Magazín Experiment: Jak z vesmíru nahlédnout do nitra rostlin? A zachrání Češi ohroženou antilopu?

Na oběžnou dráhu by měla letos v říjnu vyletět česká družice Troll. Bude prvním českým a celosvětově teprve třetím satelitem s hyperspektrální kamerou, která umí fotit i neviditelná spektra světla. Pomůže tak ekologům, zemědělcům a možná i vojákům. Z vesmíru přesně určí znečištění řek anebo skrz koruny stromů najde černé skládky v lese.

S Petrem Kapounem, ředitelem kosmické společnosti TRL Space, si prohlížíme asi třicet centimetrů širokou černou krabici. Na první pohled vypadá trochu jako videopřehrávač z 90. let a málokdo by asi hádal, že jde o družici, která bude už brzy létat ve výšce 550 kilometrů kolem Země.

Družice Troll s hyperspektrální kamerou|foto:Michal Šafařík, Český rozhlas

Mezi dalšími zhruba sedmi tisíci družicemi, které se momentálně pohybují na orbitě, bude výjimečná především objektivem o průměru asi deset centimetrů umístěným na jejím boku. Jde o hyperspektrální kameru, která dokáže zachytit větší barevné spektrum než lidské oko.

„Přirovnal bych to třeba k nočnímu vidění. Když si nasadíte brýle nočního vidění, najednou ve tmě vidíte obrysy člověka, vidíte různé předměty... Hyperspektrální kamera je něco podobného. Dokáže vidět i skrze rostlinu, jaké chemické látky se v ní nachází, nebo třeba jestli je v půdě dostatek živin nebo vody,“ vysvětluje Petr Kapoun.

Skrz listy, vodu i půdu

Družice Troll bude první českou a zároveň celosvětově teprve třetí družicí s tímto typem kamery. Sloužit by měla například k ochraně přírody.

Čtěte také

Česká družice slaví dva roky na orbitě. „Potenciál českého vesmírného průmyslu je obrovský,“ komentuje expert

„Česká inspekce životního prostředí bude používat takto získaná data pro monitorování nelegálních skládek třeba v zalesněné oblasti skrz stromy,“ doplňuje ředitel Troll Space a otevírá notebook, aby mi pro názornost nabídl srovnání dvou družicových snímků. Jeden je nafocený hyperspektrální kamerou a druhý běžnou optickou kamerou.

„Tady vidíte běžný snímek pole banánovníků, jak bychom se na ně dokázali podívat běžnou optickou kamerou, komentuje Petr Kapoun první snímek a zároveň jedním dotekem stejný záběr převede na fotku pořízenou hyperspektrální kamerou. „Najednou vidíme množství chlorofylu v každém banánovníku,“ vysvětluje, proč se změnila barevnost snímku.

Nalevo hyperspektrální snímek zaznamenávající množství chlorofylu v banánovnících, napravo snímek pořízený optickou kamerou|foto:Michal Šafařík, Český rozhlas

Vidíme, že v některých banánovnících je chlorofylu více, v jiných méně, a to díky různým odstínům zelené barvy. „Můžeme sledovat i víc než chlorofyl – různé nemoci nebo plísně, které můžou samozřejmě taky ovlivňovat kvalitu rostlin a potom zemědělského produktu,“ dodává vědec.

Čtěte také

Satelitní data je čím dál snazší zneužít, upozorňuje etik. Jak sbírat data z vesmíru smysluplně?

Vedle ochrany přírody tedy tento satelit může pomoci třeba právě v zemědělství. Využít se dá ale i pro kontrolu hranic nebo při monitorování různých vojenských objektů nebo vozidel.

Vyfotí, vytřídí, vyhodnotí a odešle

Družice by měla nad Českou republikou prolétnout každý den pětkrát až sedmkrát. „Vždycky vyfotí pás široký zhruba 120 kilometrů,“ popisuje vedoucí laboratoře TRL Space Michal Mičora. „Toto území musíme vypočítat, abychom věděli, kde se satelit nachází a kde mu řekneme: teď právě začni snímkovat.“

Při každém průletu družice nafotí obrovské množství snímků. Aby bylo možné velký objem dat efektivně zpracovat, je družice vybavena také modulem s umělou inteligenci, který už na orbitě fotky vyhodnotí a vytřídí.

Petr Kapoun (vlevo) a Michal Mičola se svou družicí Troll|foto:Michal Šafařík, Český rozhlas

„Pošle nám jenom fotky, kde jsou data, která nás zajímají, třeba vodní toky. A zároveň nám bude posílat jenom ty snímky, které jsou ostré, čisté a není na nich nějaká nekvalita,“ vysvětluje vedoucí laboratoře.

Družici Troll by měla na oběžnou dráhu vynést společnost Space X letos v říjnu. TRL Space ale kromě toho plánuje do roku 2030 vyslat dalších devět podobných satelitů.

Jak brněnští astronomové sledují oblohu nad jižní polokoulí, kam není možné z Česka dohlédnout? A podaří se českým vědcům zachránit ohroženou antilopu Derbyho? Poslechněte si celý Magazín Experiment.