Chystá se detailní průzkum ledových obrů
CGI image, created using Celestia. Image courtesy of Wikimedia commons.
A je to tady.. zmiňovali jsme se o tom nedávno v našem seriálu o meteorologii ve sluneční soustavě. Ledoví obři ve sluneční soustavě - tedy planety Uran a Neptun byly v minulosti navštíveny pouze jednou sondou. To se má ale změnit. NASA zahájila přípravy mise, jejichž cílem bude někdy v letech 2023-2035 vyslat dvě sondy k těmto planetám a navést je na stabilní oběžnou dráhu jedné z nich, odkud budou moci z dlouhodobého hlediska sbírat nejrůznější data včetně fotografií. Půjde o neuvěřitelný počin hned z několika hledisek.
Jak už jsme uvedli, jediná sonda, která obě planety navštívila (jen kolem nich prolétla) byla sonda Voyager 2. Od té doby se o tom, co přesně se na planetách a v jejich atmosférách děje, příliš neví. Občas byl k pozorování planet využit Hubblův kosmický dalekohled - jeho čas je ovšem drahý, není vždy schopen planety pozorovat a neposkytuje zdaleka tolik informací, jako případná sonda v blízkosti planety (a ke všemu musíme ještě počítat s tím, že astronomové mají mnohem zajímavější cíle, na které mohou dalekohled zaměřit a získat opravdu cenné množství nových informací). Pokud se tedy podaří docílit toho, že se nově připravované sondy usadí na oběžných drahách kolem těchto planet, můžeme se těšit na mnoho nových fotografií, objevů a objasněných záhad. A to z dlouhodobého hlediska.
Snímek Uranu (bližší z planet) pořízený Hubblovým kosmickým dalekohledem
Průzkum obou planet v současnosti vyžaduje dvě sondy, protože Uran a Neptun nejsou a v blízké době ani nebudou dostatečně blízko sebe, abychom je navštívily obě najednou. NASA si ale vybrala za cíl návštěvu obou planet a zatím v tomto směru nehodlá ustoupit, a tak bude nutné vyslat sondy dvě. Již teď je jistě mnohým z vás jasné, že to nebude levná záležitost. Počítá se s tím, že obě sondy budou vypuštěny do vesmíru během jediného startu (což bude další premiéra), ale i tak se náklady vyšplhají tak vysoko, že překonají veškeré rekordy v historii kosmonautiky (co se týče nákladů na jednu jedinou misi). Spekuluje se o využití nové rakety SLS (zkratka z anglického Space Launch System), která na výšku měří více než Socha Svobody a do vesmíru dokáže vynést opravdu těžký náklad. Tento raketový systém je v současné době stále vyvíjen právě za účelem vynášení těžkého nákladu ze Země do kosmického prostoru (zejména k Měsíci, ale později snad i k Marsu a jiným vnějším planetám). Systém SLS bude zřejmě tím nejvýkonnějším, co bude mít NASA v danou chvíli k dispozici (systém SLS svým výkonem překoná i legendární Saturn V, který v rámci mise Apollo 11 vynesl astronauty na Měsíc), a tak se zatím spíše jen šeptá o tom, že by mohl být využit i při startu této ambiciózní mise.
Detailní snímek atmosféry Neptunu pořízený při dosud jediném setkání sondy s touto planetou
By NASA/Voyager 2 Team [Public domain], via Wikimedia Commons
Jakým způsobem bude mise probíhat se dozvíme někdy na podzim. V tu dobu by měly být přípravy mise hotovy a NASA by měla mít jasný pohled na věc (kdy bude start, jaké přístroje sondy ponesou a další detailní informace). Pak bude nutné samotné sondy sestrojit a vyslat do vesmíru - pravděpodobně k tomu dojde v rozmezí let 2023-2035. Nezapomínejme ovšem na to, že sondám zabere cesta k ledovým obrům několik let. Je téměř jisté, že bude během letu několikrát využito tzv. gravitačního praku, kdy se sondy přiblíží k jiným planetám a s jejich pomocí naberou vyšší rychlost. Pak se sondy budou muset rozejít a každá poletí ke své planetě, kde zase bude nutné s využitím vlastního paliva sondy dostatečně zpomalit tak, aby mohly kolem planet obíhat a získávat tak nová a nová data. Informace se sice v podobě elektromagnetických vln pohybují rychlostí světla, nicméně i tak jim cesta k Zemi zabere několik hodin. Ale můžeme na to nahlížet i z druhé strany. V okamžiku, kdy bude nutné sondy navést na oběžnou dráhu, jim nejspíš bude nutné ze Země nějak předat informace o tom, kdy nebo jak moc mají začít brzdit a v rámci několika minut tak správně provést korekce dráhy. To musí NASA vyřešit naprosto precizně a zahrnout do toho i dobu, kdy bude signál putovat vesmírem (a nebo naprogramovat samotné sondy, aby samy dokázaly situaci vyhodnotit). Každopádně je jisté, že pokud se manévr nepovede a bude ve výpočtech nebo při korekcích dráhy provedena chyba, nebude sonda navedena na oběžnou dráhu, ale bude nucena pokračovat v cestě dál až do mezihvězdného prostoru, protože pokud se něcopokazí, druhou šanci už mít nebude. A nezapomínejte ani na to, že bude nutné takto pohlídat ne jednu sondu, ale sondy dvě.
Nebude to zkrátka nic jednoduchého, ale NASA už nejednou dokázala, že si s podobnými výzvami dokáže poradit.
Držme jim tedy palce.
Autor: PH