Amatérská prohlídka oblohy - Evropa dobývá vesmír aneb dosavadní sondy ESA

V poslední době jsme si zvykli na poměrně časté zprávy o úspěších (i neúspěších) kosmických sond, které zkoumají tělesa sluneční soustavy počínaje Měsícem a kometami konče. Zatímco v 60. až 80.letech minulého století držely v tomto oboru výzkumu vesmíru téměř monopol dvě velmoci – SSSR a USA, dnes se situace mění. Ruská kosmonautika se již řadu let potýká s finančními problémy a tak na výsluní zůstávají jen Spojené státy. Hlavně v posledních letech se ovšem na pole automatického výzkumu vesmíru dostávají noví hráči. Kromě Japonska je to především Evropa v zastoupení Evropské kosmické agentury (ESA). V budoucnu by pak do pomyslného prestižního klubu mohla přibýt ještě Indie a Čína.

Kdo je Evropská kosmická agentura?

Evropská kosmická agentura (ESA = European Space Agency) vznikla v roce 1975 spojením dvou organizací – ESRO (European Space Research Organization) a ELDO (European Launcher Development Organization). Centrální sídlo organizace je v Paříží, ale pracoviště jsou rozesetá po celé Evropě. ESA má v současnosti 13 členů: Belgii, Dánsko, Francii, Nizozemí, Irsko, Itálii, Německo, Norsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko a Velkou Británii.

Kosmické sondy ESA:

Velká většina evropských států (včetně Československa a později ČR) se již od počátků kosmonautiky podílela na různých kosmických sondách. My se ovšem zaměříme na ty čistě evropské.

Giotto – návštěva u Halleyovy komety:

Kdo by neznal Halleyovu kometu, nejslavnější vlasatici navštívila v polovině osmdesátých let celá řada sond. Jednou z nich byla také evropská sonda Giotto, nazvaná podle italského malíře. Giotto di Bondone (1267 – 1337) zobrazil Halleyovu kometu z roku 1301 na fresce Klanění tří králů jako betlémskou hvězdu v padovské kapli. Giotto odstartovala 2. července 1985 a 14. března 1986 minula Halleyovou kometu ve vzdálenosti pouhých 596 km (nejblíže ze všech sond). Kamera s vysokým rozlišením pořídila během průletu na 2000 fotografií tmavého jádra a získala cenné údaje o chvostu komety. Sonda byla částečně poškozena narážejícími prachovými částečkami z komety, přesto pokračovala dál v letu. Giotto poté zamířila k další kometě - Grigg-Skjellerup, těsný průlet proběhl ve vzdálenosti 200 km dne 10. července 1992. Přístroje sondy byly vypnuty 23. července 1992.

Ulysses – SOHO – spolupráce při výzkumu Slunce

Americko-evropská sonda Ulysses se pohybuje po meziplanetární dráze tak, že se čas od času dostane nad severní nebo jižní sluneční pol. Sonda odstartovala dne 6. října 1990 z paluby raketoplánu Discovery. Hlavními úkolem je výzkum slunečního větru, meziplanetárního magnetického pole a mezihvězdného plynu. Ulysses také prolétla dvakrát kolem Jupiteru (v lednu 1992 a únoru 2004). Původně se plánoval provoz sondy jen do roku 1995, ale nakonec se její mise prodloužila až do března 2008, kdy bude znovu přelétávat nad oběma póly naší hvězdy. Druhou „sondou“ je SOHO (SOlar and Heliospheric Observatory), která odstartovala 2. prosince 1995 a od března 1996 je umístěna v libračním bodu L1 asi 1,5 miliónů km od Země. V tomto bodu se gravitační síly Země a Slunce rovnají. Hlavním úkolem sondy SOHO je nepřetržité sledování Slunce a sluneční aktivity v různých oborech spektra. SOHO se také proslavila jako objevitel komet, končících svou pouť ve žhavé náručí Slunce. Takových komet sonda již objevila na 1000!

Cassini – Huygens: přistání v neznámem světě

ESA se vydatnou měrou podílí na americko-evropské misi sond Cassini-Huygens. Obě sondy odstartovaly 15. října 1997. Zatímco Cassini pokračuje ve výzkumu Saturnu a jeho měsíců, evropský Huygens přistál 14.ledna 2005 na Saturnově měsíci Titan. Při sestupu atmosférou zjistil, že se skládá z dusíku, metanu a etanu. Povrch měsíce je pevný, pokrytý vrstvou husté a zmražené hmoty o tloušťce několika centimetrů. Tato hmota je tvořena směsí ledu, písku a kapalného metanu s příměsi organických molekul. Po povrchu navíc tečou proudy kapalného metanu, který vytváří jezera a možná i moře. Sonda Cassini i v těchto dnech pokračuje ve výzkumu Saturnovy soustavy. Na projektu, jehož hodnota je asi 3 miliardy USD, se podílí také Česká republika.

Smart – 1: Poprvé k souputníkovi

Evropa vyslala svou první a zatím poslední sondu k Měsíci dne 27.září 2003. Sonda s názvem Smart-1 dosáhla oběžné dráhy Měsíce dne 15.listopadu 2004. Pracovní dráha sondy je ve výšce od 300 kilometrů nad jižním pólem až do 3000 kilometrů nad severním pólem našeho kosmického souseda. Sonda je poháněná iontovým motorem, který má sice od toho klasického malou akceleraci (sonda zrychluje jen velmi pomalu), ale zato může pracovat velmi dlouho (i několik měsíců nepřetržitě) při spotřebě malého množství paliva. Tady jsme u prvního úkolu sondy Smart – 1, kterým je test iontového motoru. Další úkoly sondy jsou především výzkum mineralogického a chemického složení Měsíce, dále pak topografie povrchu ve viditelném i infračerveném oboru současně. Na základě úspěchů byla mise sondy prodloužena nejméně do srpna 2006. Původně měl Smart-1 svou činnost u Měsíce ukončit již letos v srpnu.

Mars Express – Evropa poprvé k Marsu

Dne 2. června 2003 odstartovala z kosmodromu Bajkonur první evropská sonda k Marsu. K povrchu rudé planety dopravila sondu s názvem Mars Express (MEX) ruská nosná raketa Sojuz společně s urychlovacím stupněm Fregat. Orbitální část je vybavena celou řadou přístrojů: PFS - Fourierovský spektrometr (chemické složení, tlak a teplota atmosféry), MARSIS - Nízkofrekvenční sondážní radiolokátor a výškoměr (výzkum podpovrchových struktur a ionosféry), SPICAM - Ultrafialový a infračervený spektrometr (výzkum složení atmosféry) a pochopitelně HRSC - kamera pro snímkování povrchu planety (umožňuje snímkovat v dlouhých liniích, ale hlavně trojrozměrně a ve vysokých detailech. Na palubě MEX jsou dále přístroje pro studium gravitačního pole Marsu, ionosféry, ozonu, ale také sluneční koróny. Součástí sondy byl také přistávací modul Beagle 2, který byl vybaven přístroji pro hledání stop života na povrchu Marsu. Dne 25. prosince 2003 se sonda dostala na oběžnou dráhu planety Mars. Ve stejný den měl na povrchu přistát Beagle 2. Přistávací manévr probíhal po oddělení modulu od sondy (19. 12. 2003) až do vstupu modulu do atmosféry Marsu dobře. Po přistání na povrchu dne 25. prosince 2003 se měl Beagle 2 ozvat a ohlásit tak úspěch přistávacího manévru, ale nestalo se tak. I přes veškeré úsilí se s přistávacím modulem nepodařilo navázat spojení.

Roseta: ambiciózní projekt s nejistým koncem

Evropská kosmická sonda odstartovala 2. března 2004 pomoci rakety Ariane 5. Roseta se skládá se ze dvou částí – orbitální části (Orbiteru) a miniaturního přistávacího modulu (Philae). Úkolem sondy Rosetta je dlouhodobý výzkum komety Churyumov-Gerasimenko. Mezi vědecké vybavení sondy patří přístroje k analýze plynů v komě a ohonu komety (spektrometr ALICE), k výzkumu prachových částeček, měření teploty, hmotnosti, hustoty a gravitačního pole jádra komety. Na sondě je také umístěn magnetometr a další technika k výzkumu plazmového prostředí, spektrometry a pochopitelně kamery. Přistávací modul (Philae) je vybaven technikou k výzkumu složení kometárního jádra, analýze plynů, povrchových a podpovrchových vrstev. Dále je na modulu magnetometr a monitor plazmatu, přístroje k výzkumu seismických, elektrických a akustických vlastností jádra. Philae bude také spolupracovat s orbitální části při experimentu, který zjišťuje vnitřní skladbu jádra komety rádiovou sondáží. Také na přistávacím modulu bude televizní kamera pro pořizování unikátních záběrů z místa přistání. Zajímavé je rovněž zařízení pro sběr a podávání povrchových vzorků. Rosetta musí během své mise vykonat sérií gravitačních manévrů. První se uskutečnil 4.3. 2005, kdy prolétla 1955 km nad zemským povrchem. Další manévr čeká Rosettu u Marsu v březnu 2007 a pak dvakrát u Země v listopadu 2007 a listopadu 2009. Během své pouti proletí kolem planetek (21) Lutetia a (2867) Steins. V květnu 2014 přiletí Roseta k hlavnímu cíli – kometě Churyumov-Gerasimenko a usadí se na její oběžné dráze. Bude to první umělá družice komety. V listopadu 2014 na kometě přistane modul Philae.

Venus Express připraven!

Sonda Venus Express vychází z již fungujících sond Roseta a Mars Express. Téměř všechny přístroje jsou totožné. Proto se také výrazně urychlil vývoj sondy (započal v roce 2001) a snížily se náklady. První evropská sonda k Venuši má odstartovat již 26.října 2005! Přílet k cíli se předpokládá po 153 dnech. Jejím hlavním úkolem bude výzkum atmosféry planety.

Stránky ESA: www.esa.int