Tak tohle byl opravdu napěchovaný týden! Kosmonautické události se vršily jedna přes druhou a dočkali jsme se jak startu vozítka Perseverance k Marsu, tak testu Starship, anebo startu rakety Proton-M. V Kosmotýdeníku se v hlavním tématu krom všech zmíněných událostí budeme věnovat zajímavému nálezu sondy TGO, která se nachází na oběžné dráze Marsu a která trochu rozkrývá záhadu s občasnou detekcí metanu v marsovské atmosféře. Dočkáte se i dalších témat a budeme se samozřejmě věnovat i odletu lodě Crew Dragon od ISS. Přeji vám pěkné čtení a příjemnou neděli.

TGO nalezla nové plyny v atmosféře Marsu

Evropsko-ruská mise Trace Gas Orbiter (ExoMars 2016) detekovala v atmosféře Marsu nový plyn, respektive ho detekovala tam, kde se to nečekalo. Díky tomu může poodkrýt další tajemství toho, jak atmosféra Marsu funguje a možná i poodhalit trvající záhadu občasné detekce metanu. Metan je totiž plyn, který je spojen buď s biologickou, anebo geologickou aktivitou. Jeho stopová množství, která byla v posledních letech zaznamenána, však stále unikají přesné analýze i proto, že zatím přesně nerozumíme fungování atmosféry Marsu. TGO však může právě s tímto problémem pomoct.

Spektrální analýza signatur oxidu uhličitého a ozonu
Zdroj: https://www.esa.int/

Sonda TGO je na oběžné dráze Marsu již téměř čtyři roky. Cílem mise je porozumět směsici plynů, které tvoří atmosféru Marsu. Krom dominantního CO₂, se v atmosféře objevuje také celá řada stopových plynů, na které je tato mise především zaměřena. Díky extrémně citlivému přístroji na detekci plynů Atmospheric Chemistry Suite (ACS) byl nyní nově detekován ozón (O₃) a také CO₂ v zatím neměřených signaturách. Mise si díky délce svého pobytu navíc obohatila znalost proměn atmosféry v rámci celého marsovského roku, což je cenná zkušenost pro lepší porozumění dynamiky této atmosféry. Výsledky tohoto výzkumu jsou uvedeny ve dvou nových článcích publikovaných v časopise Astronomy & Astrophysics. Jeden vedl Kevin Olsen z Oxfordské univerzity ve Velké Británii a druhý vedl Alexander Trochimovskij z Vesmírného výzkumného ústavu Ruské akademie věd v Moskvě v Rusku.

„Nová měření jsou překvapivá a svým způsobem záhadná,“ řekl Kevin Olsen. „Detekce ozónu proběhla přesně nad rozsahem vlnových délek, kde jsme očekávali detekci metanu. Toto je tedy poprvé, kdy byl v této části infračervených vlnových délek identifikován ozon v marsovské atmosféře.“

V marťanské atmosféře dominuje CO₂, který vědci podrobně sledují a díky němu měří teploty, proměny v průběhu ročních období, sledující cirkulaci vzduchu a mnohé další. Ozón, který byl nyní detekován, má podobnou funkci jako na Zemi. Tvoří horní vrstvu atmosféry a pomáhá udržovat stabilitu plynů pod ním. On byl vlastně ozón detekován i předchozími misemi jako třeba Mars Express, ale až neuvěřitelná přesnost přístroje ACS na TGO dokázala odhalit nové podrobnosti a interakce, jak tento plyn reaguje se světlem různých vlnových délek.

Atmosféry Marsu a Země
Zdroj: https://www.esa.int/

Pozorování ozonu ve vlnovém rozsahu, ve kterém TGO loví metan, je zcela neočekávaným výsledkem. Vědci již dříve zmapovali, jak se ozón distribuuje a mění v různých výškách atmosféry Marsu. Dosud k tomu však do značné míry došlo prostřednictvím metod, které se spoléhají na signatury plynu v ultrafialovém záření, což je technika, která umožňuje měření pouze ve vyšších výškách atmosféry (nad 20 kilometrů nad povrchem). Nové výsledky ACS však ukazují, že je možné mapovat marťanský ozón také v infračervené oblasti, takže jeho chování lze zkoumat v nižších výškách atmosféry, a tím získat podrobnější pohled na jeho roli v klimatu planety. Doposud tedy žádný model atmosféry Marsu nepočítal s ozónem ve výškách pod 20 kilometrů.

Jedním z klíčových cílů TGO však zůstává detekce metanu. Již dříve zaznamenaly metan mise Mars Express z oběžné dráhy, anebo vozítko Curiosity přímo z povrchu planety. Všechna pozorování jsou však vždy jen krátkodobá a rychle se mění. Metan a jeho distribuce v atmosféře planety jsou stále velmi záhadné.

I když je metan produkován také geologickými procesy, většina metanu na Zemi je vytvářena biomasou. Bakterie, hospodářská zvířata a člověk mají velký podíl na zastoupení metanu v atmosféře. Detekce metanu na jiných planetách je proto vzrušující. O to více, že metan se rozpadá v horizontu 400 let. Jakýkoli náznak metanu na Marsu tak znamená, že k jeho vytvoření došlo relativně nedávno.

Možná distribuce metanu do atmosféry Marsu
Zdroj: https://www.esa.int/

„Objevení nepředvídané signatury CO₂ tam, kde běžně lovíme metan, je významná proměnná,“ říká Alexander Trochimovskij. „Tato signatura je známá až nyní, a proto může hrát roli při detekci malého množství metanu na Marsu.“ Veškeré dřívější záznamy metanu byly vždy jen stopové. Nově objevená spektrální vlastnost oxidu uhličitého – magnetické absorpční pásmo molekuly dipólu – pozorované v marťanské atmosféře nástrojem ACS na TGO tak dává nový impuls do této záhady.

Pozorování analyzovaná Alexanderem, Kevinem a kolegy byla většinou prováděna v jiných časech, než ty, které detekovaly metan. Kromě toho data TGO nemohou ukázat velké objemy metanu, detekuje se pouze menší množství – a tak v současné době neexistuje přímá neshoda mezi jednotlivými misemi o tom, zda měření metanu byla skutečně správná. „Ve skutečnosti však aktivně pracujeme na koordinaci měření s ostatními misemi,“ vysvětluje Kevin. „Spíše než zpochybňování předchozích tvrzení, je toto zjištění motivací pro všechny týmy k bližšímu pohledu – čím více víme, tím hlouběji a přesněji můžeme prozkoumat marsovskou atmosféru.“

„Ozon a CO₂ jsou důležité v atmosféře Marsu. Nesprávným započítáním těchto plynů riskujeme, že mylně charakterizujeme jevy nebo vlastnosti, které vidíme,“ dodává Alexander.  Překvapivý objev nového pásma CO₂ na Marsu, který v laboratoři nikdy předtím nebyl pozorován, poskytuje nový vhled pro ty, kteří studují, jak molekuly interagují navzájem, ale také jak interagují se světlem – a díky tomu mohou hledat jedinečné chemické otisky těchto interakcí i jinde ve vesmíru. Tyto dvě nové studie mají potenciál učinit významný krok k odhalení skutečných a přesných charakteristik atmosféry Marsu a pomocí tak rozluštění záhady s občasnou detekcí metanu na této planetě.

Kosmický přehled týdne:

V neděli v 01:35 SELČ došlo k úspěšnému oddělení kosmické pilotované lodě Crew Dragon Endeavour od ISS. Na palubě byli astronauti Douglas Hurley a Robert Behnken. Loď byla na své historicky první misi ke stanici připojena od 31. května. Úspěšně tak proběhl jeden z dalších klíčových milníků mise. Dnes ve 20:48 SELČ by pak loď měla přistát v oblasti Pensacola v Mexickém zálivu a tím by měla završit svůj let. Schopnost vstoupit do atmosféry, proletět jí a úspěšně přistát, je důležitou takřka závěrečnou fází celé testovací mise. Přistání pro vás budeme přenášet Živě a česky.

This view really doesn’t get old. pic.twitter.com/lXTTkunHZo

— Emre Kelly (@EmreKelly) August 1, 2020

V pátek proběhla tisková konference ohledně budoucnosti ruského modulu Nauka určeného pro Mezinárodní kosmickou stanici. Podstatné je, že modul bude na Bajkonur odeslán 6. srpna. Ke startu by pak mělo dojít 20. dubna 2021. Původní termín startu Nauky byl plánován na rok 2007. Modul se však během své stavby potkal s celou řadou překážek a problémů finančního i technického rázu, které jeho start nakonec výrazně zpozdily.

Třicátého července odstartovala z kosmodromu Bajkonur ruská raketa Proton-M, která v rámci svého letošního prvního startu vynášela dvě telekomunikační družice Ekspress 80 a Ekspress 103, které dohromady vážily 4,4 tuny. Níže naleznete video z úspěšného startu.

Po dlouhých přípravách provedl další testovací exemplář lodě Starship úspěšný statický zážeh. Událost se samozřejmě stala na testovacím kosmodromu Boca Chica v jižním Texasu, kde SpaceX postavila a testovala již několik modelů Starship. Tento test vůbec poprvé provedla Starship SN-5. Krátký zážeh tak završil relativně pečlivou přípravu tohoto modelu Starship, od které SpaceX očekává, že již konečně provede krátký let do výšky kolem 150 metrů. Aktuálně se letový test očekává možná ještě dnes, ale můžeme počítat i s odkladem do týdne dalšího.

Krátce po startu vozítka Perseverance na raketě Atlas V došlo k přechodu systému vozítka do nouzového režimu. Stalo se tak poté, co se sestava dostala do zemského stínu a teplota některých systémů klesla pod požadovanou mez. Pokles to byl krátkodobý a po prověrce všech systémů se sestava vrátila zpět do operačního režimu. Pokud nepřijdou během cesty další obtíže, mělo by se vozítko pokusit přistát na Marsu 18. února 2021.

Přehled z Kosmonautixu:

Zde naleznete přehled všech článků, které během týdne vyšli na našem webu. Vydáváme minimálně dva články denně, pojďme tedy na to. Nejdříve jsme se podívali na dva hurikány pomocí očí družice Aqua. Věnovali jsme se také hojně diskutované výpravě lidí na Mars. Jakých šest klíčových technologií k letu lidí na Mars nám ještě zbývá doladit? Poté, co projekt OneWeb prožil krach a byl následně zakoupen novými vlastníky, začíná opět ožívat. V úterý vyšel neuvěřitelný 93. a zároveň díl poslední seriálu Svět nad planetou. Naposledy jste se tak mohli podívat do života stanice Mir a já bych tady zcela výjimečně rád poděkoval skvělému kolegovi Ondřeji Šamárkovi za skvělý seriál! Ve Stennisově středisku probíhá klíčové testování centrálního stupně rakety SLS a čeká se na takzvaný Green Run. Podívali jsme se tam. Jelikož se v neděli měla vracet posádka historicky první pilotované soukromé lodě Crew Dragon, věnovali jsme se nástrahám, které hrají roli při plánování návratu na Zemi. Tento týden odstartovala poslední z trojice letošních misí namířených k Marsu. Start vozítka Perseverance jsme sledovali Živě a česky. Země také očekává důležitou zásilku, kterou doveze japonská sonda Hayabusa 2 z planetky Ryugu. Živě jste mohli sledovat start rakety Proton se dvěma telekomunikačními družicemi. Letní seriál TOP 5 vám tentokrát představil pět lodí ve službách kosmonautiky. Poslední pátek v měsíci červenci jsme pro vás připravili další vydání Pokecu s Kosmonautixem. Podívali jsme se také na teleskopy, které pomohly studovat rychlé rádiové záblesky. Na závěr týdne jsme pro vás připravili jednu novinku! Nově u nás budou vycházet jednotlivé díly seriálu Vesmírná technika!

Snímek týdne:

V sobotu se s Mezinárodní kosmickou stanicí loučila dvojice astronautů Doug Hurley a Robert Behnken, které čeká návrat zpět na Zemi. O to důležitější to je proto, že to bude první posádka, která se bude vracet s novou kosmickou lodí Crew Dragon. Ještě před odletem proto proběhla poslední tisková konference, došlo k symbolickému nalepení loga mise na stěnu modulu PMA, které zahájilo novou sérii nálepek astronautů, kteří dorazili na ISS pomocí soukromých pilotovaných lodí. Bob se zase pochlubil sbalením svých věcí a jejich nakládkou do Crew Dragonu. Nezbývá než držet palce a popřát úspěšný návrat na Zemi, který by měl proběhnout v neděli večer do oblasti Pensacola.

Loučení posádky stanice s dvojicí, která odletí v Crew Dragonu
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Nálepka mise DM-2 v tubusu modulu PMA
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Balení nákladu do Crew Dragonu včetně plyšové Země a dinosaura
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Video týdne:

Podívejte se na start mise Perseverance ještě jednou. Tentokrát nám ULA poskytla obraz z kamery, která byla na boku rakety Atlas V. Můžeme tak sledovat start z pohledu nosiče. Opravdu povedené záběry! Video obsahuje jak start, tak vzlet nad atmosféru Země, včetně oddělení druhého stupně a vypuštění nákladu.

Zdroje informací:
https://www.esa.int/
https://twitter.com/
https://spaceflightnow.com/

Zdroje obrázků:
https://twitter.com/AstroBehnken/status/1289576302333145089/photo/1
https://twitter.com/SpaceX/status/1289684671198932993/photo/1
https://www.esa.int//Trace_Gas_Orbiter_at_Mars_pillars.jpg
https://www.esa.int/…/spectral_signatures_of_carbon_dioxide_and_ozone_at_Mars_article.jpg
https://www.esa.int/…/How_to_create_and_destroy_methane_at_Mars_pillars.jpg
https://www.esa.int/…/Comparing_the_atmospheres_of_Mars_and_Earth_pillars.jpg
https://pbs.twimg.com/media/EeWAXBRXoAAdXNF?format=png&name=large
https://twitter.com/EmreKelly/status/1289707282666622976
https://pbs.twimg.com/media/EeV-ptTWAAYBJJk?format=jpg&name=4096×4096
https://pbs.twimg.com/media/EeXg94EU4AAilFU?format=png&name=medium
https://pbs.twimg.com/media/EeWAVm8XYAAOylv?format=png&name=large
https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/wp-content/uploads/2020/07/landingzones.jpg