Rubriky:
Pozorování: 9. týden na obloze (23. února – 1. března 1998)
Čtivo: M. Bělík, Sibiř '97
Čtivo: Z. Pokorný, Poznání hranic

Zvláštní příloha:
Za úplným zatměním Slunce
Žeň objevů 1995 a 1996 (J. Grygar)
Dobrý den, sousede (J. Dušek, M. Eliáš, P. Gabzdyl)
Skleněné oči světa (R. Novák)
Vítejte na Marsu (M. Grün, P. Jakeš, Z. Pokorný)
Co oči nevidí (J. Grygar, M. Grün)
Zprávy z kosmonautiky (M. Grün)
Fyzika hvězd (Z. Mikulášek)
 
 
 
 

Pondělí 23. 2. 9.05:    Zdravime vsechny ctenare IAN,  opet jsme se na univerzite dostali k e-mailu. V patek se nam podarilo ziskat pristroje. Privezli nam je z letiste az do hotelu. Takze nejvetsi problem je za nami. Ted uz jen aby pralo pocasi.   Vcera, t.j. v sobotu jsme byli na karnevalovem pruvodu, neni to sice jako pruvody v Riu, jak je zname z televize, ale i tak je to zazitek. Vecer jsme pak byli na predstaveni skupiny "Vassalos del Sol", byly to tance a zpevy z ruznych casti Venezuely. Moc hezke.  Zitra, v pondeli odjizdime na misii Don Bosco pripravovat pristroje, aby na zatmeni bylo vse OK. Misto mame vybrane jiz od patka.  Zdravi Eva, Marcel, Lada a Tomas      Pátek 20. 2. 16.30:  Zdravime opet z cesty za cernym Sluncem     Tentokrat se jiz nachazime v Maracaibu, cca 60 kilometru od pozorovaciho stanoviste na misii Don Bosco. Cesta z Caracasu do Maracaiba trvala vice nez deset hodin. Nastesti jsme jeli klimatizovanym autobusem. Bydlime v hotelu Kristoff, coz je sice velice luxusni hotel, ale majitel je puvodem ze Slovenska, takze nam udelal krasnou cenu. Jinak s ubytovanim je tu ted problem. Krome vyprav na zatmeni je tu i nejaky sjezd evangeliku, takze hotely praskaji ve svech. Jeste stesti, ze tento hotel nam zajednali uz z nasi ambasady. Vubec nase ambasada pro nas udelala strasne moc. Setkali jsme se tu s vypravou z Tatranske Lomnice vedenou dr. Rusinem. Bydli ve stejnem hotelu jako my. Pres veskera varovani jsme vcera vecer vyrazili do mesta. Byl to zazitek. Jakorat kdyz jsme sli po jedne hlavni tride, prepadli tam lekarnu, zvonek poplasneho zarizeni byl slyset hodne daleko. Za chvili tam byla policie a vsechny okolo krome nas pokladali pod pistolemi na zem. Pak jsme byli chvilku v centru, ale rychle jsme se vraceli na hotel. Krome pana Kristofa, majitele hotelu se tu o nas fantasticky stara i cesky emigrant pan Princ. Ten je tu uz nekdy od roku 1948. Bez nich by to tu byl problem. Vsechno je tu totiz manana. Nikdo nikam nespecha. Co se tyce telefonovani, je to zhola nemozne. Vzhledem k tomu, ze ten satelitni telefon nedopadl a telefony odsud jsou velice drahe asi nebude mozne po zatmeni ihned zavolat. Na pozorovacim stanovisti e-mail nebude, jelikoz je to misie bez normalniho spojeni. Ozveme se opet jak jen to bude mozne. Drzte nam palce zatmeni se blizi.     Zdravi Eva, Marcel, Lada a Tomas

Co víte o Venezuele?     Venezuela je země kontrastů: Na západě najdete zasněžené vrcholky And, na jihu neprostupnou amazonskou džungli, na východě jsou podivuhodné tabulové hory, karibské pobřeží zase lemují tisíce kilometrů dlouhé pláže s bílým pískem. Leží zde největší jihoamerické jezero Maracaibo, řeka Orinoko a nejvyšší vodopád na světě Angell Falls (807 metrů). Venezuela je také domovem mnoha unikátních zvířat, z nichž asi nejznámější je anakonda. Z méně poetického pohledu je Venezuela republikou s více než dvaceti miliony obyvatel. Hlavním městem je Karakas. Platí se zde v bolívarech (1 USD = 500 B). Jestliže vám jméno měnové jednotky něco připomíná, pak vězte, že v první polovině minulého století zde boj za svobodu vedl dnes již legendární Simon Bolívar, který se zúčastnil podobných válek proti kolonizátorům v Kolumbii, Ekvádoru, Peru a Bolívii.  Úpická expedice přiletěla do hlavního města Karakasu. Z něj ale nebude úplné zatmění Sunce pozorovatelné -- pás totality, jak dokumentuje přiložená mapka, prochází jen přes severní okraj státu. V těchto dnech se tudíž čtveřice astronomů nachází ve městě Maracaibo. Padesát kilometrů od něj, směrem na jihozápad, na pozemku jisté misie, pak budou mít své pozorovací stanoviště.

Voyager je nejdál!

V úterý proběhla téměř všemi sdělovacími prostředky zpráva, že kosmická sonda Voyager 1, vypuštěná před více než dvaceti lety, se stala nejvzdálenějším objektem ve vesmíru, který stvořil člověk. Dosud toto prvenství držela sonda Pioneer 10, vyslaná do vesmíru před více než čtvrt stoletím. Obě sondy na své cestě do mezihvězdného prostoru se ovšem nepotkaly, letí ven ze sluneční soustavy v téměř protilehlých směrech. V okamžiku "předběhnutí" je od Země dělila vzdálenost 10,4 miliardy kilometrů, což je téměř 70krát více než vzdálenost Země od Slunce. Stalo se tak 17. února ve 23 hodin 10 minut našeho času.
V čem je tato událost pro nás poučná? Není to jen příhoda, vhodná tak nanejvýš k zaznamenání do Guinnessovy knihy rekordů? Proč vlastně vysíláme důmyslné roboty do tak vzdáleného vesmíru a po desetiletí s nimi udržujeme spojení, i když je to určitě docela nákladná záležitost?
Pro důkladnější posouzení problému uveďme nejdříve některá fakta o sondách Voyager. Tato dvojice sond sloužila k průzkumu vzdálených částí sluneční soustavy. "Jednička" úspěšně prozkoumala Jupiter a Saturn, "dvojka" pak navíc ještě Uran a Neptun. Ve všech případech byla pozoronost věnována nejen samotným planetám, ale i početným rodinám satelitů, obíhajících kolem těchto obřích těles. Tím však let Voyagerů neskončil. Po průletech kolem planet byly sice vypnuty kamery i mnohé další přístroje na obou sondách, aktivní však zůstaly detektory nabitých částic, kosmického záření a magnetického pole. Data, jež tyto přístroje budou vysílat na Zemi, zcela určitě nezaplní titulní stránky novin jako snímky cizích světů, získané při těsných setkáních s nimi, ale pro rozvoj astrofyziky jsou bezesporu velmi důležitá. Vždyť kosmické sondy sbírají údaje o vlastnostech prostředí, kam až dosud nikdo jiný nepronikl!
Oba Voyagery stále hledají pomyslnou hranici naší sluneční soustavy. Tak můžeme označit rozhraní mezi heliosférou, kde hlavní roli hraje sluneční magnetické pole a částice slunečního větru, a volným mezihvězdným prostorem. Tato hranice -- heliopauza -- je zřejmě v různých směrech od Slunce různě vzdálena, neboť heliosféra není koule (jak by se podle názvu zdálo), ale jakási obří kapka, nejvíc deformovaná ve směru, kterým se celá sluneční soustava pohybuje. Obě sondy Voyager letí přibližně tím směrem, kde by měla být heliopauza Slunci nejblíže. Nyní je "jednička" více než deset miliard kilometrů daleko, dvojka osm miliard kilometrů, ale žádná z nich dosud na hranici heliosféry nenarazila. Můžeme jen doufat, že ji sondy dostihnou ještě v době, kdy o ní budou schopny vyslat na Zemi zprávu. 
Obě sondy opouštějí navždy sluneční soustavu. Mezihvězdný prostor je však zoufale prázdný a blízká setkání s jinými hvězdami, pokud nastanou, se odehrají až ve velmi daleké budoucnosti. Oba Voyagery budou někdy kolem roku 10 000 ve vzdálenosti teprve půl světelného roku; celý světelný rok budou mít za sebou, až se náš letopočet přiblíží roku 20 000. To je stále jen čtvrtina cesty k nejbližším hvězdám!
Hvězdu po Slunci nejbližší -- Proximu Centauri -- "mine" dvojka v propastné vzdálenosti 3,2 světelného roku. Poněkud blíže bude mít k nejjasnější hvězdě naší pozemské oblohy -- Siriu ze souhvězdí Velkého psa: 0,8 světelného roku. To bude asi v roce 300 000, možná trochu později. Ani jednička nepotká na začátku své mezihvězdné cesty nějaký dominantní cíl.
Takový je tedy začátek věčné cesty našich dvou poutníků. Ale jak dlouho budou obě sondy ještě aktivní? Co pravděpodobně způsobí, že se jednoho dne stanou jen chladným kusem hmoty, letícím dál ke hvězdám? Podívejme se na věc z ryze technické stránky.
Souvisí to s přesností stabilizace sondy a s rychlostí předávání naměřených dat na Zemi. Stručně řečeno, čím přesněji je sonda stabilizována, tím vyšší přenosovou rychlostí může vysílat data k Zemi. Ale trochu konkrétněji: kdyby kupříkladu Voyager 2 byl stabilizován v prostoru s přesností alespoň na 0,5 úhlového stupně a kdyby přenosová rychlost byla maličká -- jen 20 bitů informací za sekundu -- pak by sonda pracovala ještě 40 let, počítáno od doby průletu kolem Neptunu. Tudíž asi do roku 2030. Kdyby se ale kvalita stabilizace zvýšila na 0,16 stupně, pak by se spojení se sondou udrželo ještě dalších 40 let! Podobně je tomu u jedničky. 
Opravdu -- až téměř do poloviny budoucího století by mohlo fungovat propojení mezi oběma poutníky a jejich tvůrci (či jejich potomky) na Zemi. Vždyť tou dobou by snad aspoň jedna ze sond prolétla heliopauzou a ocitla se skutečně "venku", ve zcela ryzím mezihvězdném prostoru.
Je tu však několik otazníků. Kupodivu asi nejmenším problémem je schopnost Sítě dálkového kosmického spojení zachytit slabé signály ze sond. Je reálný předpoklad, že by sondy bylo slyšet (a šlo by je ovládat) na vzdálenost až neuvěřitelných 120 miliard kilometrů. Tak daleko budou až koncem 22. století nebo na začátku ještě dalšího století.
Problémem jsou ale zásoby hydrazinu, který je palivem pro 16 trysek stabilizačního systému. Asi 30 kilogramů u jedničky a 22 kilogramů u dvojky -- to byl stav z počátku roku 1990. S palivem je tedy třeba šetřit, aby vydrželo přinejmenším do roku 2030, kdy se zřejmě projeví ještě jeden příznak neodvratného konce spojení se Zemí: někdy tou dobou nebude patrně sluneční čidlo schopno na nebi odlišit naši hvězdu od ostatních. Slunce z té dálky zcela ztrácí své výsadní postavení, stává se řadovou hvězdou mezi mnohými dalšími.
Tak tedy rok 2030 je oním koncem jedné etapy cesty Voyagerů? Bohužel -- nikoli. Konec totiž přijde poněkud dříve.
Každý řetěz je natolik pevný, jak silný je jeho nejslabší článek. Tady tím nejslabším článkem je energetický systém. Tři radioizotopové baterie na počátku letu dodávaly 470 wattů elektrické energie. Produkce elektřiny ale s časem klesá (nyní činí asi 330 wattů), takže jednoho dne spojení sond se Zemí a předávání informací zcela ustane. Dnes je samozřejmě spotřeba na palubě Voyagerů velmi nízká ve srovnání s odběrem při planetárních průletech, vždyť je v chodu jen několik přístrojů a ty ještě lze čas od času vypnout. Ale i pár desítek wattů energie, které jsou nezbytné pro provoz sondy, zakrátko k dispozici nebude. Kdy přesně? Už v roce 2015? Nebo o deset let později, jak naznačují optimističtější propočty? Od této chvíle už nás pozemšťany nebude se sondami spojovat opravdu vůbec nic. 
Důvod k zapomenutí to ovšem není -- ani teď, kdy již sondy své hlavní výzkumné úkoly splnily, ale ani v nedaleké budoucnosti, když se s nimi definitivně přeruší rádiové spojení. Sondy Voyager představují totiž vrchol dosavadního nepilotovaného průzkumu sluneční soustavy. Nejen proto, že prozkoumaly nejvíc cizích světů a dostaly se do nejzazších částí planetárního systému, ale především proto, že se staly prototypem moderního planetárního průzkumu. Pracovní týmy se naučily rychle přizpůsobovat se novým situacím: lidé tohoto projektu správně reagovali ve chvílích, kdy se objevily potíže, a dokázali vhodně upravit pozorovací program druhé sondy, když se definitivně rozhodlo, že poletí také k Uranu a Neptunu. Proto je událost z minulého týdne víc než pouhou kuriozitou. Je připomenutím neobyčejného projektu, který již nyní -- dlouho před svým definitivním koncem -- vstupuje do dějin poznávání světa kolem nás.
 

•  Viz též dnešní čtivo: Z. Pokorný, Poznání hranic

Stručná historie letů do vzdálených částí sluneční soustavy:

Pioneer:  Pod tímto označením se skrývají kosmické sondy, vypouštěné do kosmického prostoru s různými účely. V letech 1958-59 to byly pokusy o průlety kolem Měsíce (Pioneer 4 byl úspěšný), na počátku 60. let šlo o dlouhodobý průzkum meziplanetárního prostoru (pět sond). Nejznámější z celého projektu jsou sondy Pioneer 10 a 11, které poprvé prozkoumaly planety Jupiter a Saturn. V roce 1978 se dvě sondy Pioneer-Venus věnovaly výzkumu Venuše.

Pioneer 10:  start: 3. 3. 1972, průlet kolem Jupiteru: 4. 12. 1973  Se sondou se dodnes udržuje rádiové spojení, i když se počítá s tím, že letos v červnu se vyčerpají zdroje elektrické energie a spojení se definitivně ztratí.

Pioneer 11:  start: 6. 4. 1973, průlet kolem Jupiteru: 3. 12. 1974, průlet kolem Saturnu: 1. 9. 1979, ztráta spojení: listopad 1995

Voyager:  Kosmické sondy, určené k průzkumu velkých planet sluneční soustavy.

Voyager 1:  start: 5. 9. 1977, průlet kolem Jupiteru: 5. 3. 1979, průlet kolem Saturnu: 13. 11. 1980,  Sonda je stále aktivní.

Voyager 2:  start: 20. 8. 1977, průlet kolem Jupiteru: 9. 7. 1979, průlet kolem Saturnu: 26. 8. 1981, průlet kolem Uranu: 24. 1. 1986, průlet kolem Neptunu: 25. 8. 1989  Sonda je stále aktivní.

Dva ruští a jeden francouzský kosmonaut se ve středu  úspěšně vrátili z kosmické stanice Mir zpět na zemi. V kazašské stepi, kde dosedla loď Sojuz, přitom panovaly velmi nepříznivé podmínky: vánice, dohlednost pouhých padesát metrů a teploty kolem mínus třiceti stupňů Celsia.
Anatolij Solovjov a Pavel Vingradov tvořili základní posádku orbitální stanice od loňského srpna. Vzhledem k okolnostem se jednalo spíše o údržbáře. Uskutečnili několik výstupů do volného kosmického prostoru a spolu s dalšími opravami zajistili téměř bezproblémový chod Miru. Včetně této výpravy strávil Solovjov ve vesmíru více než dvacet měsíců, mimo prostor lodi pak pobýval celkem 78 hodin. Při poslední výpravě také na Miru oslavil své padesáté narozeniny. Francouz Leopold Eihart pracoval na stanici tři týdny. Věnoval se různým, především biologickým, experimentům. S sebou na Zemi si proto také přivezl šest salamandrů.
Posádku kosmické stanice nyní tvoří dva Rusové Talgat Musabajev, Nikolaj Budarin a Američan Andrew Thomas, který je již sedmým astronautem NASA působícím dlouhodobě na Miru.
 

• Doporučená stránka: Kde se nyní nachází Mir?

Když jsem před třemi lety psal článek o objevu planety u 51 Pegasi a citoval jsem úryvek z Jana Nerudy: "Paničko Alfo Kentauri, poptávce dovolte ňáké, matička Slunce se dává ptát, máte-li dětičky také." ani jsem netušil, že tato básnická licence najde reálný podklad. V lednu letošního roku zveřejnila skupina amerických astronomů článek (The Astronomical Journal, 115, strana 345-350) o první přímé detekci tělesa u Proximy Kentaura, hvězdě Slunci nejbližší. Proxima je jednou ze tří hvězd soustavy alfy Kentaura.
Není zatím zřejmé, zda objevený společník je obří planetou nebo se jedná o hnědého trpaslíka. Perioda oběhu kolem Proximy je asi jeden rok, ale interval mezi oběma snímky byl  pouze 103 dnů, což nestačí k jednoznačnému určení periody. Přímá detekce byla provedena přístroji Hubblova kosmického dalekohledu (FOC) v roce 1996 (časopis Astronomy uvádí mylně 1997) a další pozorování soustavy  proběhnou letos na jaře tentokráte přístrojem NICMOS na HST.
Samotná soustava tří hvězd alfy Kentaura je také zajímavá. Složky A a B jsou blízko sebe, ale C (Proxima) je od nich vzdálená  úctyhodných 13 000 AU. Je tedy možné, že Proxima nepatří k systému, ale do stejné dynamické skupiny.
 

Alfa Centauri: seznamte se prosím!  Alfu Centauri, jednu z nejjasnějších stálic noční oblohy a současně i po Slunci nejbližší hvězdu, zná snad každý. Jenom stěží bychom například dokázali vyjmenovat všechny filmy, ve kterých hraje hlavní roli (vzpomeňme alespoň na český Ikárie XB1). Ve skutečnosti alfu Centauri, či též Toliman, resp. Rigil Kentaurus, tvoří nejméně tři tělesa (nepočítaje právě objevenou planetu či hnědého trpaslíka). Z nich nejbližší je nenápadný červený trpaslík 11. velikosti, utopený v Mléčné dráze více než dva stupně od dvojice zářivých hvězd alfa Centauri A a B.   Nejjasnější z trojice je alfa Centauri A, která má ve fotometrickém oboru V -0,01 mag. Necelých dvacet úhlových vteřin od ní najdete alfu Centauri B (+1,35 mag). Obíhají kolem společného těžiště s periodou asi osmdesát let. Hmotnost první hvězdy se odhaduje na 1,1 Slunce, druhá je o dvě desetiny hmotnosti Slunce lehčí. Jejich vzdálenost byla sondou Hipparcos stanovena na 4,39 světelného roku. Alfa Centauri C je červeným trpaslíkem s hmotností pouhých 0,1 Slunce. Přesná měření Hubblovým kosmickým dalekohledem ji staví do dálky pouhých 4,25 světelného roku. Od jasnější dvojice ji tedy dělí zhruba jeden a půl tisíce astronomických jednotek (astr. jednotka = vzdálenost Země-Slunce). Jestliže se pohybuje kolem společného těžiště, pak se oběžná doba počítá na miliony let. V případě, že by Proxima byla stejně veliká jako tečka na konci předcházející věty, ležela by sto padesát metrů daleko od zářivější dvojice. Jejich velikost by byla o něco více než milimetr a byly by si asi dva centimetry blízko.    Alfa Centauri v číslech . alfa Centauri A alfa Centauri B alfa Centauri C další jména Toliman, Rigil Kentaurus Toliman, Rigil Kentaurus Proxima, Gl 551, V645 Cen hvězdná velikost v oboru V -0,01 mag +1,35 mag +11,2 mag paralaxa 0,7421" 0,7421" 0,767" absolutní hvězdná velikost +4,34 mag +5,70 mag +15,45 mag typ spektra G2V K1V M5Ve hmotnost 1,1 Slunce 0,9 Slunce 0,1 Slunce poloměr hvězdy 1,3 Slunce 1,1 Slunce 0,1 Slunce zářivý výkon 1,6 Slunce 0,45 Slunce 0,0014 Slunce efektivní povrchová teplota 5800 kelvinů 5325 kelvinů 2400 kelvinů rotační perioda 30,1+/-1,5 dne 36,9+/-0,5 dne 23+/-4 dny   Sestavil Jiří Dušek, kresby  John Whatmough, JTW Incorporated