Čeští vědci chtějí být součástí vesmírného výzkumu. Jejich technologie mohou těžit nerosty na Měsíci

Czech Crunch

Celý článek zde

Češi sice ve vesmíru nejsou doma, dobývají ho ale české technologie, ať už jde o některé lasery nebo speciální kondenzátory, které se používají v misích na Mars. Tuzemští vědci se ale chtějí stát v podstatě nedílnou součástí vesmírného výzkumu. Pomoci má k tomu nová mise, která by se na oběžnou dráhu mohla vydat už v roce 2027.

Projekt pracovišť Akademie věd se jmenuje Space Laboratory for Advanced Variable Instruments and Applications, ve zkratce Slavia. „Chtěli jsme tím vyzdvihnout, že to je mise česká, připravená na základě českého výzkumu, na kterém participují české firmy,“ říká Martin Ferus, vedoucí Oddělení spektroskopie Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského na Akademii věd.

Dohromady misi tvoří dva mikrosatelity o velikosti 20 x 20 x 40 centimetrů, tedy opravdu nic velkého. Družice by měla být vybavena v zásadě třemi přístroji: hmotnostním spektrometrem s vysokým rozlišením Hanka, neboli Hmotnostním analyzátorem pro kosmické aplikace, spektrální kamerou Vesna a anténami Říp-2. Každé toto zařízení přitom umí něco jiného.

Zatímco Hanka zvládne detailně zkoumat chemickou a mineralogickou skladbu meziplanetárního prachu a mikrometeoroidů, Vesna umí zaznamenat vlnové délky záření meteorů a detekovat otisky spektrálních čar různých prvků. Říp-2 zase zvládá zachytit odrazy a emise radiových signálů. Je přitom první, kdo to dokáže ve vesmíru, nikoliv v laboratorních podmínkách. Kromě toho detekuje i dopady prachových zrn na družici a měří radiové signály atmosférických výbojů.

Dohromady to vše dává ojedinělou misi, která si rozhodně neklade malé cíle. Tím prvním je zajistit ve vesmíru vlastní zásoby a složitě je nevozit ze Země. Slavia by měla být schopná ve vesmíru hledat vodu, kyslík, konstrukční kovy nebo stavební materiály.

Spektrometr Hanka by jako první uměl provádět hmotnostní analýzu ve vesmíru, nikoli v laboratoři

„Když chcete postavit základnu na Měsíci a máte tam astronautům vozit třeba stavební materiál, nesmírně se to prodraží, a to i přesto, že jde třeba o relativně levné suroviny. Existuje proto snaha hledat aspoň základní zdroje na místě. Slavia by měla mít technologie k tomu, aby bylo například po Měsíci možné vypustit vozítka, která by udělala velmi precizní analýzu a vše potřebné najít,“ vylíčil Ferus pro CzechCrunch.

Příkladem může být titan, což je skvělý konstrukční kov a na Měsíci se ho nachází spousta. Místo toho, aby se těžil tady a složitě se do vesmíru vyvážel, česká mise by ho měla umět najít třeba v nejbližším kráteru přímo na Měsíci. Podle vědců jde tedy o kosmickou misi za poklady nebes. Taková je ostatně strategie Evropské vesmírné agentury po roce 2030.

Slavia by se ale dala v dalším sledu použít i jinak. Mohla by hledat vzácné kovy jako zlato či platinu. Nebo lanthanoidy, které tvoří skupinu vzácných zemin, či aktinoidy, což jsou radioaktivní kovy. Obojí je přitom nezbytné pro výrobu současné elektrotechniky. „Mohlo by jít o prvky, které na Zemi dochází. Mohlo by se také ukázat, že vozit je z vesmíru by bylo levnější, protože pokud bude Slavia vyvinutá, pak bude levné ty přístroje někam vyslat,“ popisuje Ferus s tím, že nejsložitější a nejdražší je samotný vývoj.

Mise by ale měla přinést také nejrůznější poznatky, třeba o chemickém mineralogickém složení meziplanetárního prachu. Podle Feruse je mineralogie a chemie vesmírných objektů a prachu nesmírně důležitá. Minerál totiž není jen něco, co se používá při výrobě šperků – má v sobě ukryté informace, třeba o tom, v jakém prostředí docházelo k chemické evoluci různých těles. „Nabízí nám to cestu časem zpět, do doby vzniku Sluneční soustavy. Budeme tak schopní získat informace, které odkryjí hádanku vzniku života na Zemi,“ dodává odborník na spektroskopii.

Na oběžnou dráhu v roce 2027

Tým má v současnosti hotovou studii proveditelnosti, která říká, že Slavia může být vyslána na oběžnou dráhu – a jaké jsou k tomu potřeba podmínky. Studii podpořilo ministerstvo dopravy, a to jako jeden ze svých ambiciózních projektů, jež podporuje právě Evropská vesmírná agentura (ESA). Jde o soutěž, ve které je nyní včetně mise Slavia pět projektů. Vítěz by měl být známý na podzim. Akademie věd přitom svému projektu věří, Martin Ferus říká, že je hodně daleko.

Pokud by Slavia skutečně uspěla, pak by se v roce 2027 vydala na oběžnou dráhu Země, kde by byly všechny přístroje poprvé v provozu. To by byl ale teprve začátek. Po návratu by se mise vyhodnotila a Slavia by nadále mohla fungovat pro další výzkum. Třeba právě pro hledání nerostných surovin.

Využití by mohla mít při lunárních misích nebo misích na asteroidy. Mohla by ale také zkoumat tělesa mimo Sluneční soustavu. To znamená, že by Česko disponovalo velmi cenným zařízením, které by mu zaručilo úspěch u dalších zemí s kosmickými plány.

Spektrální kamera Vesna

Slavia by byla k dispozici pro další týmy a tím by také mohla přinést peníze do státní kasy. Jak velké, zatím není jasné, protože ekonomická analýza dosud neexistuje. Podle Feruse je ale jasné, že vyvíjet stejné zařízení jinde by nedávalo smysl, mnohem jednodušší bude si ho vypůjčit. „Cílem je posílit český kosmický průmysl a připravit ho na vesmírné zakázky i na úrovni celých misí,“ říká Inna Uwarova, strategická ředitelka brněnské firmy S.A.B. Aerospace, která vede průmyslovou část projektu.

Projektu přitom fandí i předsedkyně Akademie věd Eva Zažímalová: „Bylo by skvělé, kdyby se Česko stalo velmocí ve vývoji miniaturních přístrojů, které jsou schopné poskytnout kompletní informace o prvcích, chemických sloučeninách, minerálech a horninách na jakémkoliv zkoumaném tělese ve vesmíru. Slavia má všechny předpoklady být tím prvním krokem.“

I kdyby nakonec mise v soutěži ministerstva dopravy neuspěla, využití by podle Feruse zcela jistě našla. Vědci by se pokoušeli pro její start hledat jiné zdroje, variantou také je, že by využili jen jednotlivé komponenty, tedy Vesnu, Říp-2 a spektrometr Hanka. Byť vědec dodává, že by bylo škoda je rozdělit. „Věřím, že bychom byli úspěšní i tak, celá mise je ale to nejlepší řešení, které vede k cíli,“ míní Ferus.