Fotografie bežných preletov samotnej ISS tu na blog už často nedávam. Sledovanie tohto najväčšieho ľuďmi vytvoreného objektu na orbite síce vždy poteší, ale pre skúsenejšieho pozorovateľa je to už predsa len tak trochu aj klišé. Teraz však urobím výnimku, pretože ISS prelietala popri nádhernom a výnimočnom astronomickom zoskupení planéty Venuša a hviezdokopy Plejády, ktoré od seba delili len asi 2°. Fotografia vznikla 10. apríla 2015 o 21:55 SELČ, expozícia trvala 25 sekúnd.
Snímku zachytávajúcu dvojitý záblesk družíc Iridium sa mi po dlhej dobe podarilo nasnímať 26. marca 2015 o 18:58 SEČ. Išlo pritom o príjemné prekvapenie, pretože spoliehajúc sa čisto na predpoveď serveru heavens-above.com som pôvodne počítal len zo zábleskom prvého, jasnejšieho Iridia 6 (ktoré dosiahlo asi -8 mag). S jeho dohasínaním som však asi 5° za ním spozoroval zjasňovanie druhého satelitu, ktorý asi desať sekúnd po maxime prvého dosiahol niečo vyše -1 mag. Až dodatočne som zistil, že išlo o satelit Iridium 51, ktorý mi zhodou okolnosti pripravil podobné prekvapenie už pred necelými dvoma rokmi, keď bol ešte v páre so satelitom Iridium 7 (bližšie info vid tu). Teraz vysvitlo, že ho medzičasom presunuli na orbitálnu pozíciu satelitu Iridium 6, ktorý má pravdepodobne vážnejšie technické problémy, ako mal Iridium 7. No a ako to už so záložnými satelitmi siete Iridium býva, obľúbený server heavens-above.com ich neuvádza v databáze svojich predpovedí, takže ak ste nepoučitelný ako ja a nepozriete si detailnejšie predpovede (napr. na serveri calsky.com), Iridium 51 vás neprestane takto prekvapovať. Čo sa týka jasného Iridia 6, ten je v mojej zbierke zábleskov novinkou. Odštartoval 5. mája 1997 z kalifornského Vandenbergu spolu so satelitmi Iridium 4 - 8.
Takto budú vyzerať satelity novej generácie Iridium-NEXT.
Mimochodom, je otázne, ako dlho vôbec ešte bude možné známe záblesky satelitov Iridium pozorovať. Už tento rok sa chystá začiatok budovania siete novej generácie Iridium-NEXT, ktorá plne nahradí všetky súčasné satelity asi do roku 2020, pričom mnohé zo starých satelitov budú vyradené dávno pred tým. A pri pohľade na tieto nové satelity je zrejmé, že ich antény s veľkou pravdepodobnosťou nebudú produkovať časté a jasné predikovateľné záblesky porovnateľné so súčasnými, ktoré budú postupne sťahované z operačnej orbity a prestanú byť orientované v priestore, niektoré budú deorbitované. Výsledkom bude každopádne strata možnosti pravidelných predpovedí zábleskov. Preto odporúčam vychutnať si záblesky súčasných Iridií čo najviac, kým tu ešte táto možnosť je.
Posledná snímka ATV-5, 15. február, 18:17 SEČ, exp. 25 sekúnd
...a nejako takto dopadlo ATV-5 necelú hodinu po vzniku
horeuvedenej snímky
A je to tu! Tak ako som spomenul po včerajšom pozorovaní posledného spoločného preletu stanice ISS a lode ATV-5, dnes 15. februára 2015, nastala úplne posledná možnosť na pozorovanie tohto výnimočného európskeho kozmického nákladiaku. A to nielen zo Strednej Európy, ale vôbec! Už o necelú hodinu po nasnímaní tohto záberu ostalo z ATV-5 iba pár trosiek padajúcich do vôd južného Pacifiku. Fotografia totiž vznikla presne o 18:17 SEČ, len niekoľko minút pred tým, ako táto kozmická loď naposledy zapla svoje raketové motory, ktoré jej orbitálnu rýchlosť spomalili tak, že začala klesať do hustých vrstiev atmosféry, kde ju čaká neodvratné. Tento jej zánik zo stanice ISS (ktorá prelietala pár minút po ATVčku) síce sledovali astronauti, avšak myslím, že môžem zodpovedne prehlásiť, že spolu s ďalšími (no pravdepodobne nemnohými) stredoeurópskymi pozorovateľmi som jeden z posledných pozemšťanov, ktorý ATV uvidel v plnej kráse. A to doslova, pretože pri tomto jej poslednom prelete som pozoroval niečo, čo som nikdy pri sledovaní lodí ATV nevidel a už ani žiadnu príležitosť k tomu mať nebudem. A to záblesk tejto lode, ktorý v maxime presiahol 0 mag! Mimo neho dosahovala jasnosť lode asi 1 mag. Sledovanie tohto výnimočného záblesku možno súvisí s natočením ATV, ktoré sa kvôli spomínanému deorbit manévru musela pohybovať pohonnou jednotkou protismeru svojho letu. Pozn.: Na horeuvedenej fotografii sa v súhvezdí Veľkého voza do záberu priplichtil aj posledný stupeň rakety Titan-4B (2000-47B).
Jeden z posledných snímkov z interiéru ATV-5 aj s uloženým odpadom
(nie, astronautka Samantha Cristoforetti k nemu rozhodne nepatrí:)
Inak zánik ATV-5 mal byť pôvodne vedecky najzdokumentovanejším vstupom umelého telesa do atmosféry, pričom sa plánovalo nielen sledovanie z ISS, ale aj detailné snímkovanie zo špeciálne na to určeného lietadla. Na palube ATVčka sa mali nachádzať aj akési dve čierne skrinky (jedna od NASA, druhá od ESA), ktoré by prežili rozpad lode v atmosfére a ktoré by merali podmienky v nej počas jej zániku. Tento detailný výskum súvisí aj s prípravou na budúci zánik samotnej ISS. Kvôli tomu nemalo ísť pri ATVčku o klasický vstup do atmosféry, ale o tzv. plytký vstup, pri ktorom by perigeum dráhy lode nebolo znížené až tak výrazne (pravdepodobne len na nejakých 100 - 110 km), pričom by loď klesala do atmosféry pod menším uhlom a boli by tak napodobnené podmienky nekontrolovaného, prirodzeného vstupu telies do atmosféry. Avšak kvôli nedávnej poruche na jednej z batérii ATV-5 bol tento pokus o plytký vstup kvôli bezpečnosti odvolaný (nikto nechcel riskovať prípadnú stratu kontroly nad vyše 15-tonovou kozmickou loďou) a tak bol dnes uskutočnený klasický, "strmší" vstup. Kvôli tomu bol však zrušený aj plán na detailné sledovanie z lietadla a tiež bola odobratá jedna čierna skrinka (tá od NASA). Dodatočne možno povedať, že ani astronauti z ISS si zánik ATVčka až tak veľmi nevychutnali a v skutočnosti nasnímali len vzdialenú prachovú stopu, ktorá ostala v atmosfére po deštrukcii satelitu (vid obr. tu). Nemožno to tak porovnať s tým, čo videli astronauti pri zániku predošlého ATV-4 (vid tu). Inak na palube lode smerovalo ku svojmu zániku aj takmer 2,5 tony odpadu, ktorými astronauti naplnili jej vnútorný priestor až povrch (vid snímka vľavo hore), takže posledná ATV urobila ISSke poslednú veľkú službu - výrazne ju odľahčila a uvoľnila jej vnútorné priestory. No a čo ostáva povedať ku koncu? No hádam už len bez ďalších zbytočných slov jediné: Zbohom, ATV!
15. februára 2015 som nafotil ďalší výnimočný úlovok. Tentokrát išlo o moje prvé pozorovanie umelého satelitu priamo z Iránu - konkrétne druhého stupňa rakety Safir-1B, ktorá nedávno vypustila satelit Fajr. 30 sekundová snímka vznikla presne o 5:34 SEČ a objekt na nej vykazuje pravidelné variácie jasnosti svedčiace o jeho rotácii. Na to, že ide o pomerne neveľký objekt, dosahoval v maximách vcelku vysokú jasnosť, pričom v najvyššom zaznamenanom maxime (označenom šípkou) presiahol 2 mag.
Raketa Safir krátko pred štartom 2. februára 2015
Ešte nedávno som si myslel, že možnosť odfotografovať iránsky satelit už nikdy mať nebudem. Pred pár týždňami sa totiž objavili neoverené, no hodnoverne pôsobiace správy hovoriace o tom, že Irán svoj pomerne krátky kozmický program kvôli nedostatku financií úplne ruší. A to aj v súvislosti s technickými problémami, ktoré ho údajne v posledných rokoch sprevádzali. Irán totiž medzi rokmi 2009 až 2012 vypustil z kozmodrómu Semnan v centrálnej časti krajiny celkovo 3 satelity, no následne napriek mnohým oznamovaným plánom žiadny úspešný štart neprichádzal a začali sa šíriť zvesti, že došlo k viacerým haváriám iránskych rakiet (predpokladá sa, že až k trom). Aj nový iránsky prezident údajne nebol kozmickému programu veľmi naklonený a tak keď sa nedávno objavili spomínané zvesti o konci iránskej kozmonautiky, nezdal sa byť veľký dôvod im neveriť. Avšak tu zrazu prekvapivo prišiel 2. februára 2015 štart rakety Safir so satelitom Fajr na dráhu o výške cca 230 x 470 km a vyzerá to tak, že iránska angažovanosť v kozme sa napriek zlým jazykom rozhodne nekončí. A to aj v súvislosti s dostavaním veľkého štartovacieho komplexu neďaleko súčasne používanej malej štartovacej rampy. Z nového komplexu budú môcť štartovať oveľa výkonnejšie rakety, pretože súčasné Safiry naozaj nie sú žiadne terno. Na veľmi nízku obežnú dráhu dokážu vyniesť užitočný náklad o hmotnosti len niečo vyše 50 kg (čo je aj hmotnosť satelitu Fajr). No a ešte pár ďalších základných vecí k Safiru - ide o dvojstupňovú raketu na kvapalné pohonné látky (kombinácia asymetrického dimetylhydrazínu a oxidu dusičitého) o celkovej výške 22 metrov, ktorá pravdepodobne vznikla odvodením od iránskych balistických rakiet Šaháb-3. Mnou pozorovaný druhý stupeň má dĺžku len niečo vyše 3,1 metra a priemer 1,25 metra. V čase môjho pozorovania sa pohyboval na dráhe o výške 216 x 397 km, takže na orbite už vydrží len niekoľko týždňov.
Európska zásobovacia loď ATV-5 "Georges Lemaitre" bola hlavným objektom mojich pozorovaní v auguste minulého roku. Na jej ceste k ISS som ju fotografoval celkovo pri piatich preletoch, z toho trikrát vo formácii s ISS. Tentokrát, po viac ako pol roku, som ju s ISS odfotografoval opäť, tentokrát pri jej odlete od stanice, keď jej ostáva posledných 24 hodín života. Zajtra bude nad Pacifikom riadene navedená do ohnivej náruče zemskej atmosféry. Týmto sa skončí nielen táto misia, ale aj éra európskych lodí ATV vôbec. Osobne si myslím že je to veľká škoda, kedže išlo o naozaj kvalitné a objemné kozmické lode, ktoré bez veľkej nadsádzky možno nazvať doterajším vrcholom európskej kozmonautiky. O to viac je horeuvedená snímka výnimočnejšia.
Manévre lode ATV-5 ešte počas jej letného približovania k ISS.
K dnešnému oddeleniu od stanice došlo presne o 14:42 SEČ
Vznikla presne 14. februára o 19:15 SEČ, pričom loď ATV-5 je s ISS zachytená na 30 sekundovej expozícii. ATV-čko sa na nej pohybuje necelých 10° pred stanicou, pričom kvôli nie najpriaznivejšiemu fázovému uhlu dosahuje pomerne nízku jasnosť asi 2 mag. Na snímke je zachytený aj celý prechod ATV do zemského tieňa, ktorý nastal blízko hviezdy ι Cep. Stanica dosahovala niečo vyše -2 mag a do tieňa vstúpila na rovnakom mieste krátko po skončení expozície. Hoci je toto určite jedna z historicky posledných snímok zachytávajúcich spoločný prelet ISS a ATV vôbec, nemusí to byť aj úplne posledná snímka samotného ATV. Zajtra totiž nastane ešte jedna príležitosť na jej sledovanie, tesne pred jej navedením do atmosféry a ja si ju určite nenechám ujsť...;)
Taliansku radarovú družicu COSMO-SkyMed 2 som nasnímal 5. februára 2015 o 18:16 SEČ pri jej dlhom a jasnom záblesku, ktorý v maxime dosahoval asi -3 mag. Na záblesk som bol pripravený vďaka experimentálnej predpovedi serveru Calsky, ktorá vyšla takmer dokonale, avšak uvádzala o niečo nižšiu jasnosť -2,1 mag. Prekvapila ma aj dĺžka záblesku - už na začiatku 30 sekundovej stopy mal satelit asi 1 mag, pričom postupne zjasňoval až na spomínané maximum (ku koncu stopy), následne približne rovnako dlhý čas klesal na pôvodnú jasnosť (jeho normálna "nezáblesková" jasnosť pri prelete pritom mala byť len 3,7 mag). Neďaleko začiatku stopy je zaznamenaná aj známa kométa C/2014 Q2 (Lovejoy), ktorá síce už teraz slabne, avšak ešte pred pár týždňami dosahovala jasnosti vyše 4 mag a bola veľmi populárnym objektom mnohých pozorovateľov (vrátane mňa). Jej výrazná zelená farba je aj teraz na snímke dobre zreteľná.
Podoba satelitu SkyMed na orbite
Družica COSMO-SkyMed bola vypustená na orbitu 9. decembra 2007 pomocou rakety Delta 2 z amerického Vandenbergu ako druhá z celkovo štyroch družíc talianskeho projektu COSMO (skr. z Constellation of Small Satellites for Mediterranean basin observation). Ide o flotilu neveľkých, no výkonných radarových prieskumných družíc, ktoré sú zamerané hlavne pre snímkovanie oblasti Stredozemného mora. Hoci som ju zaradil do kategórie civilných družíc, bežne slúži aj pre potreby talianskeho ministerstva obrany. Ústredným prístrojom družice je SAR anténa o rozmeroch 5.7×1.4 m, ktorá umožňuje poskytovať radarové snímky v rozlíšení až 1 meter. Práve táto anténa je zdrojom častých a jasných zábleskov týchto družíc. COSMO-SkyMed 2 sa v súčasnosi nachádza na dráhe o výške 621 x 623 km.
Obr. 1. Veľmi jasná umelá kométa spôsobená raketovým stupňom Centaur
vypúšťajúcim palivo po vynesení vojenských družíc NOSS 3-4. Objekt
vľavo je Venuša. Pozorované 15. júna 2007 v Iráne, autor B. Tafreshi
V ďalšej časti seriálu o neobvyklých pozorovaniach súvisiacich s umelými satelitmi porozprávam o fenoméne tzv. umelých komét. Narozdiel od minule spomínaných vstupov umelých telies do atmosféry tento úkaz zväčša nezaujme úplných laikov náhodou mrknúcich na oblohu, ale skôr skúsených pozorovateľov, ktorých však vie tiež pekne vyviesť z miery...
Obr. 2. Snímka umelej kométy spôsobenej raketou po štarte družice
DMSP F-18. Na snímke je viditeľné aj rozsiahle, no nie veľmi výrazné
kruhové halo. Fotografované 18. októbra 2009, autor F. Bellini
Zažilo to už viacero amatérskych astronómov. Pri bežnom pozorovaní oblohy ich pozornosť náhle upúta niečo, čo tam nemá čo robiť. V tomto prípade ide o jasný, relatívne rýchlo sa pohybujúci hmlistý objekt, často krát s akýmsi "chvostom", nápadne pripomínajúcim kométu. Každý čo i len trochu znalý pozorovateľ ale vie, že o skutočnú kométu ísť nemôže a mnohým spočiatku hodne vŕta hlavou, o čo vlastne ide. V týchto prípadoch ale samozrejme netreba prepadať tzv. UFO panike, ale opäť hľadať vysvetlenie v ľudských aktivitách na obežnej dráhe Zeme. Za tieto umelé kométy totiž môžu Slnkom osvetlené plynné látky vypúšťané z umelých družíc, ktoré sa rýchlo rozptyľujú do vesmírneho priestoru. Najčastejšie pritom ide o prebytočné palivo, ktoré je vypúšťané z posledných stupňov rakiet krátko po tom, ako vynesú na orbitu svoj náklad.
Obr. 3. Špirálový efekt spôsobený rotáciou telesa - v tomto prípade
havarijne štartujúcej ruskej balistickej rakety Bulava.
Pozorované v Nórsku 9. decembra 2009
Ide totiž o to, že pri vynášaní satelitov často nie je spotrebované všetko palivo, ktorým sú nádrže rakiet naplnené. Niekedy ide aj o stovky kilogramov reziduálneho tekutého paliva, ktoré bolo v minulosti ponechávané len tak v raketách, pričom sa nepočítalo s tým, že to môže v budúcnosti spôsobiť problémy. Často sa ale stávalo, že toto zvyškové palivo (hlavne hypergolického typu) po čase explodovalo a raketové stupne tak roztrhalo na tisícky kúskov nebezpečného kozmického odpadu. Bolo jasné, že tento problém treba riešiť a v prípade, že nebola možnosť kontrolovane deorbitovať celý raketový stupeň do atmosféry, musel sa nájsť iný spôsob. No a ten spočíva v onom jednoduchom vypustení zvyškového paliva cez ventily rakiet do vesmírneho priestoru. Treba však povedať, že ešte v nedávnej minulosti mnohé kozmické agentúry v tomto neboli veľmi poctivé a neunúvali sa posledné stupne ani deorbitovať ani ich zbaviť paliva, čo v mnohých prípadoch prispelo k spomínanému nárastu kozmického odpadu. V súčasnosti je už ale postoj iný a drvivá väčšina z nich to poctivo dodržuje, takže pozorovania umelých komét sú stále častejšie.
Obr. 4. Vypúšťanie reziduálneho paliva raketou H-2A po vynesení
satelitu ALOS-2. Fotografované 24. mája 2014, autor L. Bahneman
Vypúšťanie paliva je samozrejme presne riadené, takže tieto javy nie sú náhodné ako v prípade minule spomínaných nekontrolovaných vstupov telies do atmosféry. Problém je však v tom, že ide o technický detail, ktorého presný čas kozmické agentúry zväčša vôbec nezverejňujú, a to je práve dôvod, prečo sa naň aj skúsení amatérsky pozorovatelia nemôžu stopercentne pripraviť a pozorujú ho zväčša vďaka šťastiu. Zvyčajne dôjde k vypusteniu paliva niekoľko hodín po štarte, pričom v závislosti od jeho množstva môže spomínaný proces trvať od niekoľkých desiatok sekúnd až po desiatky minút. Keďže hustota priestoru v okolí Zeme je extrémne nízka (aj keď o úplné vákuum nejde), vypúšťané palivo sa rozptyľuje pozdĺž obežnej dráhy telesa veľmi rýchlo a tak po skončení procesu tento difúzny jav rýchlo slabne a zvyčajne pri nasledujúcom obehu telesa už nie je viditeľný vôbec.
Obr. 5. Prstencové halo spôsobené raketou Falcon-9 po vynesení satelitu
CASSIOPE 1, fotografované 29. septembra 2013, autor T. Ryan'Avo
A čo presne môžme pri pozorovaní tohto javu vlastne očakávať? Samozrejme aj tu záleží na mnohých faktoroch, ako je výška satelitu, jeho pozičný uhol voči pozorovateľovi, či množstvo vypúšťaných plynov. Porovnanie s kométou je ale v mnohých prípadoch naozaj vcelku trefné. Umelé kométy majú často podobu akéhosi hmlistého obláčiku, ktorý je zvyčajne deformovaný do kónického tvaru, niekedy je dokonca viditeľný len úzky a dlhý difúzny chvost. V iných prípadoch žiadny chvost ani kónický tvar nevidíme, ale pozorujeme kruhovitý obláčik, prstenec, či dokonca sústavu sústredných prstencov rôznej jasnosti (vid obr. 5). Občas je pozorované aj vo veľkej uhlovej vzdialenosti od centrálneho difúzneho objektu rozsiahle kruhové halo, ktoré však zväčša nie je veľmi výrazné a prejaví sa až na fotografiách (obr. 2). V prípade, že satelit vypúšťajúci palivo nie je celkom stabilizovaný a rotuje okolo svojej osi, je zriedkavo možné pozorovať veľmi spektakulárny špirálový efekt, ktorý si nie divu mnohí náhodní pozorovatelia vysvetľujú ako UFO. Nie celkom korektný, ale veľmi pekný ukážkový príklad takéhoto javu je na obr. 3 (ide totiž o fotografiu zo záverečnej fázy prebiehajúceho štartu, nie z objektu vypúšťajúceho plyny na orbite).
Obr. 6. Typický kónický tvar umelej kométy. Zdrojom bol stupeň
Centaur vynášajúci vojenskú družicu NROL-35. Fotografované
13. decembra 2014, autor S. Petersen
Samotný satelit pri tomto jave nemusí byť vôbec viditeľný. Objekty na LEO dráhe sú síce bežne bezproblémovo viditeľné v "hlave" takejto kométy, avšak objekty nachádzajúce sa napr. na HEO dráhe sú viditeľné práve len vďaka difúznemu javu. Na vysokých dráhach je navyše pohyb umelých komét samozrejme oveľa pomalší a teda aj dlhšie pozorovateľný (niekedy aj desiatky minút). Jasnosť týchto javov je opäť rôzna. Od naozaj veľmi jasných "komét", dosahujúcich niekedy až záporné magnitúdy (vid výnimočný obrázok 1 úplne hore) až po nenápadné hmlovinky pozdĺž stopy satelitu, ktoré si možno všimnúť zväčša len na dlhoexpozičných fotografiách (obr. 4).
Obr. 7. Veľmi pekná snímka preletu ISS (dole) a kometárne
vyzerajúceho raketoplánu Discovery vypúšťajúceho odpadovú vodu.
Fotografované 9. septembra 2009, autor C. Perry
Hoci je vypúšťanie reziduálneho paliva rakiet najčastejšou príčinou tohto javu, nie je samozrejme jedinou. Môže ho spôsobiť v podstate akákoľvek iná udalosť súvisiaca s rozptylom plynov vo vesmíre, napr. expanzia už spáleného paliva pri zážihoch raketových motorov. Niekedy je umelá kométa dokonca vytvorená pre čisto vedecké účely. Ako príklad môžme spomenúť vôbec prvú umelú kométu, ktorá bola zámerne vytvorená ešte v roku 1959, keď sonda Luna 1 na ceste k Mesiacu vypustila oblak sodíkových pár. Ten bol sledovaný pozemskými ďalekohľadmi a z rýchlosti jeho rozptylu bola presne určovaná hustota medziplanetárneho priestoru. Ešte donedávna boli pomerne časté pozorovania umelých komét aj pri letoch amerických raketoplánov. Tie nevypúšťali prebytočné palivo, ale odpadovú vodu, ktorá často vytvárala za raketoplánmi dlhé úzky chvosty (obr. 7). Keďže v súčasnosti nám už raketoplány nelietajú, vychutnať si ich už nemôžeme, avšak ako som spomínal, vďaka poctivejšiemu prístupu kozmických agentúr pravdepodobnosť pozorovania umelých komét narastá. Pokiaľ sa dá, treba len skúsiť pozorovať posledné stupne rakiet relatívne krátko po ich štarte a v prípade, že máte trochu šťastia, odmenia vás pekným nebeským divadlom.
Tento rok otváram pozorovania satelitov snímkom objektu z prvého štartu tohto roku. Je ním posledný stupeň rakety Falcon-9, ktorá pred pár dňami vyniesla zásobovaciu loď Dragon CRS-5 k ISS. Nanímal som ho 13. januára 2015 o 6:19 SEČ na 25 sekundovú expozíciu. Kedže v minulosti som už druhý stupeň Falconu-9 pozoroval (vid tu), tušil som, že nesklame. A nesklamal. Objekt bol bez problémov pozorovateľný a to napriek vysokej oblačnosti a mierne presvetlenej oblohe. Jasnosť tohto veľkého bieleho "valca" totiž v maxime dosahovala asi 0 mag, pričom zároveň vykazovala periodické zmeny klasicky svedčiace o rotácii objektu.
Horná časť rakety Falcon-9R v1,1 pri
štarte s Dragonom CRS-5
Štart tohto Falconu, ktorý z Cape Caneveralu prebehol 10. januára, bol iný oproti minulým, o čom svedčí aj prídavné označenie R, teda "reusable" - znovupožiteľný. Pri tomto štarte totiž prebehol historicky prvý pokus o kompletnú záchranu prvého stupňa nosnej rakety - čo je cieľ, o ktorý sa spoločnosť SpaceX už dlhodobo usiluje, pretože jej to môže v blízkej budúcnosti umožniť výrazne zníženie nákladov na štart. Preto mal po skončení práce pri vynášaní nákladu a oddelení sa od druhého stupňa prvý stupeň Falconu-9 bezpečne pristáť na plávajúcej plošine v Atlantickom oceáne. Žiaľ neprebehlo to úplne podľa predstáv - posledný stupeň sa síce na plošinu trafil, avšak kvôli zlyhaniu hydraulickej stabilizácie na ňu narazil tvrdo, pričom bol kompletne zničený a mierne poškodil aj samotnú plošinu (vid obr. nižšie). Problém bol však už identifikovaný a o ďalší pokus sa spoločnosť SpaceX pokúsi už pri nasledujúcom štarte Falconu-9. Nehladiac na tento nie celkom vydarený, no zaujímavý pokus, štart ako taký bol úplne úspešný a Dragon sa bezpečne dostal na svoju orbitálnu cestu k ISS, ku ktorej sa úspešne pripojil 12. januára.
A takto skončil 1. stupeň rakety pri pokuse o pristátie na plošine
A podľa všetkého práve vďaka pokusu so znovupoužiteľnosťou nám na orbite ostal aj druhý stupeň, ktorý je normálne pri štartoch tohto typu rakety na LEO dráhy pomocou zvyškov paliva z orbity kontrolovane stiahnutý. Avšak prvý stupeň Falconu 9R je kvôli istým technickým prídavkom súvisiacim s jeho pristátím o niečo ťažší, čím sa trochu znižuje jeho nosnosť a práve toto musel vykompenzovať 2. stupeň, ktorému už ale neostalo takmer žiadne zvyškové palivo na deorbit manéver. Ostal sa tak pohybovať na nízkej dráhe, ktorá v čase fotografovania dosahovala parametre cca 190 x 320 km. Na tak nízkej orbite ale dlho nevydrží a už o pár dní nekontrolovane vstúpi do atmosféry, pričom sa tak môže stať nad akýmkoľvek územím medzi 51. stupňom severnej a južnej zemepisnej šírky. Je tu teda veľmi malá pravdepodobnosť, žeby nám nejaké kúsky tejto rakety mohli dopadnúť aj na naše územie podobne, ako sa to stalo nedávno v Brazílii (vid môj minulý príspevok).
Update: Druhý stupeň Falconu nakoniec vstúpil do atmosféry 17. januára nad Amurskou oblasťou v Rusku, kde náhodní pozorovatelia nasnímali toto fascinujúce video:
Zánik posledného stupňa americkej rakety Falcon-9
pozorovaný 28. decembra 2014 z Brazílie
Pri sledovaní oblohy môžete niekedy uvidieť naozaj netradičné, zvláštne a zároveň úžasne vyzerajúce javy. Sú pomerne zriedkavé a ich prípadné pozorovanie je často dielom čistej náhody. V tomto seriáli článkov sa chcem zamerať na tie, ktoré súvisia s umelými kozmickými objektami a v prípade, že máte šťastie, môžu Vám spestriť sledovanie oblohy neuveriteľným spôsobom.
V tomto prvom dieli porozprávam o pozorovaniach návratov umelých telies do atmosféry. Vstup nejakého prirodzeného kozmického telesa do atmosféry už videl hádam každý. A každý by mal tiež vedieť, že sa tento jav nazýva meteor (alias ľudovo obľúbená padajúca hviezda) a vzniká vďaka vysokej rýchlosti daného telesa, ktoré sa vplyvom obrovského trenia o molekuly atmosféry rozžhavý a rozžiari. Avšak pozorovanie vstupu umelého telesa do atmosféry je oveľa vzácnejšie a to napriek tomu, že je týchto telies na orbite pomerne hodne. Ako dobre vieme, väčšina umelých telies na zemskej orbite je ovplyvňovaná zvyškovými molekulami atmosféry Zeme, ktoré siahajú do kozmického priestoru aj tisíce km od jej povrchu. Umelé satelity, ktoré sa okolo Zeme pohybujú minimálne prvou kozmickou rýchlosťou, do týchto molekúl narážajú a tým strácajú malú časť svojej pohybovej energie. Zvyšky atmosféry ich teda pomaly pribrzďujú, kvôli čomu sa výška orbity satelitov neustále znižuje. Samozrejme, čím je orbita nižšia, tým je koncentrácia molekúl vyššia, zrážok s nimi exponenciálne pribúda a satelit klesá stále rýchlejšie a rýchlejšie. Tento vplyv výrazne ovplyvňuje životnosť satelitov nachádzajúcich sa na orbite pod cca 500 km, kde bez aktívnej úpravy svojej dráhy vydržia nanajvýš pár rokov. Avšak už vo výške 800 km môžu zotrvať stáročia a vo výškach nad 6 tisíc km dokonca teoreticky neobmedzene dlho, kedže tu už vplyv atmosféry prakticky úplne mizne.
Dlhoexpozičná snímka zániku posledného stupňa ruskej
rakety Vostok-M pozorovaného zo severu Nórska v októbri 2014
Do akej miery je satelit molekulami atmosféry ovplyvňovaný ale nezávisí len od jeho výšky nad povrchom, ale aj od iných faktorov, ako je jeho hmotnosť či plošné rozmery. Čím je ľahší a rozmernejší, tým klesá z orbity rýchlejšie. Od istej výšky nad povrchom (v zásade 110 - 120 km) už dosahuje hustota atmosféry také hodnoty, že orbitálna rýchlosť akéhokoľvek satelitu je neudržateľná a satelit začne s orbity vysokou rýchlosťou "padať" k zemskému povrchu (pozor, nejde ešte ale o voľný pád!), pričom spočiatku stále dosahuje rýchlosti blízke prvej kozmickej (cca 7,8 km/s). Ďalej to už poznáme - pri tejto rýchlosti dôjde kvôli vysokému treniu vo výškach cca 90 až 60 km k rozžhaveniu a deštrukcii satelitu, ktorého úlomky z veľkej časti v atmosfére úplne zhoria. Vznikne tak akýsi umelý meteor, ktorý môže hlavne pri väčších satelitoch na oblohe predviesť skutočne veľmi spektakulárne divadlo. Bežný pozorovateľ ho od prirodzeného meteoru môže odlíšiť hlavne vďaka jeho relatívne nízkej rýchlosti, ktorá umožňuje jeho dlhé pozorovanie. Zatiaľ čo prirodzený bolid možno ideálne pozorovať nanajvýš niekoľko málo sekúnd, zanikajúce satelity sú bežne pozorovateľné aj desiatky sekúnd, pričom je častá aj ich mnohonásobná fragmentácia (vid obr. úplne hore), ktorá sa u prirodzených bolidov často neprejavuje.
Stopa, ktorá ostala na oblohe po zániku
rakety Falcon-9 nad Ruskom 17. januára 2015
V prípade, že k vstupu telesa do atmosféry dôjde krátko pred východom alebo po západe Slnka, môže byť po ňom na oblohe viditeľná jasná, postupne sa rozptyľujúca "dymová" stopa, ktorú je možné pozorovať aj desiatky minút po páde satelitu (vid obr. vľavo). Ide vlastne o akúsi umelú obdobu NLC oblakov, ktoré v tomto prípade tvoria mikroskopické zvyšky telesa, ostavajúce po jeho ablácii vo vysokej atmosfére.
Pozorovanie takýchto javov je ale naozaj pomerne vzácne. Ja osobne som síce videl pár veľmi pomalých meteorov o ktorých predpokladám, že boli umelého pôvodu, avšak aj v takom prípade určite išlo len o veľmi malé a pravdepodobne ani nekatalogizované úlomky kozmického odpadu. Spektakulárny zánik riadneho "kusu železa" som ešte nemal šťastie pozorovať.
Táto kompozitná tlaková nádrž spadla15 metrov
od domu farmára v Brazílii po zániku rakety
Falcon (fotografia úplne hore)
Hoci k návratom väčších satelitov do atmosféry dôjde niekoľkokrát za mesiac, presne predpovedať, kedy a nad akým územím k nim dôjde je veľmi ťažké, z dlhodobejšieho horizontu dokonca úplne nemožné. Na veľmi nízkej orbite má totiž na dráhu satelitu vplyv mnoho faktorov, akými sú hlavne nepredvídateľné lokálne fluktuácie hustoty vrchných vrstiev atmosféry, ktoré súvisia predovšetkým s meniacou sa intenzitou slnečnej aktivity. Tie môžu spôsobiť veľký rozptyl v predpovedi zániku satelitu a tak aj pri veľmi precíznom sledovaní jeho dráhy možno ako-tak presnú lokalitu jeho vstupu do atmosféry odhadnúť len niekoľko hodín pred ním samotným. Kvôli tomu je prípadné pozorovanie takéhoto javu naozaj hlavne o šťastí a doteraz bolo len málo amatérskych pozorovateľov, ktorý ho cielene pozorovali (resp. boli na jeho pozorovanie pripravený). Výnimku tvoria samozrejme tzv. kontrolované zániky telies v atmosfére (napr. 120 tonový Mir z roku 2001, či pravidelné zániky zásobovacích lodí ISS), ktoré sa ale v zásade dejú nad rozsiahlymi a neobývanými oblasťami (hlavne juh Pacifiku), takže našinec nemá šancu si ich vychutnať.
Veľká nádrž z americkej rakety Delta-2 nájdená v roku 2013
v Zimbabwe
Neplánované zániky môžu ale nastať teoreticky kdekoľvek na svete (samozrejme v závislosti od sklonu orbity satelitu) a v prípade, že sa odohrajú na jasnej oblohe nad huste obývanými oblasťami, prakticky vždy pritiahnu pozornosť mnohých náhodných, zväčša úplne laických pozorovateľov. Tí ich pomerne často považujú za UFO a mnohé UFO hlásenia z minulosti takto boli pozdejšie aj identifikované. K vôbec prvému pozorovaniu zániku satelitu došlo ešte v apríli 1958, keď rozpad Sputnika 2 zaujal mnoho pozorovateľov nad východným pobrežím USA. Od vtedy bolo zdokumentovaných ďalších vyše 250 prípadov z celého sveta (ich vynikajúci prehľad robí jeden z najvýznamnejších satelitných pozorovateľov Ted Molczan - vid tu).
Nálezy takýchto guľovitých tlakových nádrží sú v súvislosti
s návratom kozmického odpadu najčastejšie. Táto pochádza z ruskej
rakety Zenit a našli ju v roku 2011 vo Wyomingu
Samozrejme, tak ako v prípade niektorých veľmi jasných meteorov, aj zániky veľkých satelitov môžu niekedy priniesť "neočakávanú dohru" až na zemskom povrchu. Ich časť totiž ohnivý prechod atmosférou môže prežiť a dopadnúť na zem. V prípade zánikov satelitov sa to deje dokonca oveľa častejšie ako v prípade prirodzených bolidov, pretože kvôli ich relatívne nízkej vstupnej rýchlosti a niektorým veľmi odolným častiam (hlavne tlakové nádrže a súčasti raketových motorov) prežije prechod atmosférou v zásade 10 - 40% hmoty satelitu. Môže ísť o veľmi malé kúsky, ktoré vám neublížia, ani keď vás trafia priamo do hlavy (viď známy prípad Lottie Williamsovej), ale aj o skutočné kusiská schopné zničiť dom či usmrtiť človeka (pozri napr. obr. zo Zimbabwe). Celkovo je od začiatku kozmickej éry evidovaných vyše 70 nálezov umelých kozmických telies na zemskom povrchu (ich nie celkom úplný prehľad je tu). Takže ak niekedy budete mať to šťastie a budete nad hlavou pozorovať rozpad umelého satelitu v atmosfére, skúste aj preskúmať okolie, či vám náhodou nejaký jeho kúsok tiež nespadol z neba (tak ako sa to stalo nedávno v Brazílii). A dajte vedieť. ;)
No a na úplný záver si vychutnajte pár vydarených videí zo vstupov umelých telies do atmosféry z rôznych častí sveta:
Zánik posledného stupňa rakety, ktorá vyniesla pilotovanú loď Sojuz-TMA3M. Pozorované 24. decembra 2011 z Nemecka
Takto zachytili zánik rakety zo štartu ruskej družice Meteor-M2 nad Austráliou. Nasnímané 10. júla 2014
Toto video je z Belehradu a zachytáva rozpad rakety zo štartu Sojuzu-TMA15M. Pozorované 26. novembra 2014
A toto je video z vyššie spomínaného zániku posledného stupňa rakety Falcon-9 nad Brazíliou
Tak ako minulý rok, aj teraz tu uvádzam stručný rekapitulačný príspevok ohľadom uplynulého roka, týkajúci sa nielen mojich pozorovaní, ale aj kozmonautiky ako takej. Na začiatok som tu zo všetkých vydarenejších snímkov, ktoré som tento rok urobil, vybral ten, na ktorom sú naraz zaznamenané pre súčasných pozorovateľov dva najmarkantnejšie a najčastejšie sledované umelé objekty oblohy - Medzinárodná vesmírna stanica a satelit Irídium (bližšie info tu).
Situácia na Ukrajine, vzostup Islamského štátu, či záhadné zmiznutie letu MH370. Rok 2014 bol bohatý na plno výnimočných udalostí (žiaľ skôr tých negatívnych). Plno sa toho udialo aj vo svete kozmonautiky. Jednoznačne najvýznamnejšou kozmonautickou udalosťou roka bol blízky výzkum kométy Čurjumov-Gerasimenko pomocou európskej sondy Rosseta, ktorý vyvrcholil pristátím modulu Philae na jej povrchu. Samotné pristátie síce nevyšlo úplne podľa predstáv, každopádne ho ale možno hodnotiť ako prvé úspešné pristátie na kométe, pričom misia Rosseta/Philae obohatila naše poznatky o týchto telesách tak ako žiadna predtým. Medzi ďalšie zaujímavosti možno spomenúť napr. aj vydarenú čínsku misiu označovanú ako Čchange-5T1, ktorá obletela Mesiac a úspešne vyskúšala návratové puzdro, ktoré má o pár rokov dopraviť z nášho najbližšieho suseda vzorky hornín. O tejto misii pritom ešte pred rokom nikto nevedel, Čína ju pripravila rýchlo a nenápadne (skoro až tajne), pričom len postupne o nej uvoľňovala spočiatku veľmi kusé informácie a mnohé detaily o nej neboli známe až do samotného štartu, a tak trochu ani po ňom (napr. ani uvedený názov sondy nie je oficiálny, ten totiž Čína doteraz neuviedla).
Historicky prvý záber z povrchu kométy
No a tak ako minule, aj teraz trochu štatistiky. V roku 2014 bolo uskutočnených celkovo 92 pokusov o orbitálny štart, z nich bolo 90 úspešných, čo je až o 12 viac, ako minulý rok a najviac od roku 1992! Na orbitu sa vďaka týmto štartom dostalo až 243 satelitov (mimo kozmického odpadu). Z tohtoročných štartov som pozoroval nasledovné objekty (výkričník označuje najvýnimočnejšie pozorovania):
*2014-5A - ruská zásobovacia loď Progress M-22M
*2014-18A - ruská zásobovacia loď Progress M-23M
*2014-21B - posledný stupeň rakety Sojuz-U
*2014-22A a 2014-22H - americká zásobovacia loď Dragon CRS-3 a kozmický odpad z jej štartu (!)
*2014-25A - ruský vojenský satelit Kobalt-M 9 (!)
*2014-29A a 2014-29F - japonský satelit ALOS-2 a posledný stupeň jeho rakety H-2A
*2014-31A - ruská pilotovaná loď Sojuz TMA-13M (!)
*2014-41A - ruský biologický výskumný modul Foton-M 4
*2014-42A - ruská zásobovacia loď Progress M-24M (!)
*2014-44A - európska zásobovacia loď ATV-5 (!)
*2014-48A - americký komerčný fotoprieskumný satelit Worldview-3
*2014-56A - americká zásobovacia lod Dragon CRS-4 (!)
*2014-84A - juhoafricko-ruský vojenský satelit Kondor-E 1
Najviac štartov tak ako minulý rok uskutočnilo Rusko (32, ak nerátame štarty ruských rakiet pre SeaLaunch a ESA, potom by ich bolo až 37, z toho 1 havária), potom USA (23, 1 havária) a Čína (16). Odštartovalo 19 rôznych rodín nosných rakiet, pričom pri plnom orbitálnom lete bol úspešne otestovaný len jeden nový typ nosnej rakety - a to dlhoočakávaná ťažká ruská Angara-A5, ktorá by už v blízkej budúcnosti mala nahradiť Protony.
No a opäť tu udávam aj štatistiku, ktorá hovorí o tom, čoho sa tohtoročné štarty vlastne týkali. Narozdiel od minulého roku tu prekvapivo nedominujú vojenské štarty (ktorých bolo tento rok "len" 23), ale štarty súvisiace s telekomunikačným sektorom (vrátane navigačných družíc), ktorých bolo až 33. Poradie pri ostatných kategóriách ostáva rovnaké ako minulý rok. Na 3. mieste sú štarty rôznych vedecko-technologických satelitov (19), nasledované štartmi zásobovacích lodí k ISS (bolo ich 9), pilotovanými misiami (4, všetky k ISS) a kozmickými sondami, ktoré tento rok štartovali len dve (Čchange-5T1 a Hayabusa-2).
