Úvodní strana  >  Články  >  Kosmonautika  >  Curiosity 2. díl: ChemCam

Curiosity 2. díl: ChemCam

Curiosity používá ChemCam - kresba NASA/JPL
Curiosity používá ChemCam - kresba NASA/JPL
Dnes bude představen další přístroj z roveru Curiosity. Podíváme se na přístroj ChemCam (Chemistry and Camera). Tento přístroj je určen pouze k vědecké práci. Krásné obrázky od něj nečekejte. Je to ale důležitý přístroj, určený ke zkoumání složení hornin. A to je hlavní úkol, kvůli kterému tam marsovská laboratoř Curiosity letí.

Princip fungování je ve své podstatě velmi jednoduchý. Na "hlavě" roveru se nachází laser, který vyšle až na vzdálenost sedmi metrů laserový puls (trvající sotva 5 miliardtin vteřiny) o výkonu více než milionu wattů. Paprsek dopadne na kámen a během zlomku vteřiny vypaří povrchovou vrstvu horniny. Ionizovaný plyn (plasmu) v tu chvíli vyfotí citlivá kamera s teleobjektivem (zhruba srovnatelná s telekamerou MastCam) umístěná vedle laseru. Ta pořídí monochromatický obraz plasmatického obláčku s rozlišením 1024 x 1024 pixelů. Data v tu chvíli putují po šesti metrech optických vláken do "břicha" roveru. Tam už na ně čekají tři spektrometry, které na základě kamerou zachyceného záření určí, jaké prvky hornina obsahuje. A umí to velmi přesně - zkoumají 6144 vlnových délek v ultrafialovém, viditelném i infraspektru (vlnová délka záření od 240 do 850 nanometrů). Různé prvky totiž po zásahu laserem emitují záření o různých vlnových délkách. Desítky laserových impulsů vyslaných do stejného bodu zpřesní výsledky. Jmenovat prvky, které se dají tímto způsobem odhalit by bylo na dlouho - za všechny můžeme jmenovat třeba sodík, hořčík, hliník, křemík, vápník, draslík, titan, mangan, železo, vodík, kyslík, berylium, lithium, stroncium, dusík či fosfor.

ChemCam - snímek vnější části a vnitřní jednotky pro vyhodnocení dat. Los Alamos National Laboratory
ChemCam - snímek vnější části a vnitřní jednotky pro vyhodnocení dat. Los Alamos National Laboratory
Pokud je hornina zvětralá, nebo pokrytá prachem, stačí použít několik set záblesků, které se postupně "propálí" až na vědecky cennou vrstvu. Chemcam dokáže prozkoumat mnohem více vzorků než ostatní přístroje na roveru. Poradí si i s několika měřeními denně. Naopak třeba velká laboratoř roveru SAM (Sample Analysis at Mars) stráví několik dní na jednom vzorku. Častým použitím se navíc přístroj nedegraduje - jako je tomu třeba u vrtné soupravy. ChemCam má navíc výhodu v tom, že může zkoumat vzorky z kamenů, které jsou pro rover nedostupné. Robotické rameno se všude nedostane (jsou třeba moc vysoko) - stačí tedy zamířit na kámen s ChemCam a nechat laser pracovat. Výzkumníci proto předpokládají, že tento přístroj budou používat velmi často - s jeho pomocí získají velmi přesnou představu o složení marsovských hornin - je totiž rozdíl jestli odeberete například 100 nebo 5000 vzorků.

Povrch kamene po 50 a 150 pulsech laseru. ChemCam/LANL/IRAP/CNES
Povrch kamene po 50 a 150 pulsech laseru. ChemCam/LANL/IRAP/CNES
Princip ChemCam se na Zemi používá i v extrémních prostředích - třeba u jaderných reaktorů, nebo na mořském dně. V tomto případě se ale jedná o první použití zmíněného systému mimo naši planetu. ChemCam je nádhernou ukázkou spolupráce - posuďte sami. Pařížská firma Thales dodala laser, francouzská je i snímací kamera. Národní laboratoř v Los Alamos vyrobila spektrometry a vyhodnocovače dat. Na optické kalibraci spektrometrů se podílela floridská firma Ocean Optics. Jet Propulsion Laboratory měla za úkol dodat chladiče laseru a optická vlákna spojující kameru a spektroskopy. Tým, který bude vyhodnocovat data z přístroje se může opřít o odborníky v oborech jako mineralogie, geologie a astrobiologie.

 


Představení kamery ChemCam, Los Alamos National Laboratory.

Tolik tedy k druhému přístroji, který jsme si představili. Zajímá vás, co bude na řadě zítra? Těšte se na rentgenový spektrometr APXS.

Přeložil Dušan Majer, doplnil Martin Gembec

Převzato z facebookové stránky Diskuzního fóra o kosmonautice vesmir.thos.cz

Všechny části:
1. díl: MastCam
2. díl: ChemCam
3. díl: APXS
4. díl: MAHLI
5. díl: CheMin
6. díl: SAM
7. díl: REMS
8. díl: RAD
9. díl: DAN
10. díl: MARDI




O autorovi

Dušan Majer

Dušan Majer

Narodil se roku 1987 v Jihlavě, kde bydlí po celý život. Po maturitě na všeobecném soukromém gymnáziu AD FONTES vstoupil do regionální televize, kde několik let pracoval jako redaktor. Ve volném čase se věnoval kosmonautice. Postupně zjistil, že jej baví o tomto tématu nejen číst, ale že mnohem zajímavější je předávat tyto informace dál. Na podzim roku 2009 udělal dva velké kroky – jednak na internetu zveřejnil své první video o kosmonautice a navíc založil diskusní fórum o tomto oboru. Postupem času fórum rozrostlo o další služby a vznikl specializovaný zpravodajský portál kosmonautix.cz, který informuje o dění v kosmonautice. Rozběhla se i jeho tvorba videí na portálu Stream.cz. Pořad Dobývání vesmíru má sledovanost v desítkách tisíc a nasbíral již několik cen od Akademie věd za popularizaci vědy.

Štítky: Curiosity, Mars


25. vesmírný týden 2025

25. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 16. 6. do 22. 6. 2025. Měsíc bude v poslední čtvrti. Velmi nízko na večerní obloze je Merkur a výše ve Lvu Mars. Ráno se zlepšuje viditelnost Saturnu a nejjasnějším objektem je Venuše nízko nad obzorem. Aktivita Slunce je na středně vysoké úrovni a vidíme i řadu skvrn. Mohou se objevit oblaka NLC. Solar Orbiter nahlédl poprvé na póly Slunce. Mise Axiom-4 k ISS musela být odložena.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

NGC3718

Titul Česká astrofotografie měsíce za květen 2025 obdržel snímek „NGC 3718“, jehož autorem je astrofotograf Zdenek Vojč   12. dubna 1789 namířil astronom William Herschel svůj dalekohled směrem k souhvězdí Velké medvědice a objevil zde mimo jiné mlhavý obláček galaxie NGC 3718. Téměř přesně 236

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Orlia hmlovina M16

Orlia hmlovina (iné názvy: Messier 16, M 16, NGC 6611) je mladá otvorená hviezdokopa v súhvezdí Had. Súvisí s difúznou hmlovinou alebo oblasťou H II známou pod názvom IC 4703. Táto oblasť vzniku hviezd je vzdialená asi 7000 svetelných rokov. Hviezdokopa M16 je veľká otvorená hviezdokopa, ktorá obsahuje asi 55 hviezd medzi 8. až 12. magnitúdou, na jej pozorovanie sa odporúča ďalekohľad s objektívom vyše 6 cm. Leží vo vzdialenosti asi 8 000 svetelných rokov. Obklopuje ju hmlovina s rovnakým označením M16. V slovenčine sa hmlovina M16 nazýva Orlia hmlovina, v češtine Orlí hnízdo. Oba názvy sa vzťahujú na jej tvar. Táto hmlovina, len ťažko rozoznateľná v amatérskom ďalekohľade, však na snímkach z Hubblovho vesmírneho teleskopu odkrýva úchvatný pohľad. Jasná oblasť je v skutočnosti okno do stredu väčšej tmavej obálky prachu. Pri podrobnejšom preskúmaní aspoň 20-centimetrovým ďalekohľadom v nej nájdeme oblasť tmavých hmlovín nazývané podľa svojho tvaru aj „slonie choboty“. V jasnej hmlovine objavíme aj ojedinelé tmavé škvrny – globuly, ktoré sú tvorené tmavým prachom a studeným molekulárnym plynom. Vidíme tu aj niekoľko mladých modrých hviezd, ktorých svetlo a nabité častice vypaľujú a odtláčajú preč zostatkové vlákna a steny plynu a prachu. Zhustené mračná sa považujú za zárodok hviezd alebo celých hviezdnych systémov - otvorených hviezdokôp. Orlia hmlovina sa rozprestiera sa na ploche s priemerom 60 svetelných rokov. Dá sa pozorovať už triédrom. Charakteristické stĺpy medzihviezdnej hmoty sa nazývajú Stĺpy stvorenia. Najvyšší stĺp dosahuje dĺžku jeden svetelný rok, čo je 9 460 000 000 000 km – štvrtina vzdialenosti nášho Slnka od najbližšej hviezdy. Vo vnútri stĺpov sa najhustejšie oblasti vodíka a hélia spolu s prachovými časticami uhlíka a kremíka zhlukujú a zohrievajú, až vytvoria nové hviezdy. Napriek tomu mnohé z nich nie sú vo svetle viditeľné, lebo sú dosiaľ zahalené do prachových mrakov. Tieto hviezdy sa dajú ale pozorovať v infračervenom svetle. Zaoblené konce výbežkov na najvyššom stĺpe nazývame globuly – „hviezdne vajcia“ Stĺpy ožarujú mladé hviezdy, ktoré vznikli z hmloviny pred niekoľko stotisíc rokmi. Ultrafialové žiarenie hviezd zahrieva riedky plyn medzi hustými prachovými globulami vajcovitého tvaru. Nastáva fotónová erózia – vyparovanie a ionizácia plynovo prachovej materskej hmloviny. Objekt je tiež zdrojom rádiových vĺn. Podľa najnovších pozorovaní zo Spitzerovho vesmírneho teleskopu Stĺpy stvorenia už pravdepodobne celých 6000 rokov neexistujú. Deštrukciu pilierov spôsobila supernova, ktorá vybuchla v ich blízkosti. Kvôli konečnej rýchlosti svetla obyvatelia Zeme uvidia deštrukciu stĺpov až približne za 1000 rokov. Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800, Baader Mark III. komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 120x120 sec. Lights RGB na jednotlivý kanál , 270x60sec. L, master bias, 400 flats, master darks, master darkflats 12.4.2025 až 6.6.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4 Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800, Baader Mark III. komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 45x60 sec. Lights RGB na jednotlivý kanál , 75x30sec. L, 108x360sec. Ha, master bias, množstvo flats, master darks, master darkflats 12.4.2025 až 6.6.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »