Úvodní strana  >  Články  >  Kosmonautika  >  Uranus Pathfinder: sonda k Uranu?

Uranus Pathfinder: sonda k Uranu?

Planeta Uran na snímku ze sondy Voyager 2
Planeta Uran na snímku ze sondy Voyager 2
Před 25 roky uskutečnila sonda NASA s názvem Voyager 2 zatím poslední výzkum planety Uran na své cestě k další planetě - k Neptunu. Byla první sondou, která zblízka pozorovala tento fantastický svět. Kosmická sonda Voyager 2 se k Uranu nejvíce přiblížila 24. ledna 1986 a od té doby se můžeme na tohoto "ledového obra" dívat pouze z velké dálky pozemními dalekohledy nebo kamerami na palubě Hubblova kosmického dalekohledu HST. Avšak skupina 168 vědeckých pracovníků z Evropy a USA nechce nechat planetu Uran již déle nepovšimnutou.

V návrhu předloženém Evropské kosmické agentuře ESA byla mise s názvem Uranus Pathfinder krátce popsána. Jejím cílem bude cesta do vnějších oblastí Sluneční soustavy, navedení na oběžnou dráhu kolem Uranu a výzkum unikátního chemického složení planety, jejích prstenců a měsíců a studium některých přetrvávajících záhad planety. To na oplátku doplní naše znalosti o historii vývoje celé Sluneční soustavy a o vzniku jiných planetárních soustav.

Chris Arridge, postgraduální vědecký pracovník na University College London's Mullard Space Science Laboratory (MSSL) a vedoucí projektu prohlásil, že motivací k přípravě sondy Uranus Pathfinder je podrobně prozkoumat obří vnější planety, o kterých toho známe tak málo.

"Abychom zcela porozuměli celé naší Sluneční soustavě, musíme prozkoumat všechny její součásti," říká Arridge. "Je to podobné jako mít obrovskou skládačku a mít k dispozici pouze polovinu obrázků - potřebujeme mít k dispozici všechny obrázky, abychom měli možnost spatřit celý velký obraz."

Podivná planeta Uran

Planety Uran a Neptun se velice odlišují od svých větších sourozenců. Jsou často přezdívány "ledovými obry", protože obsahují významné množství ledů nejen ve svých atmosférách. (Na rozdíl od nich jsou Jupiter a Saturn složeny především z vodíku a hélia.)

Zatímco systémy Jupiteru a Saturnu byly detailně studovány kosmickými sondami Galileo (Jupiter) a Cassini (Saturn), vnější a vzdálenější ledoví obři si doposud uchovávají některá svá tajemství. A co může být zajímavější a bizarnější než podivná planeta Uran?

Planeta Uran
Planeta Uran
Jedna z nejpozoruhodnějších zvláštností Uranu je skutečnost, že obíhá kolem Slunce skloněna "na bok". Planeta se doslova "koulí" po své dráze. Během 84 roků, kdy vykoná jeden oběh kolem Slunce, stráví poloviční dobu tím, že ke Slunci přivrací jeden ze svých pólů (v jeho okolí panuje léto), zatímco na opačné straně panuje dlouhotrvající zima. V druhé polovině oběhu si póly své role vymění. Počasí je na Uranu ovlivňováno těmito extrémně dlouhými ročními obdobími.

"Tato nezvyklá orientace polární osy napovídá, že planeta Uran zažila v rané historii vývoje Sluneční soustavy velký úder," říká John Cooper (NASA, Goddard Space Flight Center) a vědecký pracovník týmu Uranus Pathfinder. John Cooper byl rovněž členem týmu, který se podílel na řízení sondy Voyager 2 v době jejího průletu kolem planety Uran.

Ale to není všechno. Nejen že rotační osa planety je příliš skloněná; její magnetické póly rovněž nesouhlasí s polohou rotačních pólů planety. "Mimo veškerou pochybnost bylo pro mě největším překvapením po přiblížení Voyageru 2 k Uranu zjištění, že magnetické póly planety jsou skloněny vůči rotační ose o plných 60 stupňů," říká Cooper. "Pokud by tomu tak bylo i na Zemi, potom by se severní magnetický pól nacházel poblíž Houstonu v Texasu a nikoliv v severních oblastech Kanady."

Kromě nepřirozeně skloněné rotační osy Uranu je tu ještě otázka, jak planeta generuje malé množství tepla. Plynní obři jsou známi tím, že vyzařují určité množství tepla uvolňovaného při procesech v hlubinách jejich atmosfér, avšak planeta Uran je v tomto směru zase odlišná.

Sonda Uranus Pathfinder by mohla hledat odpovědi, ukryté hluboko v nitru planety, ale současně by mohla studovat 27 známých měsíců, z nichž 10 objevila kosmická sonda Voyager 2.

Zlatý důl Sluneční soustavy

Změny v atmosféře planety Uran
Změny v atmosféře planety Uran
Uran krouží kolem Slunce ve vzdálenosti 19krát větší, než je vzdálenost Země od Slunce - v této vzdálenosti nebudou sluneční baterie schopny zásobovat sondu potřebnou elektrickou energií. Podobně jako sonda Cassini u Saturnu bude potřebovat radioizotopový zdroj energie.

Stejně jako sonda Voyager 2 absolvovala několik gravitačních manévrů při průletech kolem planet, i kosmická sonda Uranus Pathfinder využije sérii gravitačních asistencí jiných planet k dosažení vnějších oblastí Sluneční soustavy. V závislosti na velikosti sondy může její cesta k planetě Uran trvat 8 až 15 let. Přípravný tým doufá, že by sonda mohla odstartovat v roce 2021.

"Existuje pouze jediný způsob ke zjištění, jak funguje Sluneční soustava na různých místech: vyslat do těchto vzdálených oblastí automatické kosmické sondy," říká Chris Arridge. Planeta Uran se nachází ve zvláštní pozici ve Sluneční soustavě: je daleko od Slunce, dostává ze Slunce velmi málo energie, její rotační osa je skloněna do roviny oběžné dráhy.

"Uran je zlatý důl, který nám toho může hodně prozradit o ostatních planetách naší Sluneční soustavy," dodává Chris Arridge.

Zdroj: news.discovery
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.



45. vesmírný týden 2025

45. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 3. 10. do 9. 11. 2025. Měsíc bude v úplňku. Saturn je dobře vidět večer, později v noci se přidává Jupiter, ráno končí viditelnost Venuše. Čeká nás poslední týden viditelnosti komety C/2025 A6 (Lemmon) a v neděli začne další okno viditelnosti slabší komety C/2025 R2 (SWAN) na tmavé večerní obloze. Z evropského kosmodromu Kourou v jihoamerické Francouzské Guayáně má startovat raketa Ariane 6 s radarovou družicí Sentinel-1D. V rámci sdílené mise Bandwagon-4 byla vynesena také česká družice CevroSat-1. Na Floridě proběhl statický zážeh velké rakety New Glenn. Před dvaceti lety začala mise sondy Venus Express jež přinesla velmi zajímavé poznatky o atmosféře Venuše.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Když se blýská v dáli

Titul Česká astrofotografie měsíce za září 2025 obdržel snímek „Když se blýská v dáli“, jehož autorem je astrofotograf Lukáš Veselý Měsíc září je již dávno za námi a s ním i další kolo soutěže Česká astrofotografie měsíce. A tentokrát se porota opravdu „zapotila“. Ze 42 zaslaných snímků vybrat ten

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

SH2-188

SH2-188 – „Kozmická kreveta“ v Kasiopeii Planetárna hmlovina Sharpless 2-188 (Sh2-188) leží v súhvezdí Kasiopeia vo vzdialenosti zhruba 3 000 svetelných rokov. Ide o zvyšok hviezdy podobnej Slnku, ktorá pred ~22 500 rokmi odvrhla svoje vonkajšie obaly a v jej strede zostal horúci biely trpaslík (WD 0127+581). Hmlovina je zapísaná aj pod označeniami LBN 633, Simeis 22 alebo PN G128.0-4.1. Na prvý pohľad vyzerá skôr ako supernovový zvyšok – jasný červený oblúk s dlhým chvostom. Nie je to náhoda: centrálny biely trpaslík sa pohybuje medzihviezdnym plynom rýchlosťou asi 120 km/s. Pred sebou vytláča oblúk rázovej vlny, ktorý na fotografii tvorí jasnú, jemne štruktúrovanú „krevetu/kozmic­kú vlnu“. Za hviezdou sa naopak tiahne veľmi slabý oblak plynu a prachu – materiál odfúknutý dozadu ako vlajka vo vetre. Celá bublina má priemer približne 2 svetelné roky a na oblohe zaberá niekoľko oblúkových minút, pričom najslabšie časti prstenca a chvosta siahajú až do priemeru ~15′. Sh2-188 objavili v roku 1951 Vera Gaze a Grigorij Šajn na Kryme a dlho sa považovala za pozostatok supernovy. Až spektroskopické merania v 80. rokoch ukázali, že ide o planetárnu hmlovinu s typickým bohatstvom prvkov ako vodík, hélium, kyslík, dusík a síra. Neskoršie snímky z Hα prieskumu IPHAS odhalili, že oblúk je v skutočnosti súčasťou takmer uzavretého prstenca s rozsiahlym chvostom – z Sh2-188 sa tak stal učebnicový príklad toho, ako medzihviezdne prostredie dokáže zdeformovať planetárnu hmlovinu a „zjasniť“ jej náveternú stranu. Na mojej fotografii dominuje červené H-alfa žiarenie ionizovaného vodíka, ktoré kreslí tenké vláknité štruktúry rázovej vlny na pozadí hustého poľa hviezd v rovine Mliečnej cesty. Je to veľmi slabý objekt – okrem jasného oblúka sú zvyšky prstenca a chvosta viditeľné len pri dlhých expozíciách a starostlivom spracovaní dát. Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800 (200/600 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGBH filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, automatizovaná astrobúdka s mojím vlastným OCS (observatory control system). Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 83x180sec. R, 79x180sec. G, 70x180sec. B, 84x120sec. L, 83x600sec Halpha, master bias, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 8.10. až 1.11.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »