| |||
|
Týdeník věnovaný aktualitám a novinkám z fyziky a astronomie. | |||
|
Deep Impact
David Břeň
O sondě Deep Impact jsme již informovali dříve (viz Bulletin 11/2005). Nyní, po 172 dnech a 431 milionech kilometrů letu 4. července v 5:52 UT dopadla na povrch komety Tempel 1 část z tohoto plavidla, tzv. impaktor. Celá mise Deep Impact byla realizována pro výzkum povrchu komety, kde je materiál z počátku historie sluneční soustavy ještě relativně beze změn. Vědci doufají, že projekt by mohl odpovědět na základní otázky o tom, jak se sluneční systém v minulosti formoval.
|
Kometa – těleso malých rozměrů obíhající kolem Slunce většinou po protažené eliptické dráze s periodou od několika let po tisíce roků. Při přiblížení ke Slunci se vypařuje část materiálu jádra a kometa vytváří komu a eventuálně ohon. Jde o pozůstatky materiálu z doby tvorby sluneční soustavy. Dnes se nacházejí v Oortově oblaku za hranicemi sluneční soustavy, ve vzdálenosti 20 000÷100 000 au. Některé komety pocházejí i z bližšího Kuiperova pásu. Oortův oblak – také Oortovo-Öpikovo mračno. Jedná se o jakousi zásobárnu kometárních jader, která se nachází ve vzdálenosti zhruba 20 000 až 100 000 astronomických jednotek od Slunce. Obsahuje velké množství nepravidelných těles s drahami o sklonech v rozmezí 0 až 90°. Jedná se většinou o slepence zmrzlých plynů, vodního ledu a úlomků hornin, které se dostávají do blízkosti Slunce vlivem gravitačních poruch. Jejich počet se odhaduje na jeden bilión při celkové hmotnosti do 10 Zemí. také Oortovo-Öpikovo mračno. Jedná se o jakousi zásobárnu kometárních jader, která se nachází ve vzdálenosti zhruba 20 000÷100 000 AU od Slunce. Obsahuje velké množství nepravidelných těles s drahami o sklonech v rozmezí 0°÷90°. Jedná se většinou o slepence zmrzlých plynů, vodního ledu a úlomků hornin, které se dostávají do blízkosti Slunce vlivem gravitačních poruch. Jejich počet se odhaduje na jeden bilión při celkové hmotnosti do 10 MZ. Kometa Tempel 1 – kometa objevená v roce 1867 Ernestem Tempelem. Oběžná doba komety kolem Slunce je 5,5 roku, rozměry jádra 5×11 km. Deep Impact – mise NASA ke kometě Tempel 1, start 12. 1. 2005, dopad impaktoru na kometu proběhl 4. 7. 2005. Sondu vynesla nosná raketa Delta 2, hmotnost sondy při startu byla 1 020 kg, primární anténa pro přenos dat měla průměr 1 metr a zajišťovala přenosovou rychlost 175 kb/s. Maximální výkon slunečních článků byl 620 W. Po úspěchu u komety Tempel 1 pokračovala mise pod názvem EPOXI a sonda dne 4. listopadu 2010 prolétla ještě kolem komety Hartley 2. Mise byla ukončena po ztrátě signálu ze sondy v září 2013. |
Vznik sluneční soustavy a komet. Umělecká vize (avi, 5 MB)
Sonda Deep Impact, dopad impaktoru. Zdroj: Konference Deep Impact in Taiwan, 2004.
Přístroje sondy Deep Impact zpracovávají data z obrovského oblaku prachového materiálu, který byl vyvržený při nárazu impaktoru do jádra komety Tempel 1. Náraz proběhl při rychlosti okolo 10 km/s. Oblak ukazuje, že kometa je pokryta prachovým materiálem. Vědecký tým Deep Impact stále zpracovává gigabyty dat nasbíraných po nárazu do 5 km širokého a 11 km dlouhého kometárního jádra.
Vedoucí vědeckého týmu Deep Impact Dr. Michael A’Hearn říká, že největším překvapením byla neprůhlednost oblaku vytvořeného po dopadu a světlo, které vyzařuje. Ukazuje se, že prach uvolněný z povrchu komety je extrémně jemný, mnohem jemnější než plážový písek. Experiment tedy ukázal, že povrch má odlišný charakter, než vědci o kometách soudili doposud, tj. nejde o kostku ledu či špinavou sněhovou kouli. Objekt velikosti města, který se skládá z materiálu podobného více kosmetickému pudru než čemukoliv jinému, se pak může pohybovat sluneční soustavou jen proto, že je stále ve vakuu. Jen při průletu v blízkosti Slunce, kdy je povrch ohříván na vysokou teplotu a bombardován nabitými částicemi se z jeho povrchu do kosmického prostoru uvolní velké množství materiálu.
Vědci nyní zpracovávají informace z přibližně 4 500 snímků pořízených třemi kamerami kosmické sondy během srážky. Nejdůležitější jsou samozřejmě záznamy z doby těsně okolo srážky. Jsou vyfotografovány detaily velikosti až 4 m. To je přibližně desetkrát lepší, než při minulých misích zkoumajících komety.
Poslední momenty dopadajícího impaktoru jsou velmi důležité, protože na nich bude postaven další vědecký výzkum. Sonda dopadla na povrch komety přibližně pod úhlem 25°. A pak začal ohňostroj. Ohnivá koule vypařené sondy a kometárního materiálu vystřelila k nebi. Rychle se rozšířila od místa dopadu rychlostí okolo 5 km/s. Začal se tvořit kráter … Vědci stále analyzují data a pokoušejí se z nich určit velikost kráteru. Zdá se, že je na maximální hranici odhadů, které byly od 50 do 250 metrů.
Záběr kometárního jádra z impaktoru cca 90 s před nárazem.
Záběr kamery středního rozlišení místa nárazu cca 16 s po dopadu sondy.
Průletem kosmické sondy Deep Impact skrze kometární ohon byla překonána všechna očekávání. Plavidlo se od komety vzdaluje rychlostí přibližně 37 000 km/h. Všechny operační systémy plavidla procházejí důkladnou kontrolou a zdají se být ve vynikajícím stavu.
Za projekt je odpovědná Marylandská univerzita, plavidlo pro NASA sestrojila společnost Ball Aerospace & Technologies Corporation.
Klip týdne: Deep Impact/b>
Na klipu vidíte počítačovou animaci manévru sondy Deep Impact, při kterém byla část sondy (dopadový modul) odhozena na kometu Tempel 1. Analýza fotografií vyvrženého materiálu by měla odpovědět na některé otázky týkající se vzniku sluneční soustavy. Sonda startovala 12. 1. 2005, ke kometě dolétla za půl roku, 4. 7. 2005. Třicet hodin před dopadem byla provedena korekce dráhy sondy, 24 hodin před dopadem se od sondy odpoutal dopadový modul. Pouhých 14 minut po dopadu se vlastní sonda nejvíce přiblížila ke kometě a sledovala látku vyvrženou z jádra komety. Na druhém klipu vidíte skutečné záběry jádra komety z dopadového modulu (impaktoru) pořízené zaměřovacím senzorem těsně před dopadem. (avi, 8 MB) (avi, 1 MB)
Odkazy
