Japonská astronomická družice ASTRO-F na oběžné dráze
Družice s předběžným označením ASTRO-F byla na oběžnou dráhu kolem Země vypuštěna japonskou třístupňovou nosnou raketou M-5 na tuhou pohonnou látku. Start se uskutečnil z kosmodromu Uchinoura Space Center, poblíž města Kagoshima, v jižní části ostrova Kjúšú.
Družice o hmotnosti 952 kg a výšce 3,7 m se oddělila od třetího stupně nosné rakety 8,5 minuty po startu. Vše nasvědčuje tomu, že se dostala na plánovanou oběžnou dráhu se sklonem 98° vzhledem k zemskému rovníku (na tzv. heliosynchronní dráhu). Kolem Země obíhá ve vzdálenosti 304 až 732 km od zemského povrchu. Plánovaná korekce dráhy navede družici na pracovní kruhovou oběžnou dráhu ve výšce 745 km.
Po navedení na oběžnou dráhu byla družice přejmenována na "Akari" (Světlo) a po dobu zhruba 1,5 roku bude provádět pozorování oblohy v oboru infračerveného záření o vlnové délce 1,7 až 180 mikrometrů. Ve své činnosti by měla navázat na výsledky pozorování družice IRAS (InfraRed Astronomical Satellite). Družice IRAS, vyvinutá ve spolupráci USA, Velké Británie a Holandska, uskutečnila v roce 1983 první komplexní přehlídku oblohy v oboru infračerveného záření. Další významnou infračervenou družicí byla evropská observatoř ISO (Infrared Space Observatory), která byla vypuštěna 17. 11. 1995 a pracovala do května 1998.
Očekává se, že družice ASTRO-F bude schopna zaregistrovat o něco slabší zdroje infračerveného záření než družice IRAS a na základě těchto pozorování bude sestavena mnohem podrobnější mapa zdrojů infračerveného záření. Po dvouměsíčním zkušebním provozu bude zahájena první fáze výzkumu. Ta bude soustředěna na komplexní přehledový výzkum celé oblohy v průběhu 6 měsíců. V dalším časovém období 10 měsíců se družice zaměří především na pozorování vybraných oblastí či konkrétních zdrojů záření, vybraných týmem astronomů z celého světa. V závěrečné fázi výzkumu (po vyčerpání chladícího media - za využití mechanického systému chlazení) bude probíhat výzkum v oboru blízkého infračerveného záření.
Životnost družice je omezena zásobami chladící látky na palubě. Přibližně 170 litrů kapalného helia je určeno k chlazení dalekohledu a detektorů záření na teplotu blízkou k absolutní nule (přibližně 6 K, tj. -267 °C). Podle výpočtů by měly zásoby kapalného helia v kryogenní nádrži vydržet na dobu 550 dnů. Velice nízké teploty jsou nutné ke zvýšení citlivosti detektorů družice k zachycení nepatrných rozdílů v záření celé oblohy. V omezeném režimu (po vyčerpání chladícího media) může kamera pro blízkou infračervenou oblast pracovat až 5 let.
Družice ASTRO-F nese na své palubě dalekohled typu Ritchey-Chretien s objektivem o průměru 685 mm s ohniskovou vzdáleností 4200 mm. Elektrickou energii budou dodávat panely slunečních baterií o rozpětí 5,5 m.
Astronomové využijí data, pořízená družicí ASTRO-F, ke studiu různých objektů ve vesmíru včetně vznikajících hvězd a galaxií, které se dají nejlépe pozorovat právě o oblasti infračerveného záření. Až 10 miliónů galaxií, pozorovaných novou družicí, umožní astronomům v podstatě nahlédnout "do minulosti", tj. do období rané historie vesmíru.
Družice ASTRO-F bude schopna svým infračerveným "zrakem" proniknout přes husté závoje prachu, ukrývající nově zrozené hvězdy, na rozdíl od pozemních dalekohledů, které většinou pracují v oboru viditelného světla. Na pořadu dne budou rovněž pozorování tzv. hnědých trpaslíků, objektů co do hmotnosti na rozhraní mezi hvězdou a planetou. Předpokládá se, že se podaří určit přesné hmotnosti a počty hnědých trpaslíků v naší Galaxii.
Dalším úkolem družice bude hledání vznikajících planetárních soustav na základě detekce infračerveného záření prachových disků, obklopujících mladé hvězdy, až do vzdálenosti zhruba 1000 světelných let od Země. Rovněž se předpokládá objev asi 50 nových komet.
Společně s družicí ASTRO-F byly na oběžnou dráhu kolem Země dopraveny dvě malé subdružice. Jednou z nich je CubeSat (CUTE-1.7), velmi maličká družice o hmotnosti 3,6 kg. Na své palubě nese amatérský radiový vysílač, jednoduchý počítač a tři malé otočné magnety pro kontrolu polohy družice ve třech osách. Na konci své mise bude z nanosatelitu rozvinut elektrický drát (tether) o délce 91,5 m za účelem zkoušek stažení družice z oběžné dráhy.
Druhým experimentem je zkouška zařízení, obsahujícího sluneční plachtu z pokoveného tenkého polymeru. Její rozvinutí na průměr asi 10,7 m se předpokládalo 18 minut po startu. Experiment navazuje na podobnou suborbitální zkoušku z roku 2004.
Zdroj: spaceflightnow a www.isas.jaxa
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí
O autorovi
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.
