Největší přístroj na světě

Už přes 40 let se vědci, zatím bez úspěchu, snaží zachytit nějaké gravitační vlny, pocházející z hlubin vesmíru. Existence těchto vln nutně vyplývá z Einsteinovy obecné teorie relativity a proto je velmi důležité ji ověřit. Jde o jakési relativně malé rozvlnění časoprostoru (čili gravitačního pole, které určuje jeho zakřivení), které vzniká zejména při prudkých srážkách mohutných vesmírných těles, např. černých děr. Tyto vibrace, které se šíří vesmírem na obrovské vzdálenosti, by se měly projevit mj. i rozkmitem prostorových vzdáleností mezi různými body prostoru.

Příslušný rozkmit by měl být tím znatelnější, čím jsou tyto body od sebe vzdálenější. A toho chce právě využít společný projekt dvou vesmírných agentur - americké NASA a evropské ESA. Kolem roku 2020 mají být na různé oběžné dráhy kolem Slunce vyneseny celkem 3 družice, které budou mezi sebou mít rozestupy zhruba 3 miliony mil (asi 5 milionů kilometrů). Uvnitř každé ze tří družic se má volně vznášet krychle ze speciální slitiny zlata a platiny. Vzdálenosti mezi krychlemi budou nepřetržitě měřeny pomocí série laserových impulsů. Ostatně proto se celý takto složený přístroj jmenuje LISA, tedy Laserová interferometrická kosmická anténa (Laser Interferometer Space Antenna).

Tři satelity projektu LISA jsou umístěny ve vrcholech trojúhelníku, jehož strany mají pět miliónu kilometrů. Lasery budou měřit změnu vzdáleností způsobenou malým rozvlněním časoprostoru.|foto: ESA

Vtip projektu tkví v jeho nebývalé přesnosti - polohy krychlí budou měřeny s přesností na 40 milióntin milióntiny metru. Volně vznášející se krychle by měly eliminovat i vliv vnějších negravitačních sil, které působí na vnější povrch družice, např. tlak slunečního záření. Tyto vlivy budou průběžně korigovány malými motorky, aby se krychle nacházela stále zhruba uprostřed vymezeného prostoru a aby byl její let výsledkem působení čistě gravitačního pole. Samozřejmě vyhodnocení experimentu bude složité, družice bude vystavena i dalším gravitačním poruchám, zejména těm, které mají původ ve Sluneční soustavě. Průchod skutečných gravitačních vln prostorem, ve kterém se nalézají družice, by ale měli vědci po počítačové analýze bezpečně rozpoznat.