Kosmotýdeník 230 (6.2. – 11.2.)

Stejně tak jako se v neděli ve dvanáct hodin pravidelně obědvá, tak na Kosmonautixu v ten stejný čas přinášíme pravidelnou kosmickou potravu vaší duše. Jinými slovy, právě vychází další vydání Kosmotýdeníku. Tentokrát vás zavedeme na výpravu na hodně speciální místo, ve kterém proběhla úspěšná výroba takzvané pevné baterie – malého zázraku pro budoucnost skladování energie. Dále zamíříme na Mars ke kráteru, který vypadá jako motýl, navštívíme i poničené středisko NASA v New Orleans a čekají nás klasické rubriky jako snímek, či video týdne. Přeji vám dobré čtení a příjemnou neděli.

Nové baterie pro cubesaty

Baterie jsou možná jednou z nejpodstatnějších technologií, která umožňuje rozvoj všemožných dnešních pokročilých aplikací. A to se zdaleka nebavíme jen o těch kosmických. Podívejme se například ne dnes tolik oblíbené drony. Jejich vznik byl umožněn hlavně kvůli pokrokům v elektronice a malým, lehkým a výkonným bateriím. Malé motory a vrtule známe již delší dobu, ale lehké a efektivní místo na skladování dostatku energie nám dlouho dělalo problémy. Podobné komplikace řeší i cubesaty, tedy malé satelity, které nejčastěji startují jako sekundární náklad velkých misí.

Daniel Perez, Ph.D. ukazuje uhlíkovou strukturální destičku nové baterie

Daniel Perez, Ph.D. ukazuje uhlíkovou strukturální destičku nové baterie
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Někteří z vás už možná tuší, kam mířím. Již nějakou dobu prosazovaným velkým snem v pokroku v bateriích jsou takzvané baterie s pevným elektrolytem. Přisuzují se jim samé superlativy. Mají být takřka nezničitelné, extrémně bezpečné, velmi lehké a mají mít velmi dlouhou životnost počítající se na desetiletí až století. Takové baterie vyrobit umíme, jen jsme řešili, že v pevném elektrolytu se velmi pomalu předával náboj a to nebylo chtěné. A právě těmito bateriemi se v Exploration Research and Technology NASA na Floridě zabývá Dr. Luke Roberson jako vedoucí projektu, který spolupracuje s Dr. Ryanem Kärkkäinenem. Druhý jmenovaný je expert na kompozitní materiály na Miamské univerzitě. O chemickou strukturu baterie se ještě přičinil Ph.D. Xiangyang Zhou, docent strojního a leteckého inženýrství.

Baterie, které v pilotním projektu vytvořili, a zdá se, že i fungují, by v NASA měly samozřejmě především pomoci ve velmi malých satelitech a cubesatech. Jejich akumulátor je totiž při stejné kapacitě o dvě třetiny menší, než stávající baterie. Navíc je to, jak už bylo řečeno pevná baterie, která by například měla zvládnout i zásah mikrometeoritem bez vznícení, či úplného zničení. Podotkněme, že tito pánové vytvořili zatím strukturu této baterie a ověřili, že skutečně funguje. Její první aplikace ve vesmíru je ještě poměrně vzdálená.

Daniel Perez, Ph.D.

Daniel Perez, Ph.D.
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Jelikož nejsem člověk dostatečně erudovaný, abych přesně pospal, jak se taková baterie vytváří a s jakým postupem tento tým přišel, budu rád za případné revize mého následujícího popisu. Jejich baterie se v podstatě vytváří skládáním několika vrstev malých čtverců z uhlíkových vláken. Tyto čtverce mezi sebou vytvářely kapsy se vzduchem, který byl následně vysán a vytvořeno vakuum. Postup, který byl při tom použit, se nazývá debulking, což je proces, při kterém došlo k tak silnému odsátí atmosféry, že došlo k přilnutí jednotlivých uhlíkových vláken. Takto zpracovaný kus byl pak v peci ještě při teplotě 250 stupňů Celsia vytvrzen v epoxidové pryskyřici. Mezi takto zpracované čtverce uhlíkových nanovláken bude vložen polovodičový materiál a vznikne tak baterie. Zmíněné uhlíkové čtverce jsou vlastně strukturální oporou celé baterie.

Tým se již těší, až bude moct nové baterie použít. Jejich aplikace je široká. Od zmíněných malých baterií s dlouhou životností na cubesatech, po lehké nové baterie na Mezinárodní kosmické stanice, až po aplikace na Zemi. Tvůrci říkají, že by se daly zazdívat do stěn nových budov a sloužit jako záložní zdroj energie. Ani probití těchto baterií hřebíkem, by, jak už víme, nemělo žádné negativní následky.

Kosmický přehled týdne:

Poté, co v týdnu zasáhlo tornádo Michoud Assembly Facility v New Orleans, kde se mimo jiné vyrábí konstrukce rakety SLS a lodě Orion, probíhají v těchto dnech již obnovovací práce. Celý areál ještě nemá plné dodávky elektřiny, ale ty by mohly být zajištěny již poměrně brzy. Pouze tři budovy celého areálu zaznamenaly významné poškození a to zejména střech. Jednotliví nájemci se již mohou do některých oblastí vracet a začít pracovat na zhodnocení a odstranění škod. Nicméně pro většinu prostoru zůstává v platnosti, že přítomní by měli být jen ti, co se podílí na odstraňování a zjišťování škod. Zaměstnanci se mohou vracet pouze po domluvě se svými nadřízenými.

NASA se samozřejmě soustředí na obnovu prací na raketě SLS a lodi Orion. Po kompletní prohlídce bylo konstatováno, že tyto prostředky a budovy neutrpěly žádné poškození. Vše se nyní soustřeďuje na co nejrychlejší obnovení prací.

Sonda Solar Dynamics Observatory je nezdolným pozorovatelem Slunce. Ve videu přiloženém níže můžete zhlédnout aktivitu naší nejbližší hvězdy mezi roky 2010 až 2017. Zajímavý počin stojí za vidění.

Z této široké scény kráterů na povrchu Marsu byl vytvořen zajímavý výřez, který vidíte pod tímto odstavcem. Je tam malý impaktní kráter s velmi neobvyklou okolní strukturou vytvořenou materiálem vyvrženým při dopadu. Kráter má v průměru asi 25 metrů a při jeho vzniku vyhloubil materiál příkop směřující k jihu. Na východ a západ pak směřují jakási křídla také vyvržená při dopadu. Jižní rokle je však zajímavá tím, že ukazuje, že kráter vznikl při dopadu pod velmi malým úhlem dopadu. Takže nyní dokážeme říct, že kráter byl vyhlouben meteoritem, který přilétl pod velmi malým úhlem ze severu, vyvrhl do stran materiál a jeho zbytky vytvořily rokli směrem na jih. Vědci mu říkají motýlí kráter, nám více připomíná vážku.

Motýlí kráter na Marsu

Motýlí kráter na Marsu
Zdroj: http://photojournal.jpl.nasa.gov/

Astronauti Bob Behnken a Eric Boe byli zachyceni (fotografie v úvodu Kosmotýdeníku) při zkoušení ovládacích prvků a řízení připravované pilotované verze lodi Dragon, která nese označení Crew Dragon. Tento cvičný model je umístěn v sídle společnosti SpaceX v Hawthorne v Kalifornii. Jejich úkolem bylo otestovat dostupnost jednotlivých ovládacích prvků, pohodlnost ovládání displejů a celkové uspořádání panelu lodi. Tito dva astronauti společně s Dougem Hurleyem a Sunitou Williams jsou čtyři astronauti NASA, kteří dostali za úkol detailně otestovat všechny řídící prostředky, systémy a další náležitostí lodí i raket ještě zde na Zemi. Nikdo z této čtveřice zatím nebyl přidělen ke konkrétní misi.

Přehled z Kosmonautixu:

Ani tento týden jsme vás neochudili o dávku dvou článků denně zabývajících se kosmickým děním. Již v neděli jste si tak mohli udělat retrospektivní pohled na kosmické události uplynulého týdne v našem nejstarším video-seriálu Vesmírné výzvy. Pondělí se již stalo tradičním místem na ukazování těch nejpovedenějších snímků, které nám neustále přináší evropský astronaut Thomas Pesquet. Sonda Juno nadále krouží v nehostinném prostředí kolem planety Jupiter a ukazuje nezvyklé snímky povrchu tohoto obra sluneční soustavy. Pomalu se blíží desátá zásobovací mise k ISS v režii SpaceX a proto jsme vám představili zajímavý náklad, který Dragon ponese. Dlouho očekávaná událost, která se pomalu stává realitou. Tou je bezesporu první start Falconu Heavy. Tento týden byl zaznamenán převoz jednoho z postranních Falconů. Satelity sítě Iridium za sebou mají velmi zajímavou a krkolomnou historii a nyní je možná čeká velmi zajímavá budoucnost.  Přes jih Spojených států se prohnalo tornádo a tentokrát zasáhlo i Michoud Assembly Facility. Podívejte se na fotografie z místa. Mars Rover 2020 ještě neopustil rýsovací prkna a již zaznamenává jisté problémy. Již jsme si zvykli, že u ISS kotví soukromé kosmické lodě, soukromý nafukovací modul je už také realitou, ale za dva roky se možná dočkáme i soukromé přechodové komory. Sen mnohých fanoušků kosmonautiky je dočkat se mise, která bude mít za cíl přistání na měsíci Europa. Mise už začíná mít reálné kontury. Ale vraťme se ještě na Mezinárodní kosmickou stanici. V tomto jedinečném laboratorním prostoru můžeme být svědky opravdu zajímavých úkazů. Například zajímavého chování vody. Výše na orbitě Země se zase chystá jeden přesun. I satelity MMS se občas musí přestěhovat. Rampa 39A, která hostila program Apollo, a letěl z ní poslední raketoplán, se nyní chystá na let nový. Tentokrát z ní poletí Falcon 9, ten byl poprvé vztyčen a vy se můžete podívat na jeho fotky na tomto historickém místě.

Snímek týdne:

Snímek týdne tentokrát nebylo těžké vybrat. Rampa 39A na Floridě za sebou má dlouhou a velmi zajímavou historii. Od letů programu Apollo, přes mnoho letů raketoplánů. Nyní se na ní usídlila raketa Falcon 9 soukromé společnosti SpaceX. Je to vůbec poprvé od posledního letu raketoplánu v roce 2011, co se na ní ocitl kosmický prostředek.

Falcon pro statický zážeh je v podstatě kompletní raketa - první i druhý stupeň. Chybí jen náklad - v tomto případě loď Dragon.

Falcon pro statický zážeh je v podstatě kompletní raketa – první i druhý stupeň. Chybí jen náklad – v tomto případě loď Dragon.
Zdroj: http://68.media.tumblr.com/

Video týdne:

Tentokrát bude video týdne trochu netradiční. Nabízíme 4K záznamy pohledů na Zemi z ISS v délce takřka hodiny. Video, kvalita i hudební doprovod je skutečně – odpuste mi ten výraz – vymazlený. Pokud máte čas na hodinovou relaxaci, je tohle ta správná volba.

Zdroje informací:
https://www.nasa.gov/
https://www.nasa.gov/
http://photojournal.jpl.nasa.gov/
https://blogs.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/…/image/cubesat_battery_prototype_preps_co.jpg
https://i1.wp.com/…/tumblr_ol6ztq3RMq1ttka3go8_1280.jpg
https://www.nasa.gov/…/image/cubesat_battery_prototype_co.jpg
http://photojournal.jpl.nasa.gov/jpegMod/PIA21454_modest.jpg
http://www.sciencemag.org/…/public/021017_Insider_MarsSites.jpg?itok=RV8G70h7
https://c1.staticflickr.com/1/419/31987117464_e0e47afe41_k.jpg

Kosmotýdeník 230 (6.2. – 11.2.), 2.6 out of 5 based on 27 ratings
Pin It
(Visited 1 788 times, 1 visits today)
Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 2.6/5 (27 votes cast)
(Visited 1 788 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


4 komentáře ke článku “Kosmotýdeník 230 (6.2. – 11.2.)”

  1. Jirka napsal:

    Myslím, že využití menší/lehčí baterie je mnohem širší, než jen v kosmonautice. Je to jen otázka ceny. Dalo by se očekávat např. nasazení u mobilních zařízení, kde by cena mohla klesnout díky masovosti výroby.

    • Asdf napsal:

      Tak samozřejmě jako první mě hned napadá automobilový průmysl, kde je váha taky jedna z klíčových veličin. Nicméně taky v cena a předpokládám, že tahle baterie nebude zrovna nejlevnější…

  2. Štěpán napsal:

    Ahoj, chci s kamarádem příští rok udělat CanSat-malou sondu, je to jeden z projektů pro studenty, které pořádá ESA. Nevíte, kolik by takováhle baterie mohla stát a jestli vůbec bude pro veřejnost přístupná?

    • Dušan Majer napsal:

      Zatím určitě ne – jak se píše v článku, zatím se vše jen testuje a do kosmického použití je hodně daleko, bavíme se o horizontu několika let.

Zanechte komentář