Úvodní strana  >  Články  >  Kosmonautika  >  Miniaturní lovci exoplanet

Miniaturní lovci exoplanet

Návrh nanosatelitu k pátrání po exoplanetách
Návrh nanosatelitu k pátrání po exoplanetách
Doslova kosmická flotila miniaturních družic - tzv. nanosputniků - může brzy kroužit na oběžné dráze kolem Země za účelem pátrání po planetách mimo Sluneční soustavu. Jejich hlavním úkolem bude hledání planet zemského typu, na kterých mohou existovat podmínky pro udržení života. První ze série takovýchto "lovců exoplanet" bude vypuštěn již v roce 2012.

Družice s názvem ExoPlanetSat má tvar kvádru o objemu 3 litry (10 x 10 x 30 cm), uvnitř kterého bude umístěna výkonná optika a miniaturní manévrovací motorky. Minidružici vyvinuli vědci z Draper Laboratory (Cambridge, Massachusetts) a Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Obdobné miniaturní družice byly vypouštěny již dříve, avšak doposud sloužily k plnění mnohem jednodušších úkolů. ExoPlanetSat bude hledat planety pomocí tranzitní metody, tj. na základě měření změn jasnosti hvězd v okamžiku přechodu exoplanety před kotoučkem hvězdy (tedy mezi hvězdou a objektivem dalekohledu výzkumné družice), kdy dojde k nepatrnému zastínění hvězdy. Velmi přesné změření poklesu jasnosti hvězdy umožní vypočítat průměr planety a na základě periodicity pozorovaných poklesů lze určit dobu oběhu planety kolem svého slunce a její vzdálenost od mateřské hvězdy.

Tato metodika je již velmi dobře známa, avšak zatím je používána u pozemních dalekohledů a na velkých kosmických observatořích, jako je družice Kepler (NASA, start v roce 2009) či francouzský CoRot. Hlavním rozdílem je, že velikost družice ExoPlanetSat se vůbec nedá srovnávat s těmito observatořemi. ExoPlanetSat nechce v žádném případě nahradit velké kosmické dalekohledy, naopak, bude působit jako doplňkové zařízení, které jim bude pomáhat. Bude zaměřeno na hvězdy, které budou podle výzkumů velkými dalekohledy považovány z vědeckého hlediska za zajímavé. Zatímco družice Kepler najednou pozoruje více než 150 000 hvězd, ExoPlanetSat se bude po určitou dobu věnovat výhradně jediné hvězdě, která bude označena za zajímavou.

Mnohem výhodnější je, jak říká Sara Seager (MIT), doplnit velké kosmické observatoře soustavou nanosputniků, které soustředí svoji pozornost právě na objevené potenciálně zajímavé hvězdy.

Nevýhoda velkých dalekohledů spočívá jednak ve vysokých finančních nákladech na jejich výrobu a provoz, ale také v jejich technické složitosti. K uskutečnění velmi přesného měření jasnosti hvězdy je nutné dlouhodobě udržovat zaměření dalekohledu s velkou přesností, aby světlo hvězdy dopadalo stále na stejné místo detektoru. Podle provedené expertízy je optika, řízení, navigace a kontrolní systém nanosatelitů ExoPlanetSat schopen dosáhnout přesnosti lepší než 1 oblouková vteřina (tj. 1/3600 stupně) při orientaci a stabilizaci družice.

Návrh nanosatelitu k pátrání po exoplanetách (MIT)
Návrh nanosatelitu k pátrání po exoplanetách (MIT)
"Jakákoliv změna polohy či chvění družice má za následek rozmazání obrazu a výsledky pozorování nejsou spolehlivé," říká Sara Seager. "Menší astronomickou družici můžete snadněji ovládat." K přesnému navedení dalekohledu na zvolený cíl pozorování budou využívány piezoelektrické prvky. Toto vybavení je řádově kvalitnější než u doposud používaných nanodružic.

ExoPlanetSat bude malou družicí, avšak mnohem dokonalejší než dosavadní satelity stejných rozměrů. Bude se honosit dokonalejšími vlastnostmi, jako je například výkonná optimalizovaná optika, velmi výkonná elektronika a nebývale efektivní kontrolní a stabilizační systém. Séamus Tuohy, ředitel kosmických výzkumů na Draper University je přesvědčen, že takovéto nanosatelity mají potenciál úspěšně dosáhnout svého prvořadého cíle během krátké doby.

Družice bude vybavena optickým detektorem se dvěma ohnisky - jedním pro pozorování hvězdy a druhým pro měření poklesu světla v průběhu tranzitu planety.

Životnost družice ExoPlanetSat je odhadována na jeden až dva roky. Pokud bychom vypustili celou armádu těchto miniaturních družic pro získání přesných informací o planetách mimo Sluneční soustavu, pak bychom se mohli brzy dozvědět, zda skutečně existuje život i někde jinde ve vesmíru.

Zdroj: www. Crazyengineers.com a novosti-kosmonavtiki.ru
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.



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

ISS

Stanice ISS nízko nad JV obzorem,začínají večerní přelety nad ČR.

Další informace »