Probuď se, budeš hledat asteroidy!

Probuď se, budeš hledat asteroidy!

26. srpna 2013

Tak nějak by mohl (velmi zjednodušeně) vypadat příkaz, který již brzy vyšlou pozemní týmy na nízkou oběžnou dráhu Země, kde od roku 2009 obíhá americký teleskop WISE. Jeho základní i prodloužená mise už skončily, ale nyní se zdá, že by se tento satelit mohl znovu probudit k pomyslnému životu. Jeho novým úkolem má být hledání blízkozemních asteroidů, což je velmi aktuální téma, které pozitivně vnímá především veřejnost. WISE, jak již její název Wide-field Infrared Survey Explorer napovídá, je teleskopem pracujícím v infračerveném spektru. V dnešním článku bude řeč jak o jeho dosavadní historii, tak i o blízké budoucnosti, která na satelit zřejmě čeká.

Teleskop WISE se do vesmíru dostal na špičce rakety Delta II, která 14. prosince 2009 startovala z kalifornské Vandenbergovy základny. Když se podíváme na místo startu, je jasné, kam satelit zamířil – WISE se usadila na polární oběžné dráze se sklonem 97,5° ve výšce 575 kilometrů. Dráha je heliosynchronní (kolem Země družice oběhne 15x za den), což je pro pozorování velmi důležité. Jelikož je teleskop infračervený, věnovala se velká pozornost důkladnému chlazení snímačů. O správnou teplotu se staral kapalný vodík.

Infračervený teleskop má proti svým kolegům, kteří pracují ve viditelném spektru velkou výhodu – nedá se totiž ošálit světelnými podmínkami. Představme si třeba dva stejně velké objekty s různými povrchy. Jeden bude černý jako uhel, druhý bílý jako čerstvě padlý sníh. Co uvidíme ve viditelném spektru, pokud budou oba objekty stejně daleko od nás? Ten černý bude velmi nenápadný, zatímco jeho bílý kolega bude vidět mnohem lépe. Infraspektrum ale ukáže jejich skutečné velikosti. WISE měl při svém vypuštění hned několik úkolů – hledal hnědé trpaslíky, tedy podměrečné hvězdy, jakýsi přechod mezi velkou planetou a malou hvězdou, kromě toho vyhledával blízkozemní asteroidy, nebo nahlížel do vzdálených galaxií, kde se rodí nové hvězdy. Zkrátka a dobře, hledal povětšinou chladné objekty, které se ze Země pozorují jen s velkými obtížemi, nebo vůbec.

Teleskop každých 11 sekund snímkoval okolní vesmír a 17. července 2010 nasnímal i poslední oblast, která mu zbývala do vytvoření mozaiky celé oblohy. Základní fáze trvala do října téhož roku. Za tu dobu se podařilo nafotit a na Zemi poslat 1 800 000 fotografií, jejichž zpracování zaměstná vědce ještě na dlouhou dobu. Celkem WISE nasnímal 560 milionů objektů od asteroidů a komet po hnědé trpaslíky a galaxie. Asteroidů v hlavním pásu mezi Marsem a Jupiterem objevil 33 500, kromě toho nalezl i 135 blízkozemních objektů a 21 komet. Teleskop nám díky svým datům pomohl zpřesnit naše dosavadní znalosti o asteroidech v okolí Země.

Před vypuštěním družice WISE se očekávalo, že kolem Země obíhá asi 35 000 asteroidů. Nová měření ale naznačují, že by jich mohlo být jen okolo 19 500.
Zdroj: http://www.nasa.gov/

Po skončení základního funkčního období následovala prodloužená mise označovaná jako NEOWISE. Zásoba chladícího média se již vypotřebovala, což znamenalo konec pro dva ze čtyř palubních detektorů, ale zbývající dvojice stále zvládala snímat například komety či asteroidy. Mise NEOWISE trvala do února 2011 a byla taktéž velmi úspěšná – třeba fotek přišlo zhruba 900 000.

Od 17. února 2011 je sonda uvedená do stavu hibernace a nečinně krouží kolem Země. NASA nyní chce osvědčený teleskop oživit. WISE by podle všeho mohla čekat až tříletá mise, jejíž náklady jsou prozatím vyčísleny na 5 milionů amerických dolarů za rok služby, což je pouhý zlomek proti případnému vypuštění nové družice. Jen pro představu – konstrukce WISE stála 320 milionů dolarů. Teleskop by měl hledat asteroidy do vzdálenosti cca. 17,5 milionu kilometrů od Země.

Schematický obrázek naznačující dráhy nejznámějších rodin blízkozemních asteroidů – Apollónova, Amorova a Atenova skupina.
Zdroj: http://upload.wikimedia.org/

Amy Mainzer, hlavní koordinátorka projektu uvedla, že první kontakt se sondou by mohl přijít v průběhu září. Solární panely jsou orientovány ke Slunci, takže o energii nouze nebude. Přesto bude potřeba provést jeden důležitý manévr – snímací senzory míří vždy během poloviny každého oběhu směrem k Zemi, což je ohřívá. Prvním úkolem, který přijde po oživení všech systémů bude změna orientace, díky které by měly senzory začít postupně chladnout.

Teleskop se zrcadlem o průměru 40 centimetrů by měl být ve formě pro pozorování asteroidů během pár měsíců. Pak bude potřeba provést znovu kalibrování všech snímačů. Během tříletého pozorování NASA očekává, že se podaří objevit dalších 150 nových blízkozemních asteroidů. U dvou tisíc již známých objektů by měla družice WISE přispět k jejich detailnějšímu průzkumu. Pozornost se zaměří především na jejich velikost, odrazivost povrchu (albedo) a také na rozložení tepla na jejich povrchu.

NASA přiznává, že oživení WISE není samoúčelné, ale má širší souvislosti. Data získaná z prodloužené mise pomohou při výběru asteroidu, který by měla bezpilotní sonda zachytit a přepravit na oběžnou dráhu Měsíce, kam se k němu vydají na průzkumnou misi astronauti. Ale to je zatím docela daleko, možná tuhle variantu rozebereme v nějakém příštím článku na našem blogu.

Zdroje informací:
http://spaceflightnow.com/
http://www.kosmonaut.cz/
http://www.astro.cz/
http://forum.kosmonautix.cz/
http://en.wikipedia.org/
http://en.wikipedia.org/