Nastává jarní období pozorovatelnosti záblesků geostacionárních družic

Pozorování satelitů na nízkých oběžných drahách není nijak neobvyklé, běžně lze okem pozorovat jejich nehlučný pohyb na pozadí stálic v době, kdy jsou ještě přímo ozářeny Sluncem. Přelety Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) nebo krátce trvající záblesky družic Iridium jsou dostatečně známé a svojí jasností směle konkurují nejjasnějším objektům nočního nebe. Zatímco ISS obíhá Zemi ve výšce kolem 400 km a družice Iridium ve výšce zhruba dvojnásobné, geostacionární družice obíhají planetu po kruhové dráze v rovině zemského rovníku ve vzdálenosti téměř 36 tisíc kilometrů. V této výšce oběhnou družice Zemi za dobu stejně dlouhou jako je rotační perioda Země. Díky tomu zdánlivě „visí“ nad jedním místem nad rovníkem a zaujímají tedy na obloze fixní polohu, což využívají např. komunikační nebo TV satelity.

Dnes jsou na geostacionární dráze stovky funkčních satelitů. Na obrázku vlevo lze vidět rozložení geostacionárních družic nad jižním obzorem pro pozorovatele z území ČR. Jejich polohu lze orientačně odhadnout podle nasměrování běžných parabolických antén pro příjem satelitní televize. Z obrázku je zřejmé, že prstenec geostacionárních družic v našich zeměpisných šířkách (50° severně od rovníku) vystupuje nejvýše asi 33° nad jižní obzor a díky perspektivě se promítá asi 7° pod nebeský rovník.

Při časté orientaci slunečních panelů kolmo k zemskému rovníku nastává největší zjasnění družice při deklinaci Slunce rovné zdánlivé deklinaci družice pozorované z dané zeměpisné šířky. Je tedy zřejmé, že při rovnodennostech směřují odlesky do rovníkových oblastí, pro vzrůstající severní zeměpisné šířky musí být deklinace Slunce záporná, pro jižní zeměpisné šířky naopak kladná. Pro nás to tedy znamená příležitost tato „prasátka“ vrhaná z geostacionární dráhy vidět při deklinaci Slunce cca –7°, což každoročně odpovídá období několika dnů před jarní rovnodenností kolem 3. března a období po podzimní rovnodennosti kolem 9. října (viz graf níže).

Jasnost geostacionárních družic na noční obloze je obvykle během roku poměrně malá (kolem 11 – 14 mag.), díky jejich značné vzdálenosti (téměř desetina vzdálenosti Měsíce) je znají spíše fotografové objektů hvězdného nebe. Avšak v období pozorovatelnosti záblesků od lesklých ploch solárních panelů se mohou zjasnit na několik desítek sekund či minut až ke 4 nebo 3 magnitudě. Mohly by tedy být tedy za příznivých podmínek pozorovatelné pouhým okem!
V období kolem jarní a podzimní rovnodennosti nastává současně období o délce asi 22 dnů, kdy se geostacionární družice dostávají 1x denně na několik desítek minut do zemského stínu. Záblesky jsou tedy nejlépe pozorovatelné obvykle krátce před vstupem či krátce po výstupu ze zemského stínu (viz [1]).

Jak tedy geostacionární družice pozorovat?
Nejlépe lze zjasnění družic pozorovat fotograficky nebo v dalekohledu. Projeví se během noci jako postupně se zjasňující a opět pohasínající „šňůra perel“ putujících postupně od jihovýchodu k jihozápadu, jak postupuje oblast naproti Slunci pásem geostacionárních družic. K zaznamenání stačí obyčejný světelnější kompakt nebo zrcadlovka se základním objektivem. Výhodou je také skutečnost, že lze použít běžný fotografický stativ, protože družice prakticky nemění svojí polohu vůči pozorovateli. Fotoaparát lze například namířit kolem půlnoci asi 33° nad jižní obzor. Na sekvenci snímků lze pak odhalit jednotlivé záblesky, postupující zemský stín, do kterého se družice noří a případně mírné změny polohy družic způsobené odchylkami od ideální geostacionární dráhy. Snímek vpravo byl pořízen v předchozím (podzimním) pozorovacím okně 13. října 2013 přímo z centra Prahy, navíc v době kdy na obloze zářil také Měsíc 5 dní před úplňkem. Fotografie zabírá plochu přibližně 27x18°. Jde o složeninu 36 expozic pořízených od 23:19 - 23:38 hodin s 50mm objektivem, f/5, ISO 800, exp. 30 sec. Následující video bylo složeno z jednotlivých záběrů. Viz též detailní video z Itálie [3].

Odkazy:
[1] Eclipse season and flaring geostationary Satellites
[2] Výpočet polohy geostacionárních družic
[3] Detailní video geostacionárních družic na hvězdném pozadí