A je to tu znovu. Sotva před několika týdny americký satelit UARS pořádně zatopil rybám ve východním Pacifiku (více zde), už znovu musíme vyhlásit poplach před vesmírným bombardováním.
Přijďte na naši přednáškuTřikrát do hlubin vesmíru. Co se nám děje nad hlavou a jak to začalo 11.11.2011 budova Akademie věd Národní třída - 17:00 Přednáší: Karel Pacner, Antonín Vítek, Marcel Grün |
Na svírající se spirále kolem naší planety se tentokrát ocitl německý satelit Rosat. Je sice o hodně menší a má podstatně menší reklamu v médiích než nebožtík UARS, ale na Zemi by mohl způsobit podobné škody.
Rosat je postavený tak, aby odolával vysokým teplotám. Většina jeho hmoty tedy má reálnou šanci přežít cestu zemskou atmosférou. Ovšem pravděpodobnost, že způsobí újmu na zdraví, je stále srovnatelná s nadějí na výhru malého obnosu v loterii. (Někde mezi třetím a čtvrtým pořadím ve Sportce.) Ovšem losování je pouze jedno a "vítězný" los je jeden na necelých sedm miliard obyvatel Země.
Seznamte se
Označení Rosat je zkratka znamenající Röntgen Satellite. Družice sloužila jako první vesmírná obsrvatoř v rentgenové oblasti. Pracuje od roku 1990 a na kontě má řadu zajímavých objevů, které svým dílem přispěly k velké a přitom většině laiků skryté změně v našem chápání kosmu.
Snímek Měsíce pořízený Rosatem v roce 1990. Světlé body jsou rentgenové zdroje. Osvětlená část Měsíce odráží záření Slunce. Na pozadí jsou vidět vzdálenější zdroje, ovšem tento přístroj má malé rozlišení a dokáže je zobrazit lépe než jen jako jednotlivé body. Odvrácená strana Měsíce není tmavá "nedopatřením". Světlé body na ní nevznikají na povrchu naší oběžnice, ale v části atmosféry Země, která leží nad oběžnou dráhou satelitu. Na to ovšem přišla až družice Chandra vypuštěná v roce 1999. Do té doby představovalo měření Rosatu hádanku.
S pomocí přístrojů jako Rosat a celá řada dalších pozemských i vesmírných zařízení, věda začala měřit vesmír. Z teoretické a v podstatě čistě spekulativní disciplíny, jakou kosmologie dlouho byla, se postupně stával obor, který může své teorie poměřovat naměřenými fakty. Třeba faktem, že vesmír se rozpíná (letošní Nobelova cena za fyziku), pozorováními miliardy let starých vesmírných objektů či "otiskem" vesmíru ve zbytkovém záření, které pochází z doby těsně po Velkém třesku.
Rosat nehrál první housle, ale jeho výsledky rozhodně byly zajímavé. Vědci doufali, že s jeho pomocí objeví asi 5 000 nových rentgenových zdrojů. Během prvního půl roku činnosti při prohlídce celé oblohy družice objevila 80 000 nových rentgenových zdrojů a 500 zdrojů zářících v oblasti extrémního UV záření.
Předpokládaná životnost Rosatu byly minimálně dva roky, poslední vědecký přístroj na palubě přestal pracovat v roce 1998. V důsledku závady na orientačním systému Slunce přímo osvítilo čidla rentgenové kamery HRI a tím došlo k jejímu nevratnému poškození.
Postaven pro přežití
Původní oběžná dráha Rosatu byla ve výšce zhruba 570 kilometrů. Satelit ovšem neměl nikdy vlastní pohon, a tak od svého uvedení na oběžnou dráhu pomalu klesal, jak brzdil o částice zemské atmosféry. Nelze a nešlo to nijak ovlivnit.
Ve středu se pohybovala družice ve zhruba 210 kilometrech s dobou oběhu 89 minut z původních 96 minut. Pro srovnání, satelit UARS ze stejné výšky dopadl zhruba za sedm dní.
Na Zem by měl dopadnout odhadem 23. října v 6:40 světového času. To vše plus mínus 30 hodin, podle oficiálního tweetu evropské kosmické agentury ESA. (Kanál týkající se vstupu Rosatu do atmosféry je dostupný zde.)
Jak dlouho to bude trvat Rosatu, bude záležet hlavně na vrtkavosti vesmírného počasí. Dráhu satelitu ovlivňují změny ve výšce zemské atmosféry, které souvisí se sluneční činností. Ta se může měnit dosti rychle, takže smysluplně přesné předpovědi lze udělat jen na pár hodin dopředu. U Rosatu se například ještě před měsícem uvažovalo, že spadne až během listopadu. Zvýšená sluneční aktivita odhady rychle změnila.
Malý, ale nebezpečný
Riziko škod na zdraví je podle NASA 2 000:1, v případě UARS to bylo 3 000:1. Přitom německá družice je podstatně menší, než byla americká. Připomíná spíše auto než autobus, ke kterému se připodobňoval UARS. Při startu měla rozměry hranolu o hranách 238 × 213 × 450 centimetrů. Ve vesmíru se zvětšila rozložením slunečních panelů, které se však při návratu rychle utrhnou a shoří.
Satelit je také podstatně lehčí než byla americké družice pro výzkumu atmosféry. Váží jen zhruba 2,5 tuny proti 6,5 tunám UARS. Další podrobnosti o satelitu si můžete přečíst v českém katalogu vesmírných těles Space40 zde.
Důvody zvýšeného rizika jsou v konstrukci Rosatu. Za prvé, satelit vznikl stejně jako UARS v době, kdy neplatily požadavky na bezpečný rozpad vracejících se družic v atmosféře. Novější satelity se mají v atmosféře roztříštit na malé části, které by měly shořet.
Druhý důvod je účel satelitu. Rentgenové měření nesmí narušovat teplo zvenčí, takže přistroje jsou dobře izolovány množstvím materiálu a části družice jsou vyrobeny z materiálu odolávajícího vysokým teplotám. Například zrcadlo (obrazně řečeno) teleskopu se skládá z celkem osmi válců ze zlatem potaženého keramického skla, spojených do dvou sad po čtyřech.
Pokud by se celý systém udržel pohromadě, mohl by při dopadu vážit zhruba 400 kilogramů. Nejspíše se ale rozpadne na jednotlivé válce, každý o váze několik desítek kilogramů. U těch už je poměrně velká pravděpodobnost, že by pád mohly přežít.
Zrcadlo bude jenom část dopadajícího materiálů. Podle odhadů německé agentury může povrchu dosáhnout až 1,6 tun zbytků. To je třikrát více než v případě UARS (který, připomínáme, vážil 6,5 tuny). Jednotlivé části mohou dopadnout ve vzdálenosti zhruba 80 kilometrů od oběžné dráhy satelitu. Kolik bude měřit zasažená oblast na délku, ESA zatím neuvádí, půjde ale nejspíše o stovky kilometrů.
Družice se pohybuje na dráze mezi 53. stupněm severní a jižní šířky, takže "ohrožena" je většina planety. Protože opakování je matka moudrosti, dovolte, abychom tento fakt ilustrovali mapkou převzatou ze serveru TheSpaceWeather.com. Zobrazovala, jaké nebezpečí představoval satelit UARS a stejně dobře poslouží i v případě Rosatu. Rozdíly jsou zanedbatelné:
Více informací budeme mít až několik hodin před dopadem. Kdyby hrozil zásah hustě zabydlené oblasti, vydají prý ESA a americké letectvo (které sleduje objekty na oběžné dráze) pět hodin předem společně varování.
Vesmírné pády případem Rosat nekončí. V příštích zhruba dvou letech by se měla dále zvyšovat sluneční aktivita a zemská atmosféra na to bude reagovat. K zemi se bude poroučet zřejmě vícero satelitů, než by jinak bylo za stejnou dobu obvyklé.
UARS a Rosat mezi nimi mají výsadní postavení díky své velikosti a stáří (nejsou konstruovány tak, aby se při návratu rozpadly). Drtivá většina ostatních objektů bezpečně shoří v atmosféře. Ovšem jeden nikdy neví. A tak pro vás Technet připravuje průvodce po několika základních digitálních pomůckách, se kterými byste bouřlivou dobu měli bezpečně přečkat.
