Magazín Experiment: Jak chtějí čeští vědci předpovídat kosmické počasí? A kde na českých silnicích hrozí největší nebezpečí?

Kosmické záření odborníci někdy přirovnávají k počasí – spršky poletujících částic totiž trochu připomínají déšť, kroupy i údery blesku. Mohou zasáhnout družice na oběžné dráze i letadla ve vzduchu. Čeští vědci a firmy zkoumají vesmírné počasí už řadu let a nejnověji plánují i síť malých družic pro včasné varování.

Čtěte také

Program Artemis: Návrat člověka na Měsíc, zbudování stanice Gateway, hledání vody a mnohem víc

„Naše pasivní dozimetry se účastnili mise Artemis I,“ ukazuje Martin Kákona z Ústavu jaderné fyziky Akademie věd české přístroje, které se proletěly k Měsíci a zpátky. Další byly alespoň na oběžné dráze.

Výzkumníci se snaží zmapovat nejrůznější druhy a zdroje kosmické radiace. Některé spršky letí z hlubokého vesmíru, jiné mají původ na Slunci. Na zemský povrch se většina z nich nedostane, zato na oběžné dráze mohou poškodit družice.

„Radiace při dlouhodobých misích začne postupně součástky rozežírat, takže žádná z nich tam nevydrží věčně. Ale když víme, že potřebujeme tři roky kroužit kolem Venuše, tak se dá vypočítat, jakou dávku radiace ty součástky dostanou, aby to zvládly,“ vysvětluje konstruktér kosmické elektroniky ze společnosti Sawtronics Lukáš Seget.

Zásah z vesmíru

Někdy ale z vesmíru přiletí částice nebo sprška s nečekaně velkou energií, a může proniknout dokonce i do zemské atmosféry.

Koncem října zasáhla částicová sprška z vesmíru letadlo na trase z Mexika do Spojených států. Airbus poklesl asi o třicet metrů a několik lidí utrpělo zranění (ilustrační snímek)|foto:Fotobanka Profimedia

Koncem října taková událost zasáhla letadlo na trase z Mexika do Spojených států. Stroj náhle poklesl asi o třicet metrů a několik lidí utrpělo zranění. Řídicí program totiž kvůli dávce záření vyslal chybný povel.

„Vysokoenergetické částice jsou jako projektily, které létají všude možně po vesmíru. V lepším případě krátkodobě ovlivní funkci – nějaký procesor nebo paměť třeba může změnit jedničku na nulu nebo naopak –, takže se všechno musí hlídat a přepočítávat, nedá se tomu úplně důvěřovat,“ popisuje Lukáš Seget.

Kvůli říjnové události musel Airbus přeprogramovat nebo i upravit tisíce letadel, aby byly proti kosmickému záření odolnější.

Částicové detektory

O tom, jaké dávky radiace proudí na Zemi i ve vesmíru, se vědci až donedávna dozvídali převážně zpětně.

„Jakou dávku ten materiál dostal, můžeme určit, teprve když se vrátí zpátky na Zem,“ říká Martin Kákona. „Až do předloňského roku jiná možnost neexistovala. Teprve teď NASA nasadila aktivní dozimetr.“

Novější přístroje dokážou záření monitorovat průběžně, v reálném čase, a na některých z nich se podíleli i čeští odborníci a výrobci.

„Když na povrch tohoto malinkého čipu dopadne částice, tak to dokáže určit její typ, energii, směr a další charakteristiky,“ ukazuje Martin Tyburec ze společnosti Advacam citlivý částicový detektor. „Dokáže to vidět skutečně jeden každý foton nebo jeden každý elektron nebo jinou částici.“

Vesmírní meteorologové

Před lety tyto detektory vyvinuli vědci z ČVUT pro evropské centrum jaderného výzkumu CERN, dnes ho firma dodává i pro americkou NASA.

Čtěte také

Magazín Experiment: Češi dobývají vesmír! Představujeme ambiciózní tuzemské vesmírné mise

„Na jedné jednotce toho čipu, tedy zhruba na 1,5 krát 1,5 centimetru, je 65 tisíc pixelů, a pod každým z nich je několik tisíc až desítek tisíc tranzistorů. Takže by se dalo říct, že tam je 65 tisíc počítačů vedle sebe,“ doplňuje Martin Tyburec.

S těmito detektory by měla v příštích letech vzlétnout flotila českých družic pro vesmírnou meteorologickou službu. Jejím úkolem bude včas varovat před následky slunečních erupcí.

Jak by to mělo fungovat? Poslechněte si rozhovor s fyzikem Janem Jakůbkem, jedním ze zakladatelů technologické skupiny Advisiones, v záznamu celého Magazínu Experiment.