Astronomové tento týden objevili 128 dosud neznámých měsíců kolem Saturnu, čímž si tato planeta upevnila pozici rekordmana Sluneční soustavy. Za objevem stojí pokročilá vědecká metoda, která umožňuje zachytit i extrémně slabé objekty. Jakou roli v tomto objevu hrají čeští vědci a jaké investice do vesmírného výzkumu mohou i díky němu následovat?
Před několika dny oznámili astronomové senzační objev – 128 dosud neznámých měsíců obíhajících kolem Saturnu. Druhá největší planeta Sluneční soustavy se tak nyní pyšní už 274 potvrzenými satelity. Pro představu, druhý Jupiter jich má „pouze“ 95.
Detekce 128 nových měsíců Saturnu byla umožněna díky pokročilé metodě zvané „shift and stack“. Technika spočívá v pořizování série snímků oblohy, které jsou následně digitálně posunuty tak, aby odpovídaly pohybu sledovaných objektů.
Následným složením těchto snímků se podaří zachytit i velmi slabé a obtížně pozorovatelné objekty. Takto lze zvýraznit objekty, které by jinak zůstaly nepozorovatelné kvůli šumu pozadí.
Pro astronomy nicméně nový objev není příliš překvapivý.
„O tom, že okolo obřích planet Sluneční soustavy obíhá řada malých měsíčků, víme a čas od času některý vědecký tým získá pozorovací čas na velkém astronomickém dalekohledu, s nímž pak uspořádá doslova hon na měsíce,“ vysvětluje Jan Veselý, popularizátor astronomie a vesmírných technologií a manažer projektu ESA-ESERO – vzdělávací kanceláře Evropské kosmické agentury pro Českou republiku.
Nově nalezené satelity jsou extrémně malé, mnohé z nich dosahují v průměru pouze několika kilometrů, a mají nepravidelné tvary. Tyto charakteristiky naznačují, že jde pravděpodobně o úlomky větších těles, která se srazila v minulosti a zformovala dnešní početné seskupení měsíců.
Sama taktika takového lovu je ale nesmírně zajímavá. „Zatímco ještě na počátku osmdesátých let minulého století, kdy kolem Jupiteru a Saturnu prolétaly sondy Voyager, byly nové měsíce objevovány tak, že se prostě náhodně zachytily na fotografiích, nyní se postupuje jinak,“ popisuje Veselý.
„Astronomové předem vypočítají, ve kterých oblastech v okolí planety mohou být měsíce na stabilních drahách a potom naslepo navádějí dalekohled na toto místo s tím, že kopírují předpokládaný pohyb neznámého měsíce,“ dodává Veselý.
Ilustrace Pixabay
Následně trpělivě skládají stovky a tisíce snímků, aby nakonec zachytili slabé světlo odražené od skutečně miniaturních těles nepravidelných tvarů. „Klidně bych je označil za bramboroidy. Velké jsou jednotky kilometrů, ale také třeba jen stovky metrů,“ upřesňuje astronom.
Význam tohoto objevu je však daleko širší než pouhé statistické prvenství v počtu měsíců. Odhalení množství nových měsíců poskytuje astronomům cenné informace o historii naší Sluneční soustavy.
Podle vědců tyto měsíce vznikly během dramatických událostí před miliardami let, kdy časté srážky mezi asteroidy a většími měsíci vedly k rozpadu původních těles na menší fragmenty.
Tyto události mohly rovněž přispět k vytvoření Saturnových ikonických prstenců, jejichž původ ale stále není zcela jednoznačně objasněn.
Nové měsíce
„Způsob, jakým byly nové měsíce Saturnu objeveny, má mnoho společného se sledováním velmi malých objektů, jejichž jasnost neumožňuje objev klasickou technikou, kdy dalekohled se pomalu otáčí za hvězdami a my hledáme na snímku pohybující se objekty,“ říká Martin Gembec, popularizátor astronomie a vedoucí planetária v libereckém science centru iQLANDIA.
„V tomto případě bylo nutné pomalu pohybovat dalekohledem ve směru předpokládaného pohybu měsíců Saturnu a teprve složením takových snímků vylezl z pozadí jinak nepozorovatelný velmi slabý objekt,“ upřesňuje.
Pokud bychom stejnou metodu použili v blízkosti Země, můžeme včas zaznamenat potenciálně nebezpečná tělesa, která se v našem okolí pohybují. „Hodně v tom pomůže observatoř Vera Rubin, jejíž zprovoznění už pomalu probíhá,“ doplňuje Martin Gembec.
Nově objevené měsíce byly rozděleny do skupin podle jejich oběžných drah. Tyto dráhy a jejich seskupení napovídají, že objekty pravděpodobně sdílejí společný původ, což astronomům umožňuje zpětně rekonstruovat jejich historii.
Vědci věří, že další analýza jejich pohybu a složení může přinést cenné poznatky o formování samotného Saturnu a dynamiky planetárních systémů obecně.
Titanovo prvenství
Historie objevování Saturnových měsíců sahá až do sedmnáctého století. V roce 1655 objevil nizozemský astronom Christiaan Huygens největší Saturnův měsíc Titan. Následně jeho italský kolega Giovanni Domenico Cassini objevil mezi lety 1671 a 1684 další čtyři měsíce: Iapetus, Rhea, Tethys a Dione.
S rozvojem pozorovací techniky v devatenáctém a dvacátém století byly objeveny další měsíce, jako například Enceladus a Mimas. V roce 2000 bylo známo osmnáct měsíců, ale díky pokroku v technologii a vesmírným misím, jako byla sonda Cassini, se počet známých měsíců postupně zvyšoval.
Nejnovější objev otevírá diskusi nad samotnou definicí měsíce. S rostoucím počtem odhalených těles si astronomická komunita musí položit otázku, jaké parametry musí objekt splňovat, aby mohl být klasifikován jako měsíc.
Tato otázka nabývá na významu i v souvislosti s pokročilostí současných technologií, které umožňují zachycovat stále menší a vzdálenější objekty.
Investice a česká stopa
Nové objevy mají vždy dopad na další vývoj vědy a s tím spojený technologický rozvoj. „Věda i technologie jsou dnes globalizované, a to v pozitivním smyslu toho slova. Všechny projekty jsou mezinárodní. Česko je členskou zemí Evropské kosmické agentury. V rámci této struktury se české firmy a vědecká pracoviště významně podílejí na špičkovém výzkumu a vývoji technologií,“ konstatuje Veselý.
I Česká republika tak patří mezi špičku v oblasti sledování malých těles Sluneční soustavy a meziplanetární hmoty.
„Už samotný fakt, že naši studenti se mohou podílet na výzkumu meteoroidů, které vstupují do zemské atmosféry, nebo studiu planetek, ať už v pásu mezi Marsem a Jupiterem, nebo i blízkozemních, je myslím velkou motivací,“ podotýká Gembec.
„Zabývají se tím především Astronomický ústav AV ČR v Ondřejově (pozorování pádů bolidů, zjišťování, co za těleso je způsobilo a odkud přiletěly a pozorování planetek, určování jejich drah, tvaru) a Observatoř na Kleti (součást kosmické hlídky, pozorování potenciálně nebezpečných planetek),“ dodává Gembec.
A pokud jde o investice, jde především o peníze do vědeckých projektů. „Česká republika je členskou zemí Evropské jižní observatoře, která na vrcholcích chilských And v poušti Atacama provozuje nejvýkonnější dalekohledy na světě. Čeští astronomové mají privilegium s těmito přístroji pracovat,“ navazuje Veselý.
„Právě teď se v Chile buduje evropský teleskop, jehož zrcadlo bude měřit 39 metrů. Namíříme-li takový stroj na okolí Saturnu, budeme objevovat další stovky ‚měsíců‘. Ty uvozovky vyjadřují skutečnost, že bychom si už pomalu měli rozmyslet, čemu ještě chceme říkat měsíc a co už je jen hrouda zmrzlého bláta. Brzy se totiž přiblížíme objevům těles s rozměry balvanů v prstencích Saturnu,“ poznamenává Veselý.
V následujících měsících se očekává intenzivní pozorování nově objevených satelitů pomocí nejvýkonnějších pozemních i vesmírných teleskopů.
Tento výzkum by měl odhalit další detaily o jejich povrchu, chemickém složení a původu. Nové satelity budou pojmenovány podle postav z norské, galské a inuitské mytologie, v souladu s tradicí pojmenovávání měsíců Saturnu.
A jak dál? „Z hlediska rozvoje nových kosmických technologií vidím přesah do firem, které by se chtěly podílet na průzkumu blízkozemních asteroidů a jejich budoucí těžbě. Tento druh průmyslu je ale doslova v plenkách a zatím se o to nedávno pokusila první společnost AstroForge s misí Odin, která však nebyla úspěšná,“ říká Gambec.
Člověk na Saturnu?
Cesta lidí k šesté planetě je podle Veselého záležitostí snů, které se splní možná až za tisíciletí. Současným kosmickým sondám trvá let k Saturnu typicky deset let.
„Ať už jde o turistiku, nebo využití surovin, ekonomicky se to nevyplatí ani nikdy v budoucnosti. Myslím, že zůstaneme u bližších cílů – k asteroidu na dráze mezi Marsem a Jupiterem poletíme třeba jeden rok. A některé asteroidy se přibližují až k Zemi. Tady vidím potenciál. Hlavně ve světle toho, jakým tempem se rozvíjí soukromý kosmický sektor, byť zatím jen v oblasti letů na oběžnou dráhu okolo Země či na Měsíc,“ míní Veselý.
Foto Profimedia
Evropská kosmická agentura v současné době chystá misi k měsíci Enceladu, který patří mezi nejnadějnější místa, kde bychom mohli nalézt život mimo planetu Zemi.
„České firmy se budou moci ucházet o zakázky spojené s tímto projektem. Brněnská firma SAB Aerospace vyrobila servisní modul velké vesmírné observatoře Plato, která bude studovat exoplanety,“ vypočítává Veselý.
„Není tady řeč o několika šroubech nebo pár součástkách. Jde o základní strukturu celé družice velké jako osobní automobil, která bude podporovat všech 26 teleskopů, které Plato ponese, a všechny systémy na nichž závisí činnost vesmírné observatoře,“ upozorňuje astronom.
Firem spojených s kosmickým výzkumem a technologiemi jsou v Česku už desítky.
„Klatovská firma Aerotech Czech vyrábí součásti nejsilnější evropské rakety Ariane 6. Výzkumný a zkušební letecký ústav v pražských Letňanech vyvíjí družice a testoval například některé části motorů zmíněné rakety Ariane 6. Brněnský startup Spacemanic chrlí malé umělé družice Země, cubesaty, doslova raketovým tempem. Mezi nimi byla mimochodem první čistě edukativní družice na světě – Planetum 1,“ říká Veselý.
Ale zpátky k Saturnu. Objev nových měsíců není jen fascinujícím rozšířením našich znalostí o Sluneční soustavě, ale také důkazem, jak se pokročilé technologie a mezinárodní spolupráce podílejí na formování moderní astronomie.
Výzkum zároveň ukazuje, že vesmírné objevy nejsou jen doménou světových velmocí – česká věda, firmy a studenti hrají v kosmickém výzkumu stále významnější roli.
S rostoucími investicemi do vesmírných technologií se tak Česká republika stává důležitým hráčem v dynamicky se rozvíjející oblasti, která rozšiřuje poznání a otevírá nové ekonomické příležitosti.
The post Vesmírná senzace. Znamená objev nových měsíců Saturnu i velký krok pro lidstvo? appeared first on Forbes.
