy Probe.

Intenzivní výzkum reliktního záření, prováděný nejlépe z kosmického prostoru, patří již několik desetiletí do standardní výbavy moderní kosmologie. Proto se od konce 80. let v kosmickém prostoru vystřídaly tři „západní“ sondy. Zatímco však COBE většina lidí zná, jelikož byla první a Planck naopak proto, že z něj pochází nejnovější a nejpřesnější výsledky, americká sonda Wilkinson Microwave Anisotropic Probe (WMAP) stojí trochu v pozadí. A to je opravdu škoda, neboť WMAP je sondou neméně důležitou než COBE nebo Planck a její značný význam pro formování našich současných představ o vesmíru nelze opomenout. Připomeňme si proto dnes tuto důležitou fyzikální laboratoř i jednoho z jejích tvůrců Lymana Page.

Testy družic Galileo

Navigační družice evropského systému Galileo byla vyfocena v testovací komoře Maxwell. Při testech takzvané „elektromagnetické kompatibility“ se kontroluje, zda všechny systémy fungují správně a navzájem se negativně neovlivňují. Jakmile jsou dveře této komory uzavřeny, vytvoří její kovové stěny tzv. Faradayovu klec, která odstíní vnější elektromagnetické záření. Bezodrazové pěnové hroty pokrývající vnější stěny komory pohlcují vnitřní signály (včetně zvuku), čímž brání jejich odrazům. Je tak možné při testech napodobit nekonečnou prázdnotu kosmického prostoru. Na fotografii je dobře vidět družice o rozměrech 2,5 × 1,2 × 1,1 metru pokrytá vícevrstvou tepelnou izolací. Náhledová fotka článku nám umožňuje popsat si nejdůležitější prvky družice. Dominantním prvkem na snímku je hlavní anténa o průměru 1,4 metru, která v pásmu L vysílá k zemi navigační signály. Nalevo od ní je šestiúhelníková pátrací anténa pro záchranné mise, která zachytává nouzové signály a předává je místním záchranným složkám – tento systém každý rok zachrání více než 2 000 životů.