Jste zde

IAC 2014 - den druhý

Postřehy z Mezinárodního astronautického kongresu 2014 v Torontu - úterý

Úterní program jsme zahájili návštěvou plenárního zasedání o komerčních pilotovaných letech, kterou moderoval bývalý americký astronaut a prezident Federace komerčních kosmických letů, Michael Lopez-Algeria. Své názory a zkušenosti z tohoto nového a progresivně se rozvíjejícího odvětví prezentovalo v panelové diskusi pět vedoucích představitelů kosmického průmyslu a zástupce Federální letecké správy (FAA) pro komerční kosmickou dopravu. V úvodu padlo několik hlavních znaků charakteristických pro toto odvětví, na kterých se shodli všichni prezentující – významné úspory nákladů oproti plně vládou řízeným programům, větší tolerance k přijímání rizik a s tím spojený vysoký stupeň inovativnosti a jistota ponechání práv duševního vlastnictví průmyslu.

Oproti jiným oblastem, se sektor komerčních pilotovaných i nepilotovaných kosmických letů vyznačuje otevřeností mezi partnery a konkurenty, sdílením nejlepších postupů, zkušenosti a také poučení z chyb a nezdarů, které však k vývoji přirozeně patří. V neposlední řadě  se tyto projekty vyznačují vysokou mírou osobního nasazení a nadšení. Za poslední dekádu prošlo odvětví komerčních pilotovaných i nepilotovaných kosmických letů velmi rychlým rozvojem. „Vzpomínám, jak jsem před lety přednášel o soukromých kosmických letech a v publiku seděl pouze jeden člověk v zadní řadě. Dnes se dívám do sálu plného mladých a vysoce vzdělaných lidí,“ pronesl Stuart Witt, ředitel Mojave Air and Space Port. Prvotní vládní dotace činily pouze desítky milionů dolarů a byly rozděleny mezi šest společností. Nyní je vyčleněný rozpočet NASA více než desetkrát vyšší, přičemž na příští roky se plánuje jeho nárůst na jednotky miliard dolarů.

Barry Matsumori, viceprezident SpaceX a Peter McGrath ze společnosti Boeing pochválili NASA za její podporu komerčních pilotovaných a nepilotovaných kosmických letů. Role NASA se tak transformuje z agentury vyvíjející a provozující kosmické dopravní systémy pro nízkou oběžnou dráhu na zákazníka hotových produktů a služeb. Uvolnily se tak prostředky pro zahájení nových ambiciózních projektů pilotovaných letů za nízkou oběžnou dráhu kolem Země.

Jednou z výzev, které bude třeba v příštích letech překonat, je sladění pravidel a bezpečnostních předpisů jak pro vlastní kosmické lety s lidskou posádkou, tak pro budoucí kosmodromy. V USA se v tomto angažuje FAA. George C. Nield, zástupce oddělení komerčních kosmických letů FAA poznamenal, že „nedávno vydali nový dokument o bezpečnosti pilotovaných kosmických letů a podepsali dohodu o spolupráci s Velkou Británií o stavbě nového soukromého kosmodromu v Evropě.“ V té souvislosti padla také zmínka o nově budovaném kosmodromu SpaceX v Texasu.

Za kolébku průmyslu komerčních pilotovaných letů lze považovat poušť Mojave v USA, kde se dnes usadilo na dvě desítky komerčních společností jako je XCOR Aerospace, Virgin Galactic, Scaled Composites či Orbital Science Corporation. Tyto společnosti zde vyvíjejí a testují své vlastní prototypy nových suborbitálních i kosmických lodí. Stuart Witt dodává, že „polovina zisku na zdejším letišti dnes již pochází z komerčních testovacích letů a zkoušek, což je oproti situaci před dvaceti lety nevídaný stav.“

Samostatnou kapitolou jsou aktivity společnosti Bigelow, která je známá svými nafukovacími moduly otestovanými v letech 2006 a 2007. „Naším úkolem je připravit cíle pro lety kosmických lodí prezentovaných mými kolegy. V příštím roce připojíme a otestujeme nový modul na Mezinárodní kosmické stanici a není žádným tajemstvím, že máme ambice využít naše moduly pro stálou měsíční základnu,“ shrnuje Mike Gold, jeden z ředitelů společnosti Bigelow.

V průběhu dne jsme pokračovali v propagaci CSO a českých pracovišť na našem stánku na kongresové výstavě. „Oproti pondělí jsme s potěšením sledovali zvýšený zájem o činnost CSO, konkrétní české produkty a nabídky spolupráce. Velkým zpestřením byly návštěvy malých skupinek torontských školáků, kteří plnili úkoly do hodiny fyziky a poctivě si zapisovali vše, co jsme jim já nebo moji kolegové řekli. A můžu za všechny říct, že se na ně budeme těšit i zítra,“ shrnuje stručně dění na stánku Josef Šobra, pracovník CSO. 

Po ukončení druhého dne výstavy jsme využili možnosti a účastnili se první Highlight Lecture, která byla věnována sondě Rosetta Evropské kosmické agentury (ESA). Jedná se o ambiciózní robotickou misi pro průzkum komety 67P/Churyumov-Gerasimenko, na které se kromě ESA podílí i NASA, DLR, CNES, ASI a mnoho dalších výzkumných organizací a průmyslových firem nejen z Evropy. Důvodem k zařazení tohoto tématu do programu kongresu je fakt, že sonda po deseti letech dorazila ke svému cíli a 12. listopadu 2014 vypustí přistávací modul Philae, který po sedmi hodinách samostatného letu přistane na povrchu jádra komety. Programem provázel prof. Berndt Feuerbacher, bývalý prezident Mezinárodní astronautické federace a také jeden z iniciátorů mise Rosetta.

Dr. Gerhard Schwehm, vedoucí planetárního výzkumu ESA, byl v roce 1985 prvním vědcem v této oblasti, kterého Evropská kosmická agentura přijala. „Už o rok dříve začaly úvahy o uskutečnění mise návratu vzorků z jádra komety. Později jsme náš pohled přehodnotili a konstatovali, že nemusíme přinést vzorky komety do pozemských laboratoří, ale dopravíme laboratoř na kometu. V roce 1993 byla takováto mise schválena,“ vzpomíná na počátky mise Rosetta Dr. Schwehm. Výsledkem je sonda, na jejíž palubě je 10 vědeckých přístrojů a přistávací modul Philae, který nese rovněž desítku vědeckých aparátů. Jde o první sondu, která bude obíhat kolem kometárního jádra a pořídí snímky s rozlišením až 0,5 m/px. Doposud jsme měli snímky kometárních jader s rozlišením nejlépe 30 m/px. Dr. Schwehm představil také první měření a snímky z detektoru prachu COSIMA, který 24. října 2014 zachytil první dvě částice kometárního prachu.

Druhým řečníkem byl prof. Jean-Pierre Bibring, vedoucí vědecký pracovník přistávacího modulu Philae. „Po získání prvních snímků komety z 12. července 2014 jsem netušil, jak na kometě přistaneme. Tvar jejího jádra mi doslova vyrazil dech. O dva měsíce později vše vypadalo mnohem lépe a nyní máme vybranou jednu hlavní a jednu záložní lokalitu pro přistání,“ velmi skromně shrnuje svoji několikaměsíční tvrdou práci prof. Bibring.

K výběru přistávacích oblastí posloužily detailní snímky povrchu komety pořízené jednou z palubních kamer sondy a zevrubné geologické vyhodnocení povrchu komety. Kritickým faktorem pro přistání je zejména svažitost, která by v místě přistání neměla překročit 30 stupňů. Velkou neznámou je také soudržnost vlastního povrchu.  V tuto chvíli není jisté, zda je povrch komety dostatečně pevný na přistání modulu, protože není přesně známa geologická struktura tělesa, což je také jedním z vědeckých cílů mise. Co je známé, je že kometa obsahuje hodně zmrzlé vody a oxidu uhličitého a na povrchu je pokryta vrstvou organického materiálu, převážně z aromatických uhlovodíků, což je také důvodem pro její velmi nízké albedo nižší 5 %. Povrch tak tvoří blíže neznámá směs materiálu složená z částic od velikosti jednotlivých molekul až po jemná zrnka prachu.

Kometární jádro má tvar burského oříšku o délce přibližně 6 kilometrů. Jedním ze zajímavých výsledků pozorování komety je fakt, že většina materiálu, která posléze tvoří ohon komety, se odpařuje ze zúženého místa, víceméně uprostřed tělesa. Přesný důvod tohoto fenoménu zatím není znám. Kromě na povrchu zřetelně viditelných kráterových struktur se v místě zúžení nachází suťové pánve, do kterých padá materiál z okolních erodujících útesových struktur vysokých zhruba 100 metrů. Existují dva názory na to, proč má kometa takový tvar jaký má, tedy zdánlivě dvě tělesa spojená zúženým mostem. První možností je, že kometa vznikla srážkou dvou těles, která se spojila. Druhá a pravděpodobnější varianta nabízí, že jde o jedno těleso dělící se na dva kusy postupnou ztrátou materiálu ve svém středu.

Vědeckých úkolů sondy Rosetta je celá řada. Předpokládá se, že kometa je složená z materiálu, který vznikl v raných fázích vzniku sluneční soustavy. Tento materiál se v kometách v podstatě zakonzervoval a analýza jeho složení napomůže k zodpovězení některých otázek o migraci materiálu během vzniku naší sluneční soustavy a planet. Zejména díky Keplerovu kosmickému dalekohledu nyní známe již mnoho exoplanetárních systému a lze říct, že téměř každá hvězda má kolem sebe nějakou planetární soustavu. Tyto však mohou být velmi rozmanité a neznáme přesně procesy, které probíhají během jejich formování a také nevíme, do jaké míry je naše vlastní sluneční soustava unikátní.

Jednou z klíčových otázek je také vznik života v naší sluneční soustavě. Jde o velmi komplexní problém a vědecká komunita tuší, že komety vzniku života významně napomohly. Obsahují nejen vodu, ale i značné množství uhlovodíků se strukturou molekul blízkou základním komponentám organismů včetně aminokyselin. Přistávací modul Philae obsahuje mimo jiné vrták, který odebere vzorky materiálu z hloubky 20 až 30 centimetrů a tyto budou následně analyzovány. Na povrchu komety bude dále probíhat měření magnetického pole, které by mělo odpovědět na otázku, zda je hornina komety zmagnetizovaná či ne, dále mechanické a elektrické vlastnosti horniny, které mají velký vliv na odpařování materiálu, mikroskopická struktura horniny, analyzátor chemického složení plynů a další přístroje. Na všechny tyto přístroje jsou kladeny extrémní nároky, jelikož musí pracovat i za teplot -100° C a s příkonem pouhých 5 W.

„Zejména přednáška prof. Bibringa byla strhující ukázkou toho, jak se mají prezentovat vědecké výsledky. Sál hltal každé jeho slovo a dosud nepublikované snímky. Téměř hodinová přednáška by mohla trvat klidně mnohem  déle a jsem si jistý, že by byla stále stejně působivá,“ zakončuje hodnocení druhého dne Michal Václavík, pracovník CSO.