Úvodní strana  >  Články  >  Kosmonautika  >  Dlouhá pouť sondy Ulysses - 2. díl

Dlouhá pouť sondy Ulysses - 2. díl

Logo mise Ulysses
Logo mise Ulysses
Do vesmíru byl Ulysses vynesen raketoplánem Discovery 6. října 1990 během mise STS-41. Jednalo se o 36. vzlet raketoplánu do vesmíru a 11. misi Discovery. Několik hodin po startu, po nezbytné kontrole, dali astronauti povel k částečnému vyklopení sestavy z nákladového prostoru. Nejprve do úhlu 20°, pak proběhly další kontroly a když bylo vše v pořádku, došlo k odpojení kabelů, spojujících dosud náklad s raketoplánem a náklon se zvýšil na 58°. Nyní přišlo na řadu sedm stlačených pružin, které vymrštily sondu i s raketovým stupněm ven.

Když si astronauti později přehrávali video se záznamem vypouštění, všimli si, že kromě sondy s urychlovacími stupni od raketoplánu odlétlo ještě jedno těleso. Byl to blýskavý objekt o délce asi 0,6 metru. V první chvíli se všichni zalekli, že by mohlo jít o nějakou odlomenou část sondy, ale nakonec se ukázalo, že tomu tak naštěstí není. Podrobnější prohlídka odhalila, že to byl jen kus ledu, který se odtrhl od trupu raketoplánu.

Počáteční rychlost sestavy byla jen 0,14 m/s, ale když se dostala do bezpečné vzdálenosti od raketoplánu, byl zažehnut raketový motor prvního stupně IUS, který pracoval 150 sekund. Druhý stupeň byl v provozu 108 sekund a po jeho dohoření se celý modul IUS oddělil. Ještě před tím ale jeho orientační systém zajistil nasměrování sondy správným směrem. Ta se poté kvůli stabilitě i s jednotkou PAM-S pomocí čtyř malých raketových motorků roztočila na 70 otáček za minutu. Poslední stupeň fungoval 88 sekund a udělil sondě konečnou rychlost 15,4 km/s, což byla v té době rekordně vysoká odletová rychlost od Země. Tento rekord překonala až o více než patnáct let později sonda New Horizons (Nové obzory). Tu do vesmíru vynesla 19. ledna 2006 raketa Atlas V a udělila jí odletovou rychlost 16,2 km/s.

Ke zpomalení rotace se u sondy Ulysses použilo netradiční řešení. Od jednotky PAM-S se odvinula dvě závaží o hmotnosti 0,5 kg, každé na 12 metrů dlouhém laně z kevlaru. Tím se pohltila část rotačního momentu a během pěti sekund sonda zbrzdila na 6,8 otáčky za minutu. Poté byla odhozena teď již zbytečná závaží a po nich i modul PAM-S. Zhruba o půl hodiny později sonda přijala první povely ze Země. Na základě jednoho z nich se 10. července vyklopila již zmiňovaná tyč o délce 5,6 metru, na které byla umístěna čidla vědeckých přístrojů a díky tomu poklesla rychlost rotace na 4,7 otáček za minutu. Ve dnech 11. až 13. října probíhalo přesné orientování směrové antény k Zemi, o několik dní později se prováděly první korekce dráhy a začalo postupné zapínání vědeckých přístrojů.

I když se jednalo o sondu, určenou zejména k výzkumu Slunce, její dráha nejprve směřovala na opačnou stranu - k Jupiteru. Nejvíce se k němu přiblížila 8. února 1992, kdy kolem 12. hod UT byla pouze asi 376 000 km od jeho oblačné pokrývky. Gravitace největší planety naší sluneční soustavy způsobila, že se Ulysses dostal na novou dráhu, která má sklon 80° k ekliptice. Oběžná doba sondy od té doby činí 6,2 roku, přísluní leží ve vzdálenosti 1,3 AU a odsluní 5,4 AU. Největší vzdálenosti od Země dosáhla sonda 26. srpna 1992, kdy byla vzdálena 938 488 610 km (6,3 AU).

Ulyses na kresbě poblíž Jupitera
Ulyses na kresbě poblíž Jupitera

Během svého návratu ke Slunci se v červenci 1994 zapojila do sledování srážky komety Shoemaker-Levy 9 s Jupiterem, ale v rádiovém záření ani ve studiu plazmových vln nezaznamenala výraznější efekty. K jižnímu pólu Slunce se Ulysses při svém prvním obletu nejvíce přiblížil 13. září 1994, přísluním prolétl 12. března 1995 a severní pól zkoumal v červnu až září téhož roku. Během průzkumu polárních oblastí odhalil celou řadu zajímavostí. Už dříve bylo například známo, že existují dva druhy slunečního větru - "rychlý" a "pomalý". Mělo se však zato, že mnohem častěji se vyskytuje pomalejší složka a rychlejší je spíše vzácností. Z měření sondy vyplynulo, že situace je zcela opačná. Rychlý vítr byl pozorován neustále, pouze v době maxima sluneční aktivity byl jeho tok slabší, zatímco pomalý se dařilo zaznamenat jen poměrně vzácně. Zde se opět projevilo, že výsledky, získané pouze z roviny ekliptiky, mohou být zavádějící. 10. května 2001 sonda zaznamenala velké změny magnetického pole a silný proud plazmatu, což byl důsledek obří erupce, která na Slunci nastala o tři dny dříve. Další nečekaný poznatek, které se díky sondě Ulysses podařilo objevit, bylo, že sluneční magnetosféra je silnější na jihu než na severu.

Svůj výzkum ale Ulysses neomezoval jen na Slunce. Během své dlouhé pouti zkoumal meziplanetární prostor, rozložení prachu v něm a jaký vliv na něj má sluneční aktivita. Protože několikrát prošel kometárními ohony, zaměřil se i na jejich složení. Dále prováděl sledování Jupitera a to nejen při prvním přiblížení, ale také na přelomu let 2003 a 2004, kdy se opět dostal do jeho blízkosti. Kromě toho zachytil řadu gama záblesků, například v listopadu 2001 jeden takový zaznamenal současně s družicí BeppoSAX a sondou 2001 Mars Odyssey. Díky tomu se jej podařilo lokalizovat v souhvězdí Chameleóna a poté sledovat i pozemskými přístroji.

Sonda Ulysses překonala plánovanou životnost téměř čtyřikrát. Původně mělo dojít k ukončení mise již v roce 1995, ale sonda stále fungovala, takže došlo k prodloužení, které se později několikrát opakovalo. Největším problémem se nakonec ukázalo zamrzání sondy, zejména jejího paliva, které je nezbytné na provádění korekčních manévrů. Ohřívání zajišťoval zdroj, využívající radioaktivitu plutonia. Ta s přibývajícími lety klesala a nebylo již možné dodávat tolik energie, kolik bylo zapotřebí. Situace se řešila občasným vypínáním hlavního vysílače a ušetřená energie se využívala na ohřev. I tak však zdroj nezadržitelně slábl a tak muselo nastat nevyhnutelné. Nakonec vedení obou spolupracujících organizací, ESA a NASA, rozhodlo, že činnost sondy bude ukončena 30. června 2009. Tento den v 15:35 UT bylo navázáno poslední spojení a ve 20:10 byl na příkaz ze Země částečně vypojen komunikační systém. V provozu zůstal pouze povelový přijímač. O pět minut později byla přijata poslední telemetrická data a poté byly vypnuty i pozemské přijímače. Tím byl provoz sondy po dlouhých 18 letech a 266 dnech ukončen.

První díl článku

Použité zdroje:
[1] STS-41 se sluneční sondou
[2] 1990-090B - Ulysses
[3] Odyseus již napotřetí Slunce obkružuje III
[4] Sonda Ulysses zamrzá
[5] Sonda Ulysses končí historickou misi
[6] Ulysses (sonda)
[7] Ulysses (spacecraft)

Převzato: Hvězdárna a planetárium Plzeň




O autorovi

Václav Kalaš

Narodil se v Plzni a o astronomii se začal zajímat už od dětství. Asi prvním impulzem byl článek "Objevování sluneční soustavy", který vyšel jako příloha časopisu Mladý svět. Když o něco později zjistil, že Hvězdárna a planetárium Plzeň pořádá astronomický kroužek, přihlásil se do něj. Této organizaci zůstal věrný až do jejího sloučení s Hvězdárnou v Rokycanech. Nejprve jako zaměstnanec, nyní jako externí spolupracovník. Nejprve se věnoval jen astronomii, po havárii raketoplánu Columbia začal pomalu pronikat i do tajů kosmonautiky. Pozoruje meteory, píše články hlavně o nich, ale nevyhýbá se ani jiným tématům. V kosmonautice se zaměřuje zejména na raketoplány. Kontakt: Vaclav.Kalas@seznam.cz.



39. vesmírný týden 2016

39. vesmírný týden 2016

Přehled událostí na obloze od 26. 9. do 2. 10. 2016. Měsíc bude v novu. Venuše, Mars a Saturn najdeme večer stále jen nízko nad obzorem. Neptun a Uran můžeme pozorovat celou noc. Na ranní obloze můžeme před svítáním pozorovat kužel zvířetníkového světla do něhož před východem Slunce stoupá planeta Merkur a bude zde také srpek Měsíce.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Pradědovy Perseidy 2016

Píše se rok 258, 10. srpen. Na rošt nad horké uhlí je položen správce chrámové pokladny před několika dny popraveného papeže Sixta II a je opékán zaživa. Po chvíli volá: „Z jedné strany jsem již opečený, pokud mě chcete mít dobře udělaného, je čas mě otočit na druhou stranu.“ Toto utrpení podstoupil

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Mesic

Mesic

Další informace »