Úvodní strana  >  Články  >  Kosmonautika  >  České instituce se v rámci mise Hera podílejí na ochraně Země před planetkami

České instituce se v rámci mise Hera podílejí na ochraně Země před planetkami

Cubesat Milani, který nese miniaturizovanou hyperspektrální kameru ASPECT
Autor: ESA

České instituce a firmy se podílejí na návrhu, realizaci a provozu mise Hera Evropské kosmické agentury (ESA). Hera je součástí vůbec prvního testu planetární obrany a vyhodnotí  následky srážky americké sondy DART se 170-metrovou planetkou Dimorphos, která obíhá kolem větší 800-metrové planetky Didymos. Start mise Hera je aktuálně, po potížích s nosnou raketou Falcon 9, plánován na 7. října 2024 v 16:56 našeho času právě nosičem Falcon 9 z kosmodromu na mysu Canaveral na Floridě v USA.

Tisková zpráva ze 7. října 2024

Ve spolupráci Vysokého učení technického v Brně s Geologickým ústavem AV ČR a firmou Huld byl připraven program pro vyhodnocení kvality pořízených vědeckých dat přímo na palubě cubesatu Milani, jedné ze dvou menších sond, které budou vypuštěny z mateřské sondy Hera po příletu k cílové planetce. Astronomický ústav AV ČR pracuje, ve spolupráci se zahraničními kolegy na několika observatořích používajících velké dalekohledy, na přesném popisu soustavy Didymos-Dimorphos po impaktu sondy DART a před příletem sondy Hera. Dimorphos objevil 20. listopadu 2003 Petr Pravec z Astronomického ústavu AV ČR.

Cílem celé mise je výzkum binární planetky Didymos-Dimorphos po zásahu americkou sondou DART, ke kterému došlo v září 2022. K planetce Didymos sonda Hera dorazí po dvou letech putování vesmírem. Cestou proletí třeba i v blízkosti planety Mars. Kolem 780-metrové planetky Didymos krouží její měsíček, 170-metrový Dimorphos. Sonda DART zasáhla právě Dimorphos a způsobila změnu jeho oběžné dráhy kolem většího Didymosu. Mise Hera se skládá z hlavní sondy a dvou malých cubesatů o velikosti srovnatelné s krabicí od bot, které Hera dopraví až k cílovým planetkám. Bude to poprvé, kdy budou planetky detailně zkoumat malé a relativně levné sondy. Cubesat Juventas nese primárně miniaturizované radary k určení geofyzikální charakteristiky měsíčku Dimorphos. Bude tak mapovat jeho vnitřní strukturu a gravitační pole. Cubesat Milani nese miniaturizovanou finskou hyperspektrální kameru ASPECT, která bude snímkovat planetky ve viditelné a infračervené části spektra a také italský detektor prachových částic VISTA. Aktuálně se plánuje, že oba cubesaty na konci své mise na planetkách přistanou.

Chytrá kamera ASPECT

Hyperspektrální kamera ASPECT umožní snímkovat obě planetky v širokém rozsahu světelného spektra, 15 krát širším než je okem viditelný rozsah barev. Hyperspektrální pozorování jsou klíčová k porozumění složení obou planetek, jejich původu i k vyhodnocení následků nárazu americké sondy DART v rámci testu planetární obrany, ale generují vysoký objem dat. Ne všechny snímky bude možné přenést z tak malé sondy jako je cubesat Milani na Zemi, reálně se očekává možnost zaslat na Zemi zhruba 10 (hyperspektrálních) snímků. Proto je nutno vybrat klíčové snímky ihned po jejich pořízení. Z tohoto důvodu je ASPECT vybaven vlastním palubním počítačem o výkonu srovnatelném s chytrým telefonem. Fakulta informačních technologií VUT v Brně, Geologický ústav AV ČR a firma Huld vytvořily pro palubní počítač ASPECTu jedinečné programy k vyhodnocení kvality hyperspektrálních snímků ihned po jejich pořízení.

Hyperspektrální kamera ASPECT na cubesatu MILANI Autor: ESA
Hyperspektrální kamera ASPECT na cubesatu MILANI
Autor: ESA
K úspěšnému vytvoření přesné mineralogické mapy ve vysokém rozlišení si musíme být jisti, že všechny přenesené snímky pořízené ASPECTem mají požadovanou kvalitu.”, říká doc. Tomáš Kohout z Geologického ústavu AV ČR zodpovědný za vyhodnocení snímků.

Program nejprve automaticky detekuje, zda-li byla cílová planetka plně v zorném poli a vyhodnotí ostrost snímků. Následně vybere nejkvalitnější snímky k přenosu na Zem a provede jejich kompresi k maximálnímu snížení objemu přenesených dat. Pokud software rozhodne, že fotka nestojí za poslání na Zemi, uloží ji na sondě do archivu a zašle jen zjištěné informace o kvalitě. Na jejich základě se pak vědci rozhodnou, jestli danou scénu nasnímají opakovaně nebo použijí jeden z uložených snímků.

Když máte omezené možnosti přenosu dat a chcete zmapovat obě planetky, k tomu nutné úvodní testování a kalibrace přístroje, tak si nemůžete dovolit plýtvat. Jediné řešení je tak analyzovat kvalitu získaných vědeckých dat přímo na sondě.”, říká autor použitého software pro hodnocení kvality Dr. Tomáš Kašpárek z VUT v Brně.

Srovnatelným chytrým programem pro detekci kvality snímků není vybavena žádná jiná kamera na sondě Hera a právě toto pokročilé řešení vyvinuté v České republice dělá z ASPECTu unikátní chytrou kameru.

Nový stav soustavy Didymos-Dimorphos po impaktu sondy DART

Impakt sondy DART na Dimorphos v září 2022 změnil jeho dráhu kolem Didymosu, způsobil však také další změny v této binární soustavě.  „Kromě vyvržení materiálu z Dimorphosu a jeho následného úniku ze soustavy, resp. částečné zpětné depozice na Didymos a Dimorphos, došlo také ke změně tvaru Dimorphosu a excitaci jeho rotace“, říká Petr Pravec z Astronomického ústavu AV ČR.  Současná dráha Dimorphosu kolem Didymosu je vlivem dynamické interakce mezi rotací Dimorphosu a jeho drahou (tzv. spin-orbitální interakce), a případně vlivem interakce se zbytkovým materiálem v okolí těchto dvou těles, nejistá.  Mezinárodní tým vedený Dr. Petrem Pravcem s Astronomického ústavu AV ČR pracuje na zpřesnění popisu současné dráhy Dimorphosu.  K získání potřebných dat používají velké dalekohledy o velikostech 3-10 metrů na několika světových observatořích.  Příslušná fotometrická měření soustavy Didymos-Dimorphos dokončí v březnu příštího roku a po jejich vyhodnocení a analýze zpřesní současný stav této binární soustavy. Petr Pravec uzavírá: „Výsledný zpřesněný popis dráhy Dimorphosu bude, kromě lepšího pochopení dynamických interakcí v této binární soustavě, velmi potřebný pro plánování počátečních fází operace sondy Hera po jejím příletu k Didymosu-Dimorphosu v prosinci 2026“.

Start sondy

Čas a datum startu: 7. října v 16:52 SELČ
Místo startu: Rampa SLC-40, Cape Canaveral Space Force Station, Florida
Raketa: Falcon 9
Primární náklad: Sonda Hera + 2 CubeSaty
Hmotnost nákladu: 1 081 kilogramů
Oběžná dráha: Heliocentrická

Pro české diváky zajistí Kosmonautix.cz přímý přenos ze startu, začíná zhruba 30 minut před startem, tedy okolo 16:20 SELČ. 

Odkazy pro novináře


https://www.esa.int/Space_Safety/Hera/Hera_asteroid_mission_launch_kit
https://www.esa.int/Newsroom/Press_Releases/Media_invitation_Hera_pre-launch_media_briefings
https://photolibrary.esa.int/collection/?sid=lbswcp8il
https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Missions/Hera/(result_type)/images

Další informace

https://www.elonx.cz/mise-hera/
https://www.esa.int/Space_Safety/Hera
https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=HERA
https://kosmonautix.cz/2024/03/25/milani-maly-pomocnik-mise-hera/
https://www.ohb-czech.cz/cz/nase-projekty/hera
https://nextspaceflight.com/launches/details/2657
https://en.wikipedia.org/wiki/Hera_(space_mission)

Kontakty

Petr Pravec - Astronomický ústav AV ČR, petr.pravec@asu.cas.cz, +420 776 723 307 (v současné době na Mysu Canaveral na Floridě)

Tomáš Kašpárek - FIT VUT v Brně, kasparek@fit.vut.cz, +420 541 141 220

Tomáš Kohout - Geologický ústav AV ČR, kohout@gli.cas.cz,  +420 776 646 609




O autorovi

Pavel Suchan

Pavel Suchan

Narodil se v roce 1956 a astronomii se věnuje prakticky od dětství. Dlouhodobě působil na petřínské hvězdárně v Praze jako popularizátor astronomie a zároveň byl aktivním účastníkem meteorických expedic na Hvězdárně v Úpici. V současnosti pracuje na Astronomickém ústavu AV ČR, kde je vedoucím referátu vnějších vztahů a tiskovým mluvčím. V České astronomické společnosti je velmi významnou osobností - je čestným členem, místopředsedou ČAS, tiskovým tajemníkem, předsedou Odborné skupiny pro tmavou oblohu a také zasedá v porotě České astrofotografie měsíce.

Štítky: Sonda DART, Sonda Hera


36. vesmírný týden 2025

36. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 1. 9. do 7. 9. 2025. Měsíc bude v neděli v úplňku a 7. 9. nastane úplné zatmění Měsíce. Planety se dají pozorovat na ranní obloze, Saturn už celou noc. Slunce je aktivní a nastala erupce, po které nelze vyloučit slabší polární záři. Nejsilnější nosič současnosti Super Heavy úspěšně vynesl loď Starship, která následně úspěšně přečkala ohnivé peklo a dosedla na plánovaném místě v oceánu.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Temná mlhovina Barnard 150

Titul Česká astrofotografie měsíce za červenec 2025 obdržel snímek „Temná mlhovina Barnard 150“, jehož autorem je astrofotograf Václav Kubeš       Dávno, opravdu dávno již tomu. Někdy v době, kdy do Evropy začali pronikat Slované a začala se formovat Velkomoravská říše, v době, kdy Frankové

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

NGC7293 Helix

The “Snail,” or NGC 7293—the Helix Nebula—is the nearest and also the brightest planetary nebula, located in the constellation Aquarius. It ranks among the best-known planetary nebulae. The Snail Nebula is approximately 650 light-years from Earth. It formed about 25,000 years ago and is expanding at a velocity of 24 km/s. Thanks to its brightness of magnitude 7.3 and an apparent diameter of roughly 15 arcminutes, it is easy to observe with a telescope (or binoculars). It is also a very rewarding target for amateur observations. It is our nearest and, despite the NGC designation, the brightest planetary nebula in the sky. It is also the most extensive nebula in the sky, which is actually a drawback: despite its high total magnitude, its surface brightness is low. For this reason it was not discovered by Herschel and does not appear in Messier’s catalogue. Its true diameter is about 1.5 light-years, and it formed about 25,000 years ago when the progenitor star shed the outer layers of its atmosphere. The stellar core has become a white dwarf with a surface temperature of 130,000 °C and an apparent magnitude of 13.3. Owing to its high temperature, its radiation is predominantly ultraviolet and it can be seen only with a large telescope. The white dwarf illuminates its ejected envelopes—the nebula itself—which is expanding at 24 km/s. Once, this nebula was a star similar to our Sun—the view into the Helix Nebula reveals our very distant future. Within this nebula, as in many others, there are peculiar structures called cometary knots. They were first observed in 1996 in the Helix Nebula. They resemble comets in appearance but are incomparably larger: their heads alone reach twice the size of the Solar System, and their tails, pointing radially away from the central star, are up to 100 times the Solar System’s diameter. They expand at 10 km/s. Although they have nothing to do with real comets, part of their material may have originated in the progenitor star’s Oort cloud, which evaporated in the final stage of its evolution. These remarkable structures likely arose when a later, hotter shell ejected by the star ploughed into an earlier, cooler shell. The collision fragmented the shells into pieces, creating comet-like forms. It is possible that dust particles within the cometary knots gradually stick together to form compact icy bodies similar to Pluto. Equipment: SkyWatcher NEQ6 Pro, GSO Newtonian astrograph 200/800 (200/600 f/3), Starizona Nexus 0.75× coma corrector, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGBSHO filters, Gemini EAF focuser, guiding via TS off-axis guider + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, automated backyard observatory with my own OCS (Observatory Control System). Software: NINA, Astro Pixel Processor, GraXpert, PixInsight, Adobe Photoshop Lights: 48×180 s R, 43×180 s G, 49×180 s B, 76×120 s L, 153×360 s H-alpha, 24×900 s OIII; master bias, flats, master darks, master dark flats Gain 150, Offset 300. July 24 to August 30, 2025 Belá nad Cirochou, northeastern Slovakia, Bortle 4

Další informace »