Česká kosmická mise bude hledat suroviny ve vesmíru

Svůj let do vesmíru by měla odstartovat v roce 2027. Přípravu mise zaštítila Evropská kosmická agentura (ESA) a podpořilo ji jako jeden ze svých ambiciózních projektů Ministerstvo dopravy ČR. 

Během příštích deseti let by se lidé měli vrátit na Měsíc, který se stane branou pilotovaných letů k Marsu či misí do vzdálenějších koutů Sluneční soustavy. Takové ambiciózní plány však musí počítat s využitím zdrojů vody či obecných kovů přímo na Měsíci, Marsu či asteroidech blízkých oběžné dráze Země.

Související

Martin Pokorný

V červnu pozorujte Venuši a Mars, budou dobře…

Martin Pokorný

Nejdéle fungující česká družice na oběžné…

Tato tělesa by navíc ve vzdálenější budoucnosti mohla poskytnout další suroviny důležité pro elektroniku, energetiku a pokročilé strojírenství. Mapování nerostného bohatství v kosmu ovšem vyžaduje odlišný přístup než jejich vyhledávání v pozemských podmínkách. Řešením se mohou stát levné a lehké mikrosatelity či malá vozítka, která automaticky udělají práci za kosmonauty a prohledají mnohem větší oblast než velké a drahé družice – navíc za zlomek ceny.

Kosmická mise SLAVIA těmto novátorským technologiím a konceptům vydláždí cestu. „Bylo by skvělé, kdyby se Česko stalo velmocí ve vývoji miniaturních přístrojů, které jsou schopné poskytnout kompletní informaci o prvcích, chemických sloučeninách, minerálech a horninách na jakémkoli zkoumaném tělese ve vesmíru. SLAVIA má všechny předpoklady být tím prvním krokem,” říká Eva Zažímalová, předsedkyně Akademie věd ČR.

Misi SLAVIA (Space Laboratory for Advanced Variable Instruments and Applications) tvoří dva mikrosatelity (20 × 20 × 40 cm) na oběžné dráze Země. Družice budou vybaveny třemi přístroji, mezi kterými hraje prim naprosto převratný miniaturní hmotnostní spektrometr. Na palubě bude také širokospektrální kamera pro detekci obecných kovů v meteorech a anténní systém pro záznam a zaměření jejich rádiových signálů.

Hmotnostní spektrometr s vysokým rozlišením HANKA (Hmotnostní ANalyzátor pro Kosmické Aplikace) dokáže detailně zkoumat chemickou a mineralogickou skladbu meziplanetárního prachu a mikrometeoroidů. „Je to první vesmírný projekt, při kterém bude hmotnostní analýza s vysokým rozlišením probíhat přímo ve vesmíru, nikoli až v pozemských laboratořích po návratu vzorků,“ upřesňuje Ján Žabka z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, vedoucí týmu, který hmotnostní spektrometr HANKA vyvíjí.

Kamera Vesna zaznamená v širokém rozsahu vlnové délky záření meteorů (větší částečky meziplanetární hmoty se při vstupu do atmosféry Země zahřejí a vznikne plazma neboli meteor, světelný jev lidově nazývaný padající hvězda) a detekuje otisky spektrálních čar různých prvků.

Fyzikální parametry plazmatu upřesní antény Říp-2 – zachytí odrazy a emisi jeho rádiových signálů, což se dosud nikdy z oběžné dráhy neuskutečnilo. Anténa umí také detekovat dopady prachových zrn na družici a měřit rádiové signály atmosférických výbojů.

Přístroj Říp-2 navazuje na unikátní tradici českých vesmírných letů do kosmu, především na svého většího předchůdce Říp-1. „Naše práce na návrhu přístroje čerpá i ze zkušeností, které jsme získali při vývoji přijímače vysokofrekvenčních rádiových vln v projektu TARANIS francouzské vesmírné agentury CNES, který byl zničen při nezdařeném vypuštění družice v roce 2020,“ vysvětluje vedoucí týmu ŘÍP-2 Ondřej Santolík z Ústavu fyziky atmosféry AV ČR.

Technologie snoubené v mikrosatelitech SLAVIA budou po úspěšném dokončení mise připraveny pro konstrukci různých satelitů či vozítek pro velmi detailní průzkum jakéhokoli tělesa ve Sluneční soustavě.

Kromě toho však může být hyperspektrální kamera s rádiovou anténou v budoucnu využita také k odhalení, přesnému určení a zaměření jakéhokoli přírodního či umělého objektu vstupujícího do atmosféry Země. To má obrovský význam pro monitoring provozu v kosmickém prostoru, sledování kosmického smetí či vojenských cílů. Detekovat lze jakékoli zářící jevy, např. blesky.

„Tandem satelitů umožní nejen detekci prvků v padajících hvězdách, ale také přesný výpočet jejich dráhy a tím i původu ve Sluneční soustavě pomocí triangulace dvěma kamerami a rádiovými anténami na palubě obou satelitů,“ říká Martin Ferus, vedoucí Oddělení spektroskopie Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR.

Zdroj: ESA, AV ČR, Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského