Úvodní strana  >  Články  >  Kosmonautika  >  Dragonfly bude zkoumat Saturnův měsíc Titan

Dragonfly bude zkoumat Saturnův měsíc Titan

Kvadrokoptéra Dragonfly na povrchu Titanu – kresba
Autor: NASA/JHUAPL

NASA vybrala k realizaci misi s názvem Dragonfly (Vážka), jejímž úkolem bude detailní průzkum Saturnova měsíce Titan. Jedná se o tzv. kvadrokoptéru, která bude přelétávat z místa na místo a studovat různá místa jak na povrchu pomocí řady vědeckých přístrojů, tak i pod povrchem pomocí radaru, ale i hustou atmosféru.

Rodinu měsíců planety Saturn představuje celkem 82 satelitů. Největším a nejzajímavějším je Titan s průměrem 5 150 kilometrů. Jeho povrch je zahalen vrstvou husté oranžové mlhy neproniknutelné pro viditelné světlo. O jeho detailní průzkum se zasloužila v letech 2004-2017 sonda NASA s názvem Cassini, která kolem něj prolétla celkem 127× během 13 let. Astronomové si kladou dvě základní otázky: Co dělá planety a měsíce obyvatelnými? Jaké chemické procesy vedou k rozvoji života? Titan je ideálním místem k získání odpovědí, protože zde existují klíčové ingredience nezbytné pro život: energie, organické látky i vhodné rozpouštědlo.

Kvadrokoptéra pro Titan

10. 8. 2017 NASA vybrala do užšího výběru 12 projektů v rámci New Frontiers Missions. Jednalo se o sondy k výzkumu Venuše, Měsíce, komet, Saturnu, Enceladu a Titanu. 20. 12. 2017 postoupily do další fáze výběru dva projekty: CAESAR (Cometary Sample Return) určený k odběru vzorků materiálu z komety 67P/Čurjumov-Gerasimenko, kterou dříve zkoumala evropská sonda Rosetta a Dragonfly - létající kvadrokoptéra zkoumající měsíc Titan. K realizaci byl nakonec vybrán druhý zmíněný projekt. Zdrojem jeho energie bude radioizotopový termoelektrický generátor.

Titan je analogem velmi mladé Země a může poskytnout vodítko k odpovědi na otázku, jak na naší planetě vznikl život. V průběhu mise bude Dragonfly zkoumat různorodá prostředí, jako duny tvořené organickým materiálem či dno impaktního kráteru Selk o průměru 80 kilometrů, kde kapalná voda a složité organické látky kdysi existovaly společně možná desítky tisíc roků, což by mohlo být klíčem ke zrození života.

Přistání a první výzkumné lety sondy Dragonfly na měsíci Titan Autor: NASA/JHUAPL
Přistání a první výzkumné lety sondy Dragonfly na měsíci Titan
Autor: NASA/JHUAPL
Dragonfly bude studovat desítky míst napříč Titanem, odebírat vzorky a měřit složení organického materiálu za účelem určení obyvatelnosti prostředí a studovat prebiotickou chemii. Přístrojové vybavení sondy bude mimo jiné studovat, jak daleko se mohla tato prebiotická chemie vyvinout. Sonda bude rovněž zkoumat atmosféru měsíce a vlastnosti povrchových či podpovrchových rezervoárů kapalných uhlovodíků. Kromě toho bude pátrat po chemických důkazech minulého či současného života.

Předpokládá se, že během primární mise trvající 2,7 roku Dragonfly překoná na povrchu vzdálenost 175 km. Dragonfly bude létat ve 4× hustější a zamlžené atmosféře, v prostředí s mnohem nižší přitažlivostí; uskuteční minimálně 20 přistání. Reálné je prodloužení mise – hovoří se až o 8 rocích činnosti na Titanu. Veškeré činnosti musí být řízeny autonomně – signál poletí ze Země na Titan 70 až 90 minut.

Start původně plánovaný na rok 2026 byl z finančních důvodů o jeden rok odložen.

Experimenty sondy na Titanu

Dragonfly bude zkoumat prostředí na Saturnově měsíci Titan Autor: NASA/JHUAPL
Dragonfly bude zkoumat prostředí na Saturnově měsíci Titan
Autor: NASA/JHUAPL
Určení atmosférického profilu; Snímkování povrchu z nízké letové hladiny; Studium povrchu a výběr míst k detailnímu výzkumu; Odběr vzorků z povrchu Titanu, určení chemického složení pomocí hmotového spektrometru, hledání procesů vedoucích k biologické aktivitě; Studium povrchu pomocí neutronového gama spektrometru; Monitorování povrchových a atmosférických podmínek pomocí meteorologických senzorů; Pořizování snímků za účelem určení geologických struktur; Sledování seismiky k určení podpovrchové aktivity.

Návrh a partneři projektu

Návrh a vývoj sondy Dragonfly zajistí Johns Hopkins University, Applied Physics Laboratory, která již postavila 70 kosmických sond a družic včetně Parker Solar Probe a New Horizons, a dále na 300 specializovaných kosmických vědeckých přístrojů.

Dalšími partnery projektu budou: NASA Goddard Space Flight Center, Lockheed Martin Space, NASA Ames Research Center, NASA Langley Research Center, Penn State University, Malin Space Science Systems, Honeybee Robotics, Jet Propulsion Laboratory a Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA).

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] planetary.org
[2] dragonfly.jhuapl.edu
[3] earthsky.org

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.

Štítky: Saturnův měsíc Titan, Kvadrokoptéra pro Titan, Dragonfly dron


37. vesmírný týden 2024

37. vesmírný týden 2024

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 9. 9. do 15. 9. 2024. Měsíc na večerní obloze dorůstá k první čtvrti. Večer se jen opravdu velmi nízko u obzoru schovává jasná Venuše, celou noc je viditelný Saturn, v druhé polovině noci Mars a Jupiter. Ráno za svítání lze spatřit ještě Merkur. Aktivita Slunce zůstává zvýšená a silné erupce nastaly i na odvrácené polokouli, tak uvidíme, co zde bude, až se skvrny natočí k nám. Kosmická loď Starliner se v bezpilotním režimu odpojila od ISS a přistála úspěšně zpátky na Zemi. Očekáváme start mise Polaris Dawn a Sojuzu k ISS. Před 50 lety byl objeven Jupiterův měsíc Leda.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Slunce

Titul Česká astrofotografie měsíce za srpen 2024 obdržel snímek „Slunce“, jehož autorem je Jakub Lieder.   Známe jej všichni. Ráno, zosobněné bohem Slunce Heliem, vyráží se svým spřežením od východu na západ a přináší Zemi blahodárné světlo. Na západě se jeho koně napojí a napasou a

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

NGC 7293 Helix

Slimák alebo NGC 7293 alebo Helix je najbližšia a súčasne aj najjasnejšia planetárna hmlovina, ktorá sa nachádza v súhvezdí Vodnár. Patrí medzi najznámejšie planetárne hmloviny. Hmlovina Slimák je od Zeme vzdialená približne 650 svetelných rokov. Vznikla asi pre 25 000 rokmi a rozpína sa rýchlosťou 24 km/s. Vďaka svojej jasnosti 7,3 magnitúdy a priemeru približne 15 oblúkových minút je ľahko pozorovateľná pomocou ďalekohľadu (binokuláru). Je tiež veľmi vďačným objektom amatérskych pozorovaní. Je to naša najbližšia a súčasne (napriek NGC označeniu) najjasnejšia planetárna hmlovina na oblohe. Je to tiež najrozľahlejšia hmlovinou na oblohe, ale to je skôr nevýhoda, pretože to znamená, že napriek veľkej celkovej magnitúde má malú plošnú jasnosť. Z tohto dôvodu ju neobjavil Herschel a nie je zaznamenaná ani v Messierovom katalógu. Jej skutočný priemer je asi 1,5 svetelného roka a vznikla asi pred 25 000 rokmi odhodením horných vrstiev atmosféry materskej hviezdy. Jadro hviezdy sa zmenilo na bieleho trpaslíka s povrchovou teplotou 130 000 °C a zdanlivou jasnosťou 13,3 mag. V dôsledku vysokej teploty je jeho žiarenie prevažne ultrafialové a možno ho vidieť len silným ďalekohľadom. Biely trpaslík osvetľuje svoje odvrhnuté obálky, samotnú hmlovinu, ktorá sa rozpína rýchlosťou 24 km/s. Kedysi bola táto hmlovina hviezdou podobnou nášmu Slnku – pohľad do hmloviny Helix nám odkrýva našu veľmi vzdialenú budúcnosť. V tejto hmlovine, ale aj v mnohých iných, sa nachádzajú podivuhodné útvary nazývané kometárne uzly. Boli prvýkrát pozorované v roku 1996 práve v hmlovine Slimák. Vzhľadom pripomínajú kométy, ale sú neporovnateľne väčších rozmerov. Iba samotné ich hlavy dosahujú dvakrát väčší rozmer ako má slnečná sústava. Chvosty smerujúce radiálne od centrálnej hviezdy sú až 100-krát dlhšie ako priemer Slnečnej sústavy. Rozpínajú sa rýchlosťou 10 km/s. Hoci so skutočnými kométami nemajú nič spoločné, možno aspoň časť ich hmoty pochádza z Oortovho oblaku komét materskej hviezdy, ktorý sa v záverečnej etape jej vývoja vyparil. Tieto podivuhodné útvary pravdepodobne vznikli prienikom horúcejšej obálky vyvrhnutej materskou hviezdou neskôr s chladnejšou, skôr vyvrhnutou obálkou. Pri strete sa obálky rozpadli na fragmenty a utvorili útvary podobné kométam. Nie je vylúčené, že prachové častice kometárnych uzlov sa postupne zlepia a utvoria kompaktné ľadové telesá podobné Plutu. Je to snímok, ktorý bol naozajstnou výzvou. Táto hmlovina je v našej geografickej polohe extrémne nízko nad obzorom. To malo za následok veľké problémy s ostrením, pointáciu a svetelným smogom. Kvôli tomu som takmer 2/3 záberov musel vyhodiť. Som rád že sa to aspoň ako-tak podarilo.... Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800, Baader MPCC Mark III komakorektor, QHY 8L-C, SVbony UV/IR cut, Optolong L-eNhance filte, Hutech IDAS NB3 filter, FocusDream focuser, guiding QHY5L-II-C, SVbony guidescope 240mm. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 159x180 sec. Lights gain15, offset113 pri -10°C, 79x360 sec. Lights gain15, offset113 pri -10°C cez Optolong L-eNhance, 66x360 sec. + 39x600sec. Lights gain15, offset113 pri -10°C cez Hutech IDAS NB3, master bias, 450 flats, master darks, master darkflats 20.7. až 9.9.2024 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »