Archiv rubriky ‘Technologie’

Vesmírná technika: Nástroje z programu Apollo pro odběr podpovrchových vzorků

VT_2022_38

Astronauti při lunárním programu Apollo pochopitelně neodebírali pouze povrchové vzorky, kterým jsme se věnovali v minulých dílech našeho pořadu. Aby mohli vědci důkladně prostudovat Měsíc, bylo potřeba získat i vzorky, které se nachází pod povrchem. Za tímto účelem byly některé posádky vybaveny dokonce i vrtačkou s až třímetrovým vrtákem. Ale i nástroje pro odběr podpovrchových vzorků, které vyžadovaly čistě lidskou sílu, udělaly hodně užitečné práce.

Mezihvězdné lety – realita či fikce?

Kdo by občas nezatoužil podívat se do vzdálených světů, k jiným hvězdám a jejich planetám. Sen mnoha vizionářů a spisovatelů sci-fi však není dnes, i přes ohromný pokrok naší civilizace, o mnoho bližší než před 200 roky. Do civilizace, jakou známe ze Star Wars máme ještě hodně daleko. Nevíme ani zda budou někdy mezihvězdné lety v této podobě realizovatelné. Co to je za nesmysl, říkáte si možná, vždyť přece několik kosmických sond letí ke hvězdám již nyní. Ano, letí, ale poletí ještě stovky tisíc až miliony let, dokud ve velké vzdálenosti neminou tu nejbližší a v té době navíc už s nimi dávno nebudeme mít žádný kontakt. Nás však budou zajímat mise realizovatelné v průběhu jediného lidského života, tedy zhruba v horizontu 100 roků. Pohovoříme dnes o tom, jaké možnosti ve splnění těchto odvážných cílů máme a jaké překážky, které nám klade fyzika musíme překonat. Dozvíme se i jaké vedlejší důsledky by cestování prostorem na velké vzdálenosti mělo. 

Vesmírná technika: Nástroje z programu Apollo pro odběr povrchových vzorků

VT_2022_37

V rámci programu Apollo měli astronauti k dispozici celou řadu nástrojů, které jim umožňovaly odebírat různé typy vzorků. V minulém díle jsme si představili část nástrojů, které umožňovaly odebírat vzorky z povrchu, ale to rozhodně nebylo vše. Ve výbavě nemohlo chybět známé geologické kladívko, ale byl tu i nástroj, který připomínal síťku na motýly. Na Apollu 16 navíc letěl také speciální nástroj pro odběr pouze těch nejsvrchnějších vrstev regolitu.

Vesmírná technika: Nástroje pro odběr lunárních vzorků

VT_2022_36

Odebrat vzorky na Měsíci není jen tak. Aby to měli astronauti z programu Apollo co možná nejjednodušší, dostali k dispozici různé nástroje pro odběr různých typů vzorků. Povrchové vzorky se tak odebíraly vším možným – od lopat přes lopatky a naběračky až po speciální hrábě. Jednotlivé nástroje se navíc průběžně měnily podle zkušeností z jejich praktického používání předešlými lunárními posádkami.

Vesmírná technika: Těsnění a sterilizace lunárních kontejnerů ALSRC

VT_2022_35

Před techniky, kteří pracovali na vývoji kontejnerů ALSRC (Apollo Lunar Sample Return Container), stála velká výzva – jak zajistit optimální těsnění kontejneru, aby se nic nežádoucího nedostalo do kontejneru, a zároveň aby z jeho útrob neuniklo nic ven. Experti pracovali hned s několika možnostmi, ale žádná z nich nebyla úplně optimální. Nakonec proto vsadili na kombinaci dvou nejnadějnějších možností. Aby byly kontejnery co nejvíce čisté, byla značná pozornost věnována i jejich sterilizaci, která byla čtyřúrovňová.

Celý povrch sondy jako senzor?

NASA se dlouhodobě snaží pátrat po stopách vody a dalších užitečných zdrojů mimo Zemi. Nyní uvažuje o tom, že by v budoucnu v rámci těchto snah pokročila na novou úroveň a pokryla celou sondu materiálem, který by proměnil její povrch na senzor schopný analyzovat chemické látky přítomné na vzdálených planetách. Řešení tajemství naší Země, celé Sluneční soustavy i vzdálených končin vesmíru patří mezi klíčové priority NASA a nový typ senzoru by mohl být v rámci tohoto výzkumu účinným pomocníkem. Mahmooda Sultana, vědkyně z Goddardova střediska v Marylandském Greenbeltu totiž vyvinula takzvaný Quantum Dot Spectrometer, což můžeme přeložit jako spektrometr na principu kvantové tečky.

Malý, ale výkonný laser pro hledání vody na Měsíci

Technologie vyvinutá na Goddardově středisku využívající efekt zvaný kvantové tunelování k vytvoření výkonného terahertzového laseru by mohla usnadnit hledání vody na Měsíci a zaplnit mezeru v současných technologiích. Nalezení vody a dalších zdrojů bude hrát důležitou roli při budoucích snahách NASA o průzkum Měsíce, ale i dalších kosmických těles. Předešlé experimenty nejprve naznačovaly a později i potvrdily přítomnost vody na Měsíci. Většina technologií však nedokáže rozlišit vodu od volných vodíkových iontů a hydroxylů, protože širokopásmové detektory neumí odlišit jednotlivé těkavé látky.

Vesmírná technika: ALSRC – kontejnery na lunární vzorky

VT_2022_34

Kontejnery ALSRC (Apollo Lunar Sample Return Container) se někdy označují jako „rock box“, tedy „bedna na kameny“. Ale pozor, nenechme se tímto prostým označením zmýlit. Ve skutečnosti se jedná o velmi pokročilé a chytře navržené kontejnery, které musely splnit celou řadu požadavků – od mechanické odolnosti přes hermetickou těsnost až po zabránění odplyňování, což by způsobilo kontaminaci přivezených vzorků.

Vesmírná technika: Planetární ochrana při misích Apollo

Když se lidé v rámci programu Apollo vydali na povrch Měsíce, bylo potřeba zajistit, abychom Měsíc zbytečně nekontaminovali pozemským materiálem a zároveň abychom materiálem přivezeným z Měsíce nekontaminovali Zemi. Zkrátka a dobře bylo potřeba respketovat v té době ještě čerstvě definované zásady takzvané planetární ochrany. Sterilizací proto prošlo mnoho nástrojů, ale kabina obývané lidmi nemůže být nikdy stoprocentně sterilní. Když první mise Apollo ukázaly, že lunární regolit není vhodný k tomu, aby hostil život, mohly se některé striktní předpisy trochu uvolnit.

Český CubeSat dostal umělou inteligenci

VZLUSat-2 na oběžné dráze

Česká republika opět ukázala, že ukrývá značný potenciál pro uplatnění v kosmických oborech. Díky startupu Zaitra se letos vypuštěný český CubeSat VZLUSAT-2 dočkal významného vylepšení, které předznamenává možnosti širšího uplatnění umělé inteligence (AI) v kosmonautice. Družice, které ve viditelné části elektromagnetického spektra snímkují Zemi, fotografují zájmovou oblast tak, jak jim předurčuje plán. Jenže počasí často udělá čáru přes rozpočet a družice tak vyfotí pouze mraky. Pozemní týmy však nevědí, jak jejich snímkování dopadlo – podařilo se trefit do mezery mezi mraky a je cílová oblast vyfocená správně, nebo oblačnost částečně, či úplně zakrývá zorné pole? Odpovědi na tyto otázky přichází až když se snímky pošlou na Zemi a operátoři si je mohou prohlédnout. To je ale značně neefektivní postup.