27. ledna 2016 6:24 Lidovky.cz > Relax > Věda

Račí oko vzlétne do vesmíru.
Družice prozkoumá sluneční vítr

  • Poslat
  • Tisk
  • Redakce
  • 0Diskuse
Družice (ilustrační foto) | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy Družice (ilustrační foto) | foto: Shutterstock
Název připravované družice zní SMILE, což sice v angličtině znamená úsměv, ale má se zabývat fyzikálním fenoménem, který úsměvný není. Bude zkoumat takzvaný sluneční vítr – a ten dokáže ohrozit elektronické systémy na Zemi.

Družici by chtěla v roce 2021 společně vypustit Evropská kosmická agentura ESA a čínská akademie věd. Jejich přípravný výbor vybral ze třinácti předložených projektů ten, na jehož návrhu se podílejí i čeští vědci z Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze.

„Zaujali jsme zejména konceptem rentgenových teleskopů, nazvaných račí oko,“ říká koordinátor české účasti René Hudec, který je docentem na elektrofakultě a působí i v Astronomickém ústavu Akademie věd ČR.

Až v druhé polovině minulého století biologové zjistili, že rak má neobvyklé vidění založené na zvláštním principu zrcadlové optiky. Jeho oči jsou vytvořeny z velkého množství miniaturních odrazných kanálků čtvercového průřezu rozložených po povrchu polokoule. Díky tomu mohou vidět s velkým zorným úhlem až 180 stupňů.

Astronomy z toho zaujala hlavně skutečnost, že odraz paprsků nastává téměř tečně k povrchu kanálků, a proto je vhodný i pro použití v rentgenovém oboru spektra, kde je jinak zaostřování paprsků nemožné. Dosavadní rentgenové kosmické teleskopy mají zorné pole jen jeden stupeň. V sedmdesátých letech hvězdáři usoudili, že na tomhle principu by se daly postavit širokoúhlé dalekohledy. Jejich výroba je však náročná hlavně kvůli požadavkům na vysokou přesnost a lesklost součástek.

„Společně s kolegy z dalších českých výzkumných institucí se věnujeme vývoji rentgenových teleskopů typu račí oko už přes dvacet roků a dosáhli jsme v tom velice dobrých výsledků. Právě díky tomu nás pozvali do projektu SMILE,“ uvádí docent Hudec.

Příležitost pro studenty i pro průmysl

Družice SMILE má mít zhruba rozměry ledničky, ovšem s hmotností 300 kilogramů, která unese 60 kilogramů přístrojů. Čeští vědci do ní dodají některé komponenty rentgenového teleskopu a také dalekohledu pro pozorování ve spektru ultrafialového záření. A sestrojí i mechanickou clonu proti Slunci, která má krýt přístroje před přílišným teplem.

Na projektu budou pracovat také studenti, kteří si tak vyzkoušejí vývoj špičkové techniky. A zapojí se rovněž české firmy, které tak dostanou příležitost vyvinout nové technologie využitelné i v jiných oblastech.

Poblázněný telegraf

SMILE je zkratka pro Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer (Výzkumník vztahu mezi slunečním větrem, magnetosférou a ionosférou).

Slunečním větrem se nazývá nepřetržitý tok nabitých částic, které Slunce vyvrhne při svých erupcích a jež putují vesmírem. Mohou být nebezpečné pro zdraví kosmonautů ve vesmíru a také rušit signály z navigačních a telekomunikačních družic. Zemi před nimi chrání její magnetické pole, které elektricky nabité částice odklání a vede po siločarách podél planety. Oblast, kde semagnetické pole projevuje, se nazývá magnetosféra.

Větším erupcím se už říká sluneční bouře a mohou družice poškodit trvale, zemské ochranné pole překonat a ovlivnit i dění na povrchu naší planety. V dávnější minulosti si běžní lidé nemuseli zvýšené aktivity Slunce vůbec všimnout – pokud tedy nebydleli v končinách, odkud zahlédli polární záři, kterou dění na Slunci vyvolává, když se energeticky nabité částice ze sluneční erupce srážejí s atomy v horní zemské atmosféře.

V roce 1859 se poprvé ukázalo, že s děním na naší hvězdě se nemusí snést moderní technika. Obrovská sluneční erupce zasáhla Zemi. Od sloupů telegrafního vedení létaly jiskry. Telegrafistům dokonce občas vzplál v rukou papír, na nějž se zobrazovaly došlé zprávy. Snad nejvíce šokoval fakt, že telegrafický přístroj fungoval a odesílal zprávy, i když byl odpojený od zdroje elektřiny. Byla to největší sluneční erupce, kterou lidstvo zatím zaznamenalo, ale až na podivnosti s telegrafem to v té době nepřineslo žádný větší problém.

Zato mnohem slabší magnetická bouře způsobená sluneční erupcí v březnu 1989 už tavila transformátory v New Jersey a vyvolala devítihodinový kolaps rozvodné sítě v kanadské provincii Quebec. Při sluneční magnetické bouři v roce 2003 se astronauti na Mezinárodní kosmické stanici ISS museli ukrýt v servisním modulu Zvezda, nejlépe chráněném před radiací.

A v roce 2012 kvůli sluneční bouři letecké společnosti, které se obávaly selhání přístrojů v letadlech, odklonily trasy od severního pólu, výhodně spojující Evropu se západním pobřežím Ameriky, a Ameriku s Asií. Tyto trasy jsou nejméně náročné na palivo, jenže nad polárními oblastmi se koncentrují sluneční částice přivedené sem zemským magnetickým polem. Také družice, které se mohly dostat do silnějšího proudu slunečních částic, vypínaly přístroje, aby se nepoškodily.

Nejlepší zobrazení magnetosféry

Právě k tomu, aby při sluneční bouři lidé lépe věděli, jak svoji techniku chránit, by měla přispět i data získaná z družice SMILE.

„O magnetosféře se samozřejmě píše v učebnicích, ale stejně ji ještě neznáme dokonale,“ konstatuje docent Hudec. Družice by poprvé v historii měla magnetosféru dobře zobrazit, protože když ionty slunečního větru reagují s atomy magnetosféry, vzniká rentgenové záření, které český přístroj zachytí.

  • 0Diskuse


REGISTRACE NA SERVERU LIDOVKY.CZ, NEVIDITELNÉM PSU A ČESKÉ POZICI

SMS Registrace

Diskuse LN jsou pouze pro diskutéry, kteří se vyjadřují slušně a neporušují zákon ani dobré mravy. Registrace je platná i pro servery Neviditelný pes a Česká pozice. více Přestupek znamená vyřazení Vašeho telefonního čísla z registrace a vyřazený diskutér se již nemůže přihlásit ani registrovat pod stejným tel. číslem. Chráníme tak naše čtenáře a otevíráme prostor pro kultivovanou diskusi.
Viz Pravidla diskusí. schovat

Jak postupovat

1. Zašlete SMS ve tvaru LIDOVKY REG na číslo 900 11 07. Cena SMS za registraci je 7 Kč. Přijde Vám potvrzující SMS s heslem.

2. Vyplňte fomulář, po odeslání registrace můžete ihned diskutovat

Tel. číslo = login,
formát "+420 xxx xxx xxx"
Kód ze SMS je rovněž heslo
Vaše příspěvky budou označeny Vaším jménem, např. K. Novák.
* Nepovinný.
Odesláním souhlasíte s Pravidly diskusí.