Čtvrtek 25. dubna 2024, svátek má Marek
130 let

Lidovky.cz

Propadák s happy endem

Česko

Výsledky analýzy slunečního větru upřesňují teorie o vzniku sluneční soustavy

Vědci zveřejnili první analýzy získané z vraku sondy Genesis, která se zřítila na Zemi v roce 2004.

Návrat sondy Genesis na naši planetu se neúmyslně stal ještě větší podívanou, než se čekalo. Stroj vypustila NASA v roce 2001, aby se jako vůbec první pokusil zachytit vzorky slunečního větru, proudu částic od naší hvězdy. Údaje měly vrhnout světlo na vznik sluneční soustavy.

Sonda se 27 měsíců pohybovala v prostoru naší soustavy a 8. září 2004 vstoupilo návratové pouzdro zpět do atmosféry Země. Aby se schránka s materiálem nachytaným během letu nepoškodila po přistání na padáku (v rychlosti asi 16 km/h), měl ji ještě za letu zachytit vrtulník vybavený hákem. NASA kvůli tomu najala piloty kaskadéry z Hollywoodu.

Ovšem „první ostrá“ nevyšla. Genesis se neotevřel padák a stroj dopadl do pouště v Utahu rychlostí 311 km/h. Vyšetřování zjistilo, že výrobce sondy, firma Lockheed Martin, namontoval špatně senzor, který měl reagovat na přetížení při návratu do atmosféry a vydat povel k otevření padáku.

Náraz otevřel pouzdro se vzorky. Vědci jej původně chtěli otevřít až v laboratorních podmínkách, aby zabránili kontaminaci pozemských materiálem.

Přesto NASA od začátku tvrdila, že se část vzorků podaří zachránit. Jen se ukázalo, že to bude mnohem větší práce, než odborníci čekali. „Domnívali jsme se, že bychom za rok mohli zveřejnit první výsledky,“ hodnotil zpětně pro časopis Nature na projektu Genesis pracující Roger Wiens z Národní laboratoře v Los Alamos. Ale slibované první výsledky vyšly v časopisech Science a Space Science Reviews až na konci minulého týdne.

Největším problémem se kupodivu neukázala kontaminace zemskými vzorky. Sluneční vítr totiž do lapačů narážel takovou rychlostí, že se do nich některé částice probily až do „hloubky“ 40 nanometrů. Zemská „špína“ zůstala na povrchu. Horší bylo podle Wiense znečištění, které vzniklo během letu, tedy vrstva mazadel a konstrukčních materiálů.

Zatím se týmu podařilo analyzovat údaje o dvou prvcích: argonu a neonu. V jejich případě pozemská kontaminace nehrozí - z lidského hlediska jde o „vzácné plyny“.

Vědci u nich určovali zastoupení jednotlivých variant jejich atomů (izotopů). Zjistili přitom, že zastoupení izotopů ve všech typech slunečního větru (rychlého, pomalého a ejekcí koronární hmoty) je stejné.

To naznačuje, že obraz, který získáváme ze slunečního větru, je skutečně obrazem poměrů v atmosféře naší hvězdy. Atmosféra Slunce je přitom považována za obraz raných dob naší soustavy a zkušební pole teorií o jejím vzniku. Výsledky nepřinesly překvapení, ale proti předchozím měřením jsou 60krát přesnější.

Hlavní kořistí Genesis ovšem neměly být vzácné plyny, ale zastoupení izotopů kyslíku a dusíku. Okolo těch panuje řada záhad. Zastoupení variant dusíku v jednotlivých měsíčních vzorcích se výrazně liší, byť by všechen dusík na povrchu naší oběžnice měl pocházet jen ze slunečního větru.

Izotopy kyslíku jsou ještě podivnější: jejich zastoupení na různých tělesech naší soustavy se liší. „Když někdo do laboratoře přinese kámen, podle izotopů kyslíku poznáme, jestli je vzorek ze Země nebo Měsíce. Ale nevíme, proč je mezi nimi rozdíl,“ řekl Wiens časopisu Nature. Měření zastoupení izotopů na Slunci (jako modelu rané sluneční soustavy) by mohlo pomoci tuto zvláštnost vysvětlit.

I těchto výsledků se podle odborníků pracujících na Genesis dočkáme. Ale bude to chtít čas: „Bude to tak trochu boj, ale věřím, že za pár let ty údaje mít budeme,“ řekl Wiens pro Nature. Jestli se plete o tolik, jako u odhadu možného zveřejnění prvních výsledků, kyslík a dusík se o své tajemství nemusí chvíli bát.

OBRÁZEK

Sonda Genesis odstartovala v srpnu 2001 a po třech měsících dosáhla prostoru, kde se gravitace Země a Slunce vyrovnávají, aby zde sbírala částice tzv. „slunečního větru“. Jde o proud částic vyvržených od Slunce rychlostí přes 3 miliony kilometrů v hodině.

pětice sběrných kolektorů

návrat a vyrovnání kurzu trvalo necelých pět a půl měsíce

let k místu sběru částic trval téměř tři měsíce

sběr částic „slunečního větru“ po dobu 27 měsíců

příprava na vstup do atmosféry Země

piloti měli za úkol manévrovat tak, aby se hák vrtulníku zaklesl do padáku

Před samotnou analýzou vědci dlouho oddělovali odpad od vzorků

padák měl rychlost pádu pouzdra snížit na 16 km/h

Při akci byly použity dva vrtulníky ES350 Squirrel, oba vybaveny speciálními háky určenými k zachycení pouzdra

Návratové pouzdro se vzorky „slunečního větru“ o průměru asi 1,5 metru a hmotnosti kolem 275 kg dopadlo do utažské pouště rychlostí 311 km/h

Plán návratu, který nevyšel

1 pouzdro se vzorky se odděluje od sondy Genesis

2 otevření brzdného padáku

3 otevření hlavního padáku

4 háky vrtulníku zachycují padák s pouzdrem v neprodyšné schránce

Autor:

Slož puzzle a vyhraj jedinečné dárky od značky BEBELO
Slož puzzle a vyhraj jedinečné dárky od značky BEBELO

Každý den po celý tento týden můžete vyhrávat jedinečné dárky od značky BEBELO.