Happy Birthday, Mr. Hubble! 
Za humny je Ió 
Sen na dosah ruky 
Láhev v kosmickém moři 
  
  
  
Foto NASAHappy Birthday, Mr. Hubble! 

Než se nadějete, člověk zestárne. Ještě jsme nedojedli všechny oschlé chlebíčky a nedopili šampaňské bez bublinek, co zbylo z minulé oslavy, a už tu máme další narozeniny: Hubblův kosmický dalekohled se dožívá požehnaného kosmického věku devíti let! Trochu ho sice pobolívají záda a půjde si na pár dní lehnout do nemocnice, jinak se ale cítí jako mladík. 
Tuhle vesmírnou observatoř netřeba představovat. I když stála majlant (nějakou tu miliardu dolarů), své poslání plní téměř dokonale. Za svůj život procestovala dvě a půl miliardy kilometrů a dohromady nám poslala kolem šesti terabajtů údajů. Stejnou kapacitu má milion obyčejných disket -- poskládány na sebe vytvoří sloupec vysoký přes tři kilometry. Celkem dalekohled provedl 240 tisíc expozic dvanácti tisíc různých objektů. Mezi širokou veřejnost se jich sice dostalo jenom několik desítek -- vždy se ale jednalo o skutečné špeky. 
Ať už se Hubble podíval kamkoli, vždy svým způsobem posunul hranici poznání a objevil dosud neznámé. V minulém čísle jsme vás informovali, jak na sklonku roku 1997 náhodou zachytil nejmladší a nejvzdálenější známou galaxii -- drobnou tečku v souhvězdí Velké medvědice. Na první pohled nic moc a vidíte existovala v době, kdy měl vesmír pouze pět procent současného stáří, a díváme se na ni z rekordní vzdálenosti zhruba dvanácti miliard světelných let! 
Shodou okolností se v minulých dnech objevily i snímky nejbližšího vesmírného tělesa, které se může objevit v zorném poli dalekohledu: širokoúhlá kamera WFPC 2 vyfotila okolí kráteru Koperník, jednoho z nejhezčích útvarů na Měsíci. 
Observatoř také ulovila nejsvítivější známou hvězdu: za šest sekund vyzáří stejné množství energie jako Slunce za celý rok. Její poloměr je stejný jako vzdálenost Země-Slunce a obklopuje jí rozsáhlá mlhovina přezdívaná Pistole. Astronomové odhadli, že v době svého zrodu, před třemi miliony roky, byla její hmotnost kolem dvě stě Sluncí. Valnou část svého původního materiálu však investovala do okolní mlhoviny a nezadržitelně spěje ke gigantické explozi: změní se v supernovu, na krátký okamžik se milionkrát zjasní a pak navždy pohasne. 
V archivu Space Telescope Science Institute v Baltimoru najdeme i největší hvězdu, na kterou se kdy dalekohled podíval: v této disciplině dominuje Betelgeuze ze souhvězdí Orionu. Kdyby se nacházel uprostřed sluneční soustavy, sahala by jeho řídká atmosféra až k Jupiteru. Přesto, že leží více než čtyři sta světelných let daleko, astronomové na jeho povrchu objevili nápadnou horkou skvrnu. Hubblův dalekohled má totiž fantasticky ostré oči: na vzdálenost deset tisíc kilometrů rozliší světla automobilu. 
Mezi exoty určitě patří i hnědí trpaslíci. Na planety jsou příliš tlustí a horcí, naopak na hvězdy studení a lehcí. Jelikož mají malé rozměry a jen minimální zářivý výkon, není možné je ze Země prakticky vůbec sledovat. Kolage IANHubblův kosmický dalekohled však potvrdil existenci jednoho takového v těsné blízkosti červeného trpaslíka Gliese 229, který leží asi 19 světelných let daleko v  souhvězdí Zajíce. Na povrchu trpaslíka s odhadovanou hmotností kolem 50 Jupiterů naměříte pouze tisíc stupňů Celsia! 
Observatoř zřejmě ulovila první evidentní planetu u jiné hvězdy. Při studiu mladých hvězd v rozsáhlém oblaku plynu a prachu ze souhvězdí Býka si hvězdáři všimli zvláštního tělesa -- dost možná planety o hmotnosti 2 až 3 Jupitery vymrštěné gravitačním prakem z těsné dvojhvězdy. V současnosti se od ní nachází asi 200 miliard kilometrů daleko a nenávratně zmizí v temném vesmíru. 
Vydejme se ale zpět do volného vesmíru. Hubble v uplynulých letech přinesl klíčové důkazy o existenci masivních černých děr v centrech galaxií. V srdci M 87, umístěné 50 milionů světelných let daleko v souhvězdí Panny, objevil rozsáhlý disk žhavého plynu, jenž krouží kolem neviditelného a velmi malého objektu. Z charakteru rotace bylo snadné vypočítat hmotnost tajemného tělesa: tři miliony Sluncí! Jeho průměr přitom není větší než velikost sluneční soustavy, takže se musí zcela jistě jednat o černou díru. Podobné útvary pak byly vystopovány i v jiných galaxiích. 
Teleskop, postavený za americké peníze, ale využívaný astronomy celého světa, se také podíval na dno skutečné temnoty: po deset dní snímal ve viditelném, ultrafialovém a infračerveném světle dva malé kousky na severní a jižní obloze. Hvězdáři tak na každém ústřižku objevili kolem dvou a půl tisíce galaxií – mnohé z nich miliardkrát slabší než nejslabší hvězdy viditelné bez dalekohledu. 
Hubblův dalekohled také stárne: dvacátého dubna definitivně vypověděl službu gyroskop churavějící od začátku tohoto roku. V současnosti je tedy při orientaci v prostoru odkázán pouze na tři obdobná zařízení. Jakmile vypoví službu ještě jeden, automaticky se přepne do tzv. bezpečnostního módu a vyčká příjezdu vesmírných opravářů. Do té doby však neudělá jediný astronomicky zajímavý snímek. 
Štěstím v neštěstí jsou ruské problémy s dostavbou klíčového modulu Mezinárodní vesmírné stanice. Rozvrh startů amerických raketoplánů se dostal do skluzu a tak se již několik týdnů intenzivně připravuje do té doby neplánovaná servisní mise. Někdy na podzim astronauti na observatoři vymění všechny gyroskopy, naváděcí senzor, vysílač, nový magnetofon a přidají i ochranu akumulátorů před přehřátím a dodatečný počítač. Další omlazovací kůrou projde o rok později, kdy přibude nová kamera, sluneční články a chladící soustava. Obě výpravy také zacelí největší rány, které dalekohled na svém povrchu během let utržil od mikrometeoritů. 
Omlazovací kůra tak zajistí několik dalších let jeho zvědavého okukování vesmíru. Happy Birthday, Mr. Hubble! 
 

Podle STSCI a dalších materiálů
 
 
  
Klinutim se podivate na svechny tri snimky (jpg, 340 kB)Za humny je Ió  
  
Fantaskní svět měsíce Ió. Sopky tryskající do výšky několika set kilometrů, věčné sněžení sírových vloček, třicetistupňový kotouč Jupiteru věčně visící na nebi. Jenom těžko bychom ve sluneční soustavě hledali zajímavější místo.  
Je milé, že to byla právě trojice portrétů podivuhodného satelitu, která se stala pomyslnou svíčkou narozeninového dortu Hubblova dalekohledu. Záběry vznikly v rozmezí necelých dvou hodin 22. července 1997 a názorně ukazují, jak Ió putuje nad oblačnou pokrývkou největší planety slunečního harému. Je však nutné připomenout, že zde platí poněkud jiná měřítka: satelit je zhruba stejně veliký jako náš Měsíc a kolem Jupiteru oběhne jednou za 1,8 dne ve vzdálenosti 420 tisíc kilometrů nad okrajem atmosféry. 
Nápadná temná skvrna, která ho zprava doprovází, není nic jiného než jeho stín. Má zhruba stejnou velikost jako měsíc (tři a půl tisíce kilometrů) a po oblačné pokrývce Jupiteru letí rychlostí sedmnáct kilometrů za sekundu. (Pro porovnání: měsíční stín klouže po Zemi asi dvacetkrát pomaleji.) Nejmenší viditelné detaily mají velikosti asi Detailni zaber na Io v ultrafialovem oboru spektra (foto STSCI/NASA)sto padesát kilometrů. Zajímavé je, že kdybyste měli možnost stát na povrchu Ió pak byste planetu při pohledu bez dalekohledu viděli úplně stejně, se stejným množstvím detailů. Vzhledem k vražedně intenzivní radiace, která zde existuje však počítejte s velmi důkladnou ochranou.  
Měsíc Ió je proslavený vulkány, které ho neustále zasypávají žlutými, oranžovými a modrými vločkami. Světlé skvrny na jeho povrchu jsou oblasti, kdy je napadaného oxidu siřičitého nejvíce. Ve výřezu (snímek z 5. července 1997) je také na okraji vidět vějíř materiálu vyvrhovaného vulkánem Pillan. Sonda Galileo ukázala, že teplota v jeho jícnu dosahuje asi tisíce stupňů Celsia a láva z něj uniká rychlostí asi tři tisíce kilometrů v hodině do výšky kolem dvě stě kilometrů! V chladném prostoru však plyn rychle chladne, kondenzuje na sněhové vločky a dopadá ve vzdálenosti až několika set kilometrů od sopky.  
Zajímavé je, že Pillan je velmi mladou sopkou: objevena byla když se odborníci chtěli podívat na jiný známý vulkán Pelé asi pět set kilometrů opodál. Ten byl v době průletu sond Voyager velmi aktivní, dnes je ovšem v klidu. Na tom ale není nic zvláštního: Na Ió existuje několik set takových ventilů, v daném okamžiku jich ovšem většina spí. Aktivní bývá pouze desítka vulkánů.  
  
Podle STSCI a dalších materiálů
 
 
 
 
Slunecni plachetnice (kresba archiv IAN)Sen na dosah ruky  

Levné, rychlé, pohodlné cestování kosmickým prostorem. Sen mnoha vědců i romantických snílků. Podle současných studií nebude tato představa už dlouho příběhem z říše pohádek. 
V posledních dvaceti letech se stále více hovoří o využití takzvaných "mezihvězdných plachetnic". Jak už sám název napovídá, tyto plachetnice by měly pracovat na podobném principu jako klasické námořní. Hnací silou je v tomto případě sluneční vítr, což je proud nabitých částic opouštějící vysokou rychlostí sluneční povrch. Podle mnohých odborníků by plachetnice vyřešily palčivý problém dnešní kosmonautiky -- vysokou hmotnost paliva potřebného k pohonu motorů kosmických lodí.  
Plachetnice by před sebou v kosmickém prostoru rozprostřely obrovskou a velmi tenkou fólii, která by zachytávala částice slunečního větru a pomalu by tak urychlovala kosmické plavidlo. Sluneční vítr ale není kdovíjak výrazná záležitost, proto je k dostatečnému urychlení nezbytná velice rozlehlá plachta. 
Podle dr. Roberta Forwarda ze společnosti Tethers Unlimited by při použití supravodivých hliníkových materiálů mohla taková sonda dosáhnout vzdálenosti Země-Neptun za pouhý týden a na konci této doby měla 1/20 rychlosti světla (zhruba 15 000 kilometrů za vteřinu), což je rychlost pro dnešní kosmické sondy naprosto nedosažitelná. Bohužel je sluneční vítr dosti agresivní, proto by se materiál plachty působení nabitých částic velice brzy rozpadl. Jinou variantou mohou být karbonová vlákna. Tento materiál by nadbytečné sluneční záření transformoval na neškodné infračervené záření.  
V mezihvězdných letech by se mohla používat kombinace obou materiálů. Fólie by měla na svém povrchu tenkou vrstvu hliníku o tloušťce pouhých sedmdesáti atomů, která by zajistila odpoutání kosmické lodi od zemské gravitace. V tu chvíli by iniciativu převzala gravitace Slunce a plachetnice by se začala přibližovat k naší nejbližší hvězdě. Vlivem jejího záření by se tenká hliníková vrstva velice rychle odpařila a po nějaké době by tak Budeme druzice vystrelovat prakem? (foto NASA)zůstala odhalená druhá, uhlíková vrstva plachty. Ta by se záhy začala „nadouvat“ vlivem slunečního větru, který by loď doslova vystřelil ze sluneční soustavy. Zrychlení by v tomto případě mohlo být až 14 G, což je pětinásobek současné hodnoty dosahované při misích raketoplánů. 
Jinou, a nutno přiznat že velice originální možností, je vytvoření takzvané "magnetické bubliny". Zařízení by v podstatě fungovalo na podobném principu jako plachetnice. Kosmická loď by v kosmickém prostoru kolem sebe vytvořila silné magnetické pole vyplněné plazmatickým heliem, které by odchýlilo proud nabitých částic a vytvořilo kolem lodi neviditelnou "bublinu" o průměru 30 až 60 kilometrů. Bublina by zároveň fungovala jako plachta -- nabité částice by postupně urychlovaly kosmický koráb. Tato metoda je také velice efektivní, alespoň co se týče spotřeby paliva. Na vytvoření a udržení magnetické bubliny po dobu tří měsíců by totiž měly stačit pouhé tři kilogramy hélia. Pokud by se podobné zařízení vypustilo v roce 2002, hranice sluneční soustavy (takzvané heliopauzy) by dosáhlo do roku 2013. Pro srovnání sonda Voyager 1, která odstartovala v roce 1977, této hranice dosáhne až v roce 2019. 
Pokud bychom se zaměřili pouze na meziplanetární dopravu, i tady se odkrývají netušené možnosti. Jednou z nich se zabývá společnost Tether Unlimited. Mechanismus je založen na fyzikům dobře známém principu. Pokud dvě tělesa spojená dostatečně dlouhým a pevným spojem (například pevné vlákno nebo magnetické pole) necháme rotovat kolem společného těžiště, potom po přerušení spojení se oba objekty začnou od sebe navzájem vzdalovat jakoby vystřelená prakem. Pokud by tělesa někde na oběžné dráze kolem Země obíhala dostatečně rychle kolem společného těžiště, potom by po přerušení spojení jedno z nich uniklo zemské gravitaci a vydalo se do meziplanetárního prostoru. Zmíněná společnost vypracovala poměrně podrobný plán, jak podobný mechanismus na dopravu materiálu mezi Zemí a Měsícem uvést v život. 
Samozřejmě tento systém není omezen jenom na naši planetu, stejným způsobem by se v budoucnu mohlo cestovat také k dalším členům sluneční soustavy. 
Budoucí generace tak možná budou mít před sebou spoustu možností, jak poměrně rychle a bez velkých nákladů cestovat k jiným planetám a možná také sousedním hvězdným systémům. Lidstvo si tak splní jeden ze svých největších snů a vydá se na cestu do vzdálených koutů našeho vesmíru. 
  

Podle NASA Science
 
 
  
Vzkaz ve vesmírné lahvy (kresba KEO)Láhev v kosmickém moři  
 
Skupina nadšenců vedená Francouzem Jean-Marc Philippem hodlá v průběhu několika málo let zorganizovat zajímavou výpravu: vyšle na oběžnou dráhu speciální sondu, která se za dlouhých padesát tisíc let vrátí zpět na Zemi. Našim budoucím potomkům tak přinese netradiční poselství: vzkazy a pár drobností. 
Projekt s netradičním názvem KEO je vlastně novodobou verzí "drobných pokladů", které nalézáme na vrcholcích kostelů a podobně nepřístupných místech. Jedná se o zcela nekomerční akci: na příslušné webovské stránce kliknete na odkaz "Your Message“ a napíšete vzkaz s rozsahem šest tisíc písmen, tedy asi čtyř tiskových stran. (Můžete ho poslat i poštou, obrázky a jakékoli doplňky však nejsou povoleny.) 
Shromážděné materiály nebudou cenzurovány (jsou však volně přístupné) a jestliže půjde všechno podle plánu, budou v roce 2001 vyryty na speciální CD ROMy a vloženy do malé sondy. "KEO je vlastně impresionistickou malbou, každá zpráva je malou skvrnkou na plátně, kterou tu někdo zanechá předtím, než poodstoupí od kresby, aby posoudil, co všechny tyto barvy bohatě nanesené na plátno znamenají", popisuje celou akci Jean-Marc Philippe. Součástí sondy budou také minikontejnery se vzorky mořské vody, vzduchu, písku, lidské krve, portréty mužů, žen a dětí. Nemá chybět ani manuál, který vysvětlí jakým způsobem přehrát CD ROMy, a "astronomické hodiny" s polohou a frekvencí vybraných pulsarů, jež umožní nálezci zjistit dobu vzniku. 
Tento "vzkaz v lahvi“ se může na první pohled zdát čirou utopií. Skutečností však je, že se na něj realizační tým připravuje již několik roků. Dráha družice ve výšce 1400 kilometrů bude taková, aby se minimalizovalo nebezpečí srážky s mikrometeoritem či drobným kosmického smetí. Třením o atmosféru se bude pozvolna přibližovat k Zemi, kde za 50 tisíc roků také přistane. Aby si ji naši potomci všimli, má být doplněna speciálním tepelným štítem, jenž při průletu vytvoří jev podobný polární záři. 
Kvalita CD ROMu byla pečlivě otestována ve speciální laboratoři: záznamová média byla vystavěna stejné dávce kosmického záření jakou obdrží během padesáti tisíc roků pobytu v kosmickém prostoru. Aby se sonda příliš Sonda bude vybavena pasivni regulaci teploty (animace KEO)nepřehřívala, bude také doplněna pasivní tepelnou ochranou: křídly, které se sami rozevřou a zase uzavřou a upraví tak její teplotu. Součástí samozřejmě nebude žádný vysílač či jiná elektronika. Velikost "lahve" nepřesáhne osmdesát centimetrů (křídla 10 metrů) a váha sto kilogramů. Na oběžnou dráhu ji vynese jako spoluzavazadlo některý z mnoha raketových nosičů. 
Jméno KEO vzniklo z nejčastěji používaných "fonémů" -- hlásek v mluveném jazyce k, e, o. A skutečně se jedná o ryze nekomerční projekt, který však podporují různé francouzské společnosti jako Aerospatiale aerospace and defense company; the Ecole des Mines de Paris; Radio France Internationale apod. Jakákoli politická či jiná propaganda je striktně zakázána. Tak co, pošlete svůj vzkaz? Ať už se projekt zrealizuje, či nikoli, já ano.
 
Podle materiálů KEO