Za hvězdným prachem
(Seriál o sondách, díl 17/26.) Od druhé poloviny 90. let minulého století se významně zvýšil zájem o sledování a výzkum malých těles sluneční soustavy, jejichž hlavními představiteli jsou meteoroidy, planetky a komety. Svůj podíl na podpoře zkoumání těchto těles má fakt, že v posledních desetiletích bylo objeveno velké množství blízkozemních planetek, které by mohly v budoucnu ohrozit Zemi. Je tedy nezbytně nutné dobře poznat potenciálního nepřítele.
Z vesmíru rovnou na Zemi
K tomuto účelu se velmi hodí přímý průzkum pomocí meziplanetárních sond schopných z bezprostřední blízkosti odhalit fyzikální parametry zkoumaného tělesa s mnohem větší přesností než nejdokonalejší pozemní přístroje. Velké naděje se proto vkládaly do mise Stardust Sample Return. Jak již název napovídá nebylo úkolem pouze sledovat objekt zájmu, kterým byla krátkoperiodická kometa Wild 2, ale především návrat vzorků zpět na Zemi. Do té doby jsme měli materiál dovezený pouze z Měsíce, o což se zasloužily sovětské sondy Luna a americké pilotované výpravy Apollo. Aby byl výčet úplný, tak nesmíme zapomenout na sondu Genesis, která sbírala částice slunečního větru a v roce 2004 se s nimi vrátila na Zemi. Potvrdil se zde bohužel jeden starý fakt, že nejrizikovější na kosmické misi je vždy start a přistání. V zemské atmosféře se návratovému pouzdru neotevřel padák a to dopadlo rychlostí závodního vozu F1 do pouště v Utahu. Modul praskl a došlo ke kontaminaci velké části vzorků. Naštěstí se podařilo zásluhou velké píle vědců použít část materiálu dovezených sondou Genesis a před několika měsíci bylo oznámeno splnění všech hlavních úkolů.
Lapač kosmického prachu
Vraťme se zpět k americké sondě Stardust. Ta odstartovala z floridského kosmodromu Cape Canaveral 7. února 1999 a zahájila téměř sedm let dlouho misi, jejímž hlavním úkolem byl sběr mezihvězdného materiálu a kometárního prachu. Ve vědecké výbavě tedy sonda měla speciální lapač ve tvaru tenisové rakety, který obsahoval 130 obdélníkových polí vyplněných speciální hmotou - tzv. aerogelem. Ten byl poprvé vyroben již na počátku 30. let minulého století a má velmi zajímavé fyzikální parametry. Kostička aerogelu obsahuje 99,8 % prázdného prostoru a vypadá jako pevný bleděmodrý kouř. Je nejlehčím pevným materiálem na světě a jeden metr krychlový váží pouhé 3 kilogramy. Navíc vyniká skvělými izolačními vlastnostmi a pevností. Hodí se tedy výborně pro chytání drobných částeček pohybujících se velmi vysokou rychlostí až 9 kilometrů za sekundu.
Zachycená částice prachu vytvoří v aerogelu typickou strukturu podobnou mrkvi. Širší konec na okraji aerogelu tvoří otvor (kráter) po vstupu částice a na druhém konci, ve špičce, je samotná drobná částečka. Kolektor na sondě Stardust byl dimenzován pro bezproblémové zachycení částic o velikosti od jednoho (1/50 tloušťky lidského vlasu) do sta mikronů. Délka vzniklého tunýlku je asi 200krát větší než rozměr vlastního zrnka prachu, které jej vytvoří. Očekává se, že celkově bude zachyceno asi 0,3 gramu materiálu.
| Datum startu | 7. února 1999 ve 21:04:15,238 UT |
| Nosná raketa | Delta II 7426 |
| Kosmodrom | Eastern Test Range |
| Průlet kolem planetky 5535 Annefrank | 2. listopadu 2002 ve 04:50 UT |
| Průlet kolem komety 81P Wild 2 | 2. ledna 2004 v 19:40:35 UT |
| Přistání návratového pouzdra | 15. ledna 2006 v 10:10 UT |
| Hmotnost sondy | 385 kg |
| Výška sondy | 1,7 m |
| Rozměry základny | 0,66 m (4,8 m přes solární panely) |
| Zdroj: Space 40 a Stardust | |
Vzhůru na divokou kometu
Zbytek těla sondy a solární panely musí být ale před ničivými účinky rychle se pohybujících částic prachu chráněny. K tomu slouží Whippleho štít, již v jednom z minulých dílu (9/26) našeho seriálu popisovaný. Samotný kolektor je vždy v příhodný okamžik vysunut z krycího pouzdra mimo štítem chráněný prostor. První sběr mezihvězdného materiálu proběhl na začátku roku 2000 a druhý ke konci roku 2002 vždy v období dlouhém několik měsíců. Dne 2. listopadu proběhla generální zkouška systémů sondy, která prolétla ve vzdálenosti něco málo přes 3000 kilometrů od malé planetky Annefrank nacházející se v hlavním pásu planetek mezi Marsem a Jupiterem. Z vědeckého hlediska nejde o nijak zajímavé těleso a opravdu se jednalo o test vybavení Stardustu před příletem ke kometě Wild 2.
Tu navigační kamera sondy poprvé zachytila v polovině listopadu a o měsíc později se vysunul sběrač prachu pro kolekci kometárního materiálu. Den D nastal 2. ledna 2004, kdy sonda Stardust prolétla ve vzdálenosti pouhých 236 kilometrů od jádra komety Wild 2. Vzájemná rychlost obou těles byla 6,1 kilometrů za sekundu a jednalo se tedy doslova o bleskovou návštěvu. Stejnou rychlost měly i částice, které byly zachyceny kolektorem a které narazily do Whippleho štítu (několika hmotnějším se ho podařilo prorazit, ale na sondě žádná škoda nevznikla). Po průletu byl aerogelový sběrač uložen to ochranného pouzdra, které zároveň slouží jako návratový modul pro přistání na Zemi.
Na základě údajů z detektoru částic, podobných jaké měla sonda Giotto nebo ruské Vegy, byly zaznamenány tři oblasti zvýšené hustoty výskytu kometárního prachu. Jednalo se o několik výtrysků materiálu, tzv. jetů, kterými sonda prolétla. To by nebylo nic neobvyklého, ale očekával se spíše pozvolný nárůst a pokles, než prudká změna, jež byla zaznamenána. Optický kamerový systém pořídil na sedm desítek snímků jádra komety, na kterých jsou pozorovatelné např. kopce nebo krátery.
Vědecká práce v teple domova
Nyní již sondu čekala dvouletá cesta zpět k Zemi zakončená přistáním na jejím povrchu. Do atmosféry Země vstoupilo návratové pouzdro 15. ledna 2006 rychlostí přes 12,8 kilometrů za sekundu. K přistání došlo v 10:10 světového času ve výcvikovém prostoru amerického letectva poblíž Salt Lake City. Po vyjmutí sběrače z návratového pouzdra byl jeho povrch podrobně nafocen za použití mikroskopu a vznikl tak ohromný soubor téměř 30 milionů fotografií, které je potřeba zpracovat.
Na analýze snímků se může podílet každý z vás po registraci na internetových stránkách projektu Stardust@home. Po krátkém úvodu a testu se můžete hned pustit do práce a pokusit se hledat chodbičky vyhloubené částicemi mezihvězdného či kometárního prachu. Celkem se odhaduje, že by mohl být nalezen až jeden milion dopadů. Sousedům a kamarádům se také můžete pochlubit certifikátem, který obdržíte po úspěšném absolvování vstupního testu a hřát vás může dobrý pocit, že jste něco udělali pro vědu.
Dalším cílem opět kometa
A co meziplanetární sonda Stardust? Primární část její mise byla oficiálně ukončena 16. ledna 2006 a o několik dní později byla uvedena do stavu hibernace. Odborníci totiž počítají s jejím využitím v rámci sekundárního programu NExT, v jehož rámci by měl Stardust 14. února 2011 navštívit kometu Tempel 1. Ta byla vybrána záměrně a kamera sondy by se měla zaměřit na oblast jádra komety, kam dopadlo pouzdro sondy Deep Impact.
Nejposlouchanější
E-shop Českého rozhlasu
Závěr příběhu staré Karviné, který měl zůstat pod zemí
Karin Lednická, spisovatelka
Šikmý kostel 3
Románová kronika ztraceného města - léta 1945–1961. Karin Lednická předkládá do značné míry převratný, dosavadní paradigma měnící obraz hornického regionu, jehož zahlazenou historii stále překrývá tlustá vrstva mýtů a zakořeněných stereotypů o „černé zemi a rudém kraji“.
