Úvodní strana > Články > Sluneční soustava > Videopozorování meteorů v síti CEMeNt v roce 2024 - část I.

20.01.2025 09:45 Jakub Koukal Vytisknout článek

Videopozorování meteorů v síti CEMeNt v roce 2024 - část I.

Obr. 6: Skládaný snímek 412 meteorů zaznamenaných systémem FHD IMX 327 na stanici VM SE během nocí od 10./11. 8. do 13./14. 8. 2024 (bez noci maxima).
Autor: Hvězdárna Valašské Meziříčí

Síť CEMeNt (Central European MetEor NeTwork) byla založena v roce 2010 jako amatérská platforma pro přeshraniční spolupráci v oblasti pozorování videometeorů mezi Českou republikou a Slovenskem. Již od počátku existence byly pozorovací aktivity sítě CEMeNt koordinovány s dalšími podobnými amatérskými sítěmi v oblasti střední Evropy (maďarská síť HMN, polská síť PFN, atd.). Cílem sítě CEMeNt je v současné době produkování přesných drah meteorů společně s atraktivními snímky a záběry meteorů v HD formátu. Ke zjištění maximálního množství informací o meteorickém materiálu jsou využívány spektrografy, přičemž cílem je provázat reálná spektra meteorů se spektry meteoritů získaných měřením v laboratoři.

Síť CEMeNt

Na počátku roku 2024 vstoupila síť CEMeNt do patnáctého roku své existence. Od roku 2010 bylo v síti CEMeNt zaznamenáno 533 814 jednostaničních meteorů (stav k 31. 12. 2024), z nichž bylo vypočítáno 91 404 vícestaničních drah meteorů. V současné době je síť CEMeNt v Česku tvořena stanicemi Valašské Meziříčí (4 kamery, 4 spektrografy), Vsetín (1 kamera), Maruška (2), Ždánice (2), Karlovy Vary (3, jedna kamera momentálně mimo provoz), Štípa (1), Pardubice (2), Plzeň (1) a Rokycany (1). Na Slovensku jsou pak v provozu stanice Partizánske (2), Blahová (2), Jablonec u Trnavy (1), Kysucké Nové Mesto (1) a Zvolenská Slatina (1).

Obr. 1: Znázornění zorných polí (FOV) kamer zařazených v síti CEMeNt, centrální oblast je tvořena stanicemi Valašské Meziříčí, Maruška, Štípa a Vsetín. Zorné pole FHD kamer je znázorněno zelenou barvou, zorné pole PAL kamer pak fialovou barvou. Autor: Jakub Koukal — Obr. 1: Znázornění zorných polí (FOV) kamer zařazených v síti CEMeNt, centrální oblast je tvořena stanicemi Valašské Meziříčí, Maruška, Štípa a Vsetín. Zorné pole FHD kamer je znázorněno zelenou barvou, zorné pole PAL kamer pak fialovou barvou.
*Autor: Jakub Koukal*

Od počátku srpna 2024 je většina stanic centrální části sítě CEMeNt vybavena systémy s CMOS kamerami s čipy Sony Starvis IMX 327 LQR, které pracují s FHD rozlišením 1920 × 1080 px (2.1 MPx) a se snímkovací frekvencí 30 fps. Použitý objektiv s vysokou světelností Starlight (f/0,95) a s fixním ohniskem (4 mm) v dané konfiguraci poskytuje zorné pole 89 (± 1) × 50°. Tyto kamery jsou používány na stanicích Valašské Meziříčí (4 kamery), Vsetín (1), Maruška (2), Štípa (1), Pardubice (2) a Ždánice (2). Na slovenských stanicích jsou používány CCD kamery Watec 902 H2 Ultimate s čipy Sony ICX 429 ALL, které pracují s PAL rozlišením 720 × 576 px (0.4 MPx), se snímkovací frekvencí 25 fps a zorným polem ~ 90 × 72°. Tyto kamery jsou používány na stanicích Partizánske (2), Jablonec (1) a Kysucké Nové Mesto (1). Některé stanice (Plzeň, Rokycany, Karlovy Vary, Blahová a Zvolenská Slatina) používají CCD kamery KPF 131 HR, které pracují s PAL rozlišením 720 × 576 px (0.4 MPx), se snímkovací frekvencí 25 fps.

Obr. 2: Radianty rojových i sporadických vícestaničních meteorů zaznamenaných v síti CEMeNt v roce 2024. Pro zobrazení je použita sinusoidální projekce s rovníkovým souřadným systémem. Autor: Jakub Koukal — Obr. 2: Radianty rojových i sporadických vícestaničních meteorů zaznamenaných v síti CEMeNt v roce 2024. Pro zobrazení je použita sinusoidální projekce s rovníkovým souřadným systémem.
*Autor: Jakub Koukal*

CCD kamery Watec 902 H2 Ultimate jsou osazeny objektivy Tokina nebo Tamron (varifokální provedení, případně s fixním ohniskem). Kabelový rozvod je realizovaný koaxiálním kabelem s měděným nosičem signálu (75 Ohm) a je pomocí BNC konektoru připojen do převodníku analogového signálu na digitální (Dazzle, Aver Media, atd.) určeným pro USB 2.0 rozhraní. Všechny kroky záznamu a zpracování jednotlivých záznamů meteorů jsou realizovány pomocí balíku programů UFO Tools, který zahrnuje program UFO Capture pro záznam meteorů, UFO Analyzer v4.03 pro astrometrii a fotometrii meteorů a UFO Orbit v2.63, který slouží pro výpočet vícestaničních drah meteorů.

Obr. 3: Radianty rojových i sporadických vícestaničních meteorů zaznamenaných v síti CEMeNt v roce 2024. Pro zobrazení je použita sinusoidální projekce s ekliptikálním souřadným systémem. Autor: Jakub Koukal — Obr. 3: Radianty rojových i sporadických vícestaničních meteorů zaznamenaných v síti CEMeNt v roce 2024. Pro zobrazení je použita sinusoidální projekce s ekliptikálním souřadným systémem.
*Autor: Jakub Koukal*

Převod analogového signálu na digitální z FHD kamer Sony Starvis IMX 327 LQR je realizován ve dvou stupních. Kabelový rozvod je realizovaný koaxiálním kabelem s měděným nosičem signálu (75 Ohm) a je pomocí BNC konektoru připojen do AHD/HDMI převodníku. Druhý převodník (HDMI/USB 3.2) převádí signál do USB (až 3.2) rozhraní staničního počítače s pomocí převodního čipu MS 2130 a zajišťuje dostatečnou kapacitu pro přenos FHD signálu v požadované snímkovací frekvenci. Všechny kroky záznamu a zpracování jednotlivých záznamů meteorů jsou opět realizovány pomocí balíku programů UFO Tools, který zahrnuje program UFO Capture HD (pro rozlišení HD a vyšší) pro záznam meteorů, UFO Analyzer v4.03 pro astrometrii a fotometrii meteorů a UFO Orbit v2.63, který slouží pro výpočet vícestaničních drah meteorů.

Obr. 4: 2D projekce vícestaničních drah zaznamenaných v síti CEMeNt v roce 2024. Autor: Jakub Koukal — Obr. 4: 2D projekce vícestaničních drah zaznamenaných v síti CEMeNt v roce 2024.
*Autor: Jakub Koukal*

V roce 2024 bylo stanicemi sítě CEMeNt zaznamenáno 98 231 jednostaničních meteorů, jejichž kombinací vzniklo 20 825 vícestaničních drah. K dnešnímu datu ve zpracování chybí část pozorování ze stanice Plzeň (měsíce 07-12), jejichž zpracování není dokončeno. V historii sítě se jedná vůbec o nejvyšší počet jednostaničních meteorů, stejně tak počet vícestaničních drah překonává o více než 100 % doposud nejúspěšnější roky 2015 a 2016. Na tomto výsledku mají majoritní podíl nově instalované FHD kamery, jejichž citlivost je výrazně vyšší než v případě dříve používaných kamer KPF 131 HR nebo i v případě kamer Watec 902 H2 Ultimate. Efektivita párování poprvé od roku 2017 překonala hranici 50 %, celková efektivita párování v roce 2024 byla 58,0 %, což je rovněž nejvyšší hodnota v historii sítě. Poměr stanice/dráha dosáhl 2,74, výjimkou nebyly ani vícestaniční dráhy zaznamenané z 8 a více kamer sítě CEMeNt.

Tab. 1: Roční přehled počtu jednostaničních meteorů a vícestaničních drah pro jednotlivé stanice od vzniku sítě CEMeNt v roce 2010 až do roku 2024. Stanice Bratislava v roce 2009 sloužila k testování kamery Watec. Autor: Jakub Koukal — Tab. 1: Roční přehled počtu jednostaničních meteorů a vícestaničních drah pro jednotlivé stanice od vzniku sítě CEMeNt v roce 2010 až do roku 2024. Stanice Bratislava v roce 2009 sloužila k testování kamery Watec.
*Autor: Jakub Koukal*

Obr. 5: Porovnání počtů jednostaničních meteorů, vícestaničních drah a efektivity párování v jednotlivých letech od vzniku sítě CEMeNt v roce 2010 až do roku 2024. Autor: Jakub Koukal — Obr. 5: Porovnání počtů jednostaničních meteorů, vícestaničních drah a efektivity párování v jednotlivých letech od vzniku sítě CEMeNt v roce 2010 až do roku 2024.
*Autor: Jakub Koukal*

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] Část I. - Síť CEMeNt
[2] Část III. - Databáze EDMOND, spektroskopie meteorů

O autorovi

Jakub Koukal

Narodil se v roce 1977 v Kroměříži (kde také začal v roce 1991 navštěvovat astronomický kroužek při Gymnáziu Kroměříž), vystudoval VUT FAST v Brně. Od roku 1991 se věnuje vizuálnímu pozorování meteorů, od roku 2010 pak videopozorování meteorů. Je členem Společnosti pro meziplanetární hmotu (SMPH), kde má na starosti koordinaci pozorování meteorů. V současné době působí na Hvězdárně Valašské Meziříčí jako astronom a v UFCH JH AVČR jako technik projektu. Kontakt: j.koukal@post.cz

Další články autora (48)

Související fotografie

Krátké novinky

14.03.2025 16:22 Martin Gembec

Zatmění z Měsíce

14. března 2025 se Měsíc na chvíli skryl v zemském stínu a nastalo úplné zatmění Měsíce viditelné z části západní Evropy, ale především z Ameriky. Na Měsíci se ale sonda Blue Ghost také ocitla v zemském stínu a už máme první snímek, jak to vypadalo, když začalo Slunce znovu vycházet zpoza naší planety Země! Zdroj: flickr.com

13.03.2025 21:42 Martin Gembec

Evropská sonda Hera minula Mars

Mise ESA Hera určená k průzkumu planetky Dimorphos, která obíhá kolem většího asteroidu Didymos, právě minula planetu Mars. Sonda využila průlet ke gravitačnímu manévru a otestování přístrojů. Už máme první obrázky z průletu a pohled na měsíček Deimos proti povrchu Marsu v pozadí je skutečně vydařený. Příjem dat sledoval v řídícím středisku mise i známý hudebník a vědec Brian May.

04.03.2025 08:00 Soňa Ehlerová

Chat s astronomkou 2025

V pátek 7.3. se uskuteční chat s astronomkami Astronomického ústavu Akademie věd ČR https://www.asu.cas.cz/chat-s-astronomkou. Mezi 14:00 a 19:00 se můžete zeptat na astronomické záhady a diskutovat o svých oblíbených astronomických objektech, ale zajímat se můžete i o další otázky vědeckého života.

02.03.2025 09:45 Martin Gembec

Blue Ghost úspěšně přistál na Měsíci

Společnost Firefly Aerospace dokázala jako první soukromá společnost měkce přistát na povrchu Měsíce. Sonda Blue Ghost dosedla 2. března 2025 v 9:36 SEČ v Moři nepokojů.

25.02.2025 10:35 Martin Gembec

Pozorování světových observatoří v čele s ESO snížila riziko srážky s planetkou 2024 YR4 prakticky na nulu

Pozorování k 20. únoru již natolik upřesnila dráhu planetky 2024 YR4 v budoucnu, že riziko její srážky se Zemí 22. 12. 2032 nyní kleslo prakticky k nule. Stále je tu jistá nenulová pravděpodobnost zásahu Měsíce, ale to se ještě bude upřesňovat. Více na webu Evropské jižní observatoře.

více novinek »

Související

06.03.2025 07:20 Jakub Koukal

Videopozorování meteorů v síti CEMeNt v roce 2024 - část II.

Data ze sítě CEMeNt jsou nedílnou součástí databáze EDMOND (European viDeoMeteOr Network Database), která sdružuje data z videopozorování meteorů od roku 2001. Použití videotechniky pro sledování a nahrávání meteorů začalo v 70. letech minulého století a od té doby prochází překotným rozvojem. I když využití této techniky bylo zpočátku doménou profesionálních astronomů, amatérští pozorovatelé hlavně v Japonsku a Holandsku v roce 1980 začali s vývojem systémů použitelných i v amatérských podmínkách. Následný vývoj amatérských pozorovacích stanic pokračoval rychlým tempem, a to hlavně v souvislosti se zdokonalováním a inovacemi CCD nebo CMOS technologie, a také se stále snadnější dostupností tohoto vybavení pro amatérské astronomy. Zpočátku roztříštěné národní sítě, případně osamělí pozorovatelé v rámci Evropy, Austrálie, Severní Ameriky a také Jižní Ameriky, byli sdruženi do centralizované databáze drah EDMOND, která byla založena v roce 2011.

16.08.2024 12:30 Jakub Koukal

Instalace meteorických FHD kamer v síti CEMeNt

Na počátku roku 2024 vstoupila síť CEMeNt (Central European Meteor Network) do šestnáctého roku své existence. Od roku 2009 bylo v síti CEMeNt zaznamenáno 422 026 jednostaničních meteorů (stav k 31.12.2023), z nichž bylo vypočítáno 70 717 vícestaničních drah meteorů. Od svého založení je architektura sítě založena na CCTV (Closed-Circuit TeleVision) kamerách, které pracují v 0,4 MPx rozlišení a přenos obrazu v PAL (Phase Alternating Line) systému je zajištěn analogovou cestou přes digitální převodník signálu. Překotný vývoj záznamové techniky v průběhu posledních let, stejně jako stále vyšší požadavky na přesnost vypočtených vícestaničních drah meteorů vedly k tomu, že v průběhu července 2024 začala výměna těchto stávajících kamerových systému na jednotlivých stanicích sítě CEMeNt za moderní CMOS (Complementary Meta-Oxide-Semiconductor) kamery s výrazně vyšší citlivostí a také s vyšším FHD (Full High-Definition) 2.1 MPx rozlišením.

31.10.2017 06:50 Jakub Koukal

Nové meteorické roje – ano či ne? (díl první)

Meteorická astronomie je velmi mladým odvětvím astronomie, její vývoj započal poměrně nedávno, před 200 lety. Ještě v 18. století panovala domněnka, že meteory se vyskytují v atmosféře Země, že jejich původ není mimozemský. Existují sice více než 2500 let staré záznamy o pozorování meteorických dešťů (meteorický roj Lyrid v roce 687 BC nebo Perseidy v roce 36 AD), ale pro vědu se až do konce 18. století toto odvětví nejevilo zajímavým. Velký rozmach meteorické astronomie nastal v polovině 20. století s nástupem nových pozorovacích metod – radarového a fotografického pozorování. Avšak nástup používání videotechniky pro studium meteorů znamená od 90. let 20. století nevídaný rozmach tohoto odvětví astronomie, a to jak množstvím nových dat o meteorech, tak obrovským množstvím nově objevených meteorických rojů. A právě tento fakt je problematický a ukazuje, že doposud používané metody budou muset být modifikovány tak, aby odrážely všechny aspekty nových trendů v oboru meteorické astronomie.

04.05.2018 07:23 Jakub Koukal

CEMENT v roce 2017 – část první

Úderem půlnoci na Silvestra 2017 dovršila pozorovací síť pro videopozorování meteorů CEMeNt (Central European MetEor NeTwork) osmý rok své existence. Za tento poměrně dlouhý čas prošla překotným vývojem, kdy se z pozorování ojedinělých vícestaničních meteorů stala efektivním nástrojem pro studium nejmenších částic Sluneční soustavy. Společný projekt českých a slovenských amatérských astronomů se v průběhu své existence rozrůstal a systém širokoúhlých kamer byl doplňován spektrografickými systémy a NFC systémy pro záznam slabých meteorů. Centrem celého výzkumu se v průběhu vývoje sítě CEMeNt stala Hvězdárna Valašské Meziříčí, na jejíž půdě se kromě širokoúhlých systémů, spektrografů a systému pro studium slabých meteorů nachází také radar pro sledování meteorů a monitor ionosféry (SID monitor). Rozsáhlá spolupráce s amatérskými i profesionálními astronomy v rámci celé Evropy vyvrcholila v roce 2014 zahájením spolupráce s Ústavem fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, díky níž je možné provádět studium plazmatu meteorů v laboratorních podmínkách a také rozsáhlé simulace zaznamenaných spekter meteorů. Vzhledem k objemu dat, který byl shromážděn v roce 2017 sítí CEMeNt, se v první části souhrnu zaměříme na širokoúhlé systémy (WF).

23.04.2018 07:20 Jakub Koukal

Za tajemstvím padajících hvězd: Jasný bolid nad jižním Maďarskem

Cokoliv se šustne nad obzorem, o tom čeští astronomové dobře vědí. A nezáleží na tom, že tentokrát proťal zářící objekt oblohu nad hranicí Maďarska a Chorvatska. Pomocí dálkové radarové detekce, pozorování pomocí monitorů náhlých ionosférických poruch, kamerových systémů a velmi kvalitních spektrografů lze odhalit tajemství jasného objektu za hranicemi České republiky. Hvězdárna ve Valašském Meziříčí spolu s Ústavem fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR ve spolupráci s Hvězdárnou Františka Krejčího v Karlových Varech vytvořily konsorcium zabývající se pozorování meteorů pomocí vlastní sítě spektrografů, radarů a monitorů ionosféry a také studiem plazmatu meteorů v laboratorních podmínkách. Ve spolupráci s Ústavem fyziky plazmatu AV ČR vytvoříme tento rok padající hvězdu pomocí nejvýkonnějšího terawattového laseru ve střední Evropě, pražského Asterixu. Možná bude podobná jasnému maďarskému bolidu. Ale o tom snad někdy příště. Nyní se vydejme pátrat po jeho tajemství. Co všechno lze odhalit na dálku z pohodlí českých hvězdáren?

Další články »

Otestujte své znalosti

Pro nenasytné dychtivce...

Keplerovo muzeum

20. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 12. 5. do 18. 5. 2025. Měsíc bude v úplňku a bude ubývat k poslední čtvrti. Večer je nízko nad obzorem Jupiter a výše najdeme Mars. Ráno září u obzoru jasná Venuše a je zde i slabý Saturn. Aktivita Slunce je nízká a zmizela už i velká skvrna. Přistávací pouzdro Veněry, které zůstalo na oběžné dráze jako Kosmos 482, vstoupilo zpět do atmosféry 10. 5. nad Indickým oceánem. Před 20 lety byly objeveny pomocí HST měsíčky Pluta nazvané Nix a Hydra. Před 100 lety se narodila americká astronomka Nancy Grace Roman, jejíž jméno nese připravovaný vesmírný teleskop, ale nad jeho osudem se nyní trochu vznáší otazník, i když je prakticky hotový, protože Trump navrhuje přísné škrty.

Další informace »