Evropská cesta do vesmíru

Výsledky druhé světové války vykreslily na mapu světa dvě supervelmoci: USA a SSSR. Z původních spojenců se rychle stali protivníci a další válečný konflikt byl několikrát na spadnutí. Soupeření obou stran se přeneslo i na pole vědy a kosmického výzkumu.

Právě rivalita mezi Sověty a Američany byla hnacím motorem dobývání vesmíru. Poté, co 4. října 1957 celý svět užasl nad pípáním nevelké koule Sputnik 1, si Washington uvědomil hrozící nebezpečí mezikontinentálních střel.
Přesto Američané ještě nějakou dobu za Sověty pokulhávali. Ti v dubnu 1961 poslali do kosmu prvního muže Jurije Gagarina (1934–1968), o dva roky se v helmě s nápisem CCCP prolétla na oběžné dráze i první žena Valentina Těreškovová (*1937).

Až v roce 1969, kdy se noha Neila Armstronga (1930–2012) obtiskla v měsíčním prachu, se karta začala obracet ve prospěch Američanů a USA jsou světovou kosmickou velmocí číslo 1 dodnes.

Evropa v té době stála poněkud stranou. Ze začátku se vzpamatovávala z válečných hrůz a utrpení, a tak vědecký výzkum nebyl její prioritou. Navíc, celá polovina kontinentu se dostala pod kuratelu Moskvy a její ekonomika povinně musela najet na válečnou výrobu. Ve velkém se vyráběla ocel, zatímco lehký průmysl, pro vědu tolik potřebný, trpěl utlačený v koutě.

Západní Evropu vzkřísil Marshallův plán ekonomické obnovy. Američany také zajímal raketový program nacistického Německa, vždyť rakety V-1 a posléze V-2 se staly postrachem britských měst. Jejich tvůrce Wernher von Braun (1912–1977) byl převezen do USA, kde se začal podílet na americkém kosmickém programu.
Ovšem ani Sověti z Německa neodešli s prázdnou. Jejich speciální oddíl, jehož členem byl i Georgij Petrov (1912–1987), pozdější ředitel moskevského ústavu kosmického výzkumu, si do vlasti z Německa i z českých zemí přivezl nejen spoustu informací, ale i odborníků.

V roce 1954 bylo založeno Evropské centrum jaderného výzkumu (CERN). Západní Evropa začala pokukovat po svém sjednocování a také k nadoblačným výšinám. V únoru 1960 se v bytě francouzského fyzika Pierra Augera (1899–1993) sešli jeho kolegové z dalších západoevropských zemí. Zde byl položen základ ke vzniku evropské kosmické organizace European Space Research Organization (ESRO). Konvence o ní byla podepsána o dva roky později a signatáři se staly Belgie, Dánsko, Francie, Spolková republika Německo, Itálie, Nizozemsko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko a Velká Británie.
Zároveň 29. března 1962 Belgie, Francie, Německo, Itálie, Nizozemsko, Velká Británie a Austrálie (jako přidružený člen, dala totiž Evropě k dispozici svoji základnu Woomera) podepsaly v Londýně konvenci o vytvoření Evropské organizace pro vývoj nosných raket (ELDO). Obě konvence vstoupily v platnost v roce 1964. ESRO se mělo stát čistě výzkumnou organizací, na kterou neměla mít politika vliv. Její financování se odvíjelo od HDP jednotlivých zemí, přičemž žádný člen neměl na provoz organizace přispívat více než jednou čtvrtinou rozpočtu ESRO, aby nikdo nezískal dominantní postavení na úkor druhých. Tato pravidla platí dodnes.

Dvoukolejnost ve vývoji evropského kosmického výzkumu přinášela určité problémy. V ELDO se nejvíce angažovali Britové a Francouzi, což souviselo i s jejich jaderným programem. Navíc se časem ukázalo, že realizace čistě evropského raketového nosiče je v danou chvíli neuskutečnitelná.
V kuloárech se už v roce 1967 začalo hovořit o sloučení ELDO a ESRO. Tehdy také poprvé padl návrh názvu nové organizace – European Space Agency (ESA).

Ta se neměla stát jen uzavřeným vědeckým pracovištěm. Měla mít i ekonomický přínos, tedy se věnovat i aplikované vědě, která by přenesla své výsledky i do běžného života, což se sice zejména teoretickým vědcům moc nelíbilo, ale tento směr nakonec vyhrál.
V prosinci 1972 spatřil světlo světa budoucí program ESA. Důležitou roli v něm hrál vývoj nosné rakety L3 – S, známé jako Ariane a také spolupráce s americkou NASA na vývoji raketoplánů. Dohoda o vzniku ESA sloučením ESRO a ELDO byla podepsána v roce 1974 a o rok později agentura zahájila svou činnost.

Evropa však do vesmíru nahlédla již před založením ESA. Na amerických raketách byly do kosmu vyneseny družice, jejichž původním domovem byly Francie a Itálie. Na konci 60. let se na oběžné dráze objevily družice ESRO 1 a 2, které studovaly ionosféru a polární záři. Důvod tohoto výzkumu byl praktický, změny v ionosféře mají velký vliv na chování magnetického pole, které ovlivňuje navigaci nebo dálkový přenos energie.

Proto byla pro družice zvolena dráha kopírující poledníky, aby mohly přelétávat nad zemskými póly.
Dalšími družicemi s označením Made in Europe byly HEOS 1 a HEOS 2. Ty zkoumaly meziplanetární plazmu a meziplanetární magnetické pole. V roce 1972 pak odstartovala družice TD 1, která se věnovala studiu hvězd. Do hlubin vesmíru nahlížela skrze ultrafialové a infračervené pásmo. TD 1 pracovala až do roku 1980.

Zásadním problémem Evropy bylo stále to, že neměla svůj vlastní raketový nosič. V roce 1973 tak byl zahájen vývoj rakety Ariane. Ten byl úspěšně završen na Štědrý den roku 1979, kdy raketa Ariane 1 úspěšně vzlétla a zamířila do vesmíru. První stupeň Ariane 1 byl poháněn čtyřmi motory Viking, spalujícími asymetrický dimethylhydrazin za pomoci oxidu dusíku (N2O2) jako okysličovadla.
Druhý stupeň byl osazen jedním motorem Viking. Třetí stupeň pak spoléhal na motor HM7-A a na kryogenické pohonné látky – kapalný vodík a kyslík. Čtvrtý stupeň využíval raketový motor na tuhé pohonné látky.

Vše hned nešlo hladce, druhý start rakety skončil neúspěchem a muselo se částečně proměnit složení paliva. Rakety s označením Ariane, tentokrát již s pořadovým číslem 5, používá ESA do dnešní doby.
Možnost využití vlastní rakety otevřela Evropanům zcela nové obzory. Ariane mohla vynést 2. července 1985 do kosmu sondu Giotto, jejímž cílem nebylo nic menšího než Halleyova kometa. Sonda v březnu 1986 pronikla k jádru komety, zjistila mnoho nových informací a získala řadu fotografií. Giotto se stalo prvním zcela evropským projektem, který byl navíc mimořádně úspěšný.

Podobně byl založen i projekt Hipparcos. Družice od srpna 1989 monitorovala vzdálený vesmír, na základě čehož byl vytvořen rozsáhlý hvězdný seznam. Výsledný Katalog Hipparcos a Katalog Tycho byl dokončen v srpnu roku 1996 a publikován v červnu následujícího roku. Data z obou katalogů byla použita k sestavení sborníku Millenium Star Atlas, atlasu více jak jednoho milionu hvězd do viditelné magnitudy 11.

Ve spolupráci s NASA začal koncem 70. let vznikat jeden z nejvelkolepějších programů v historii zkoumání vesmíru. Vědci o vesmírném teleskopu snili již dlouho, první vědecký článek na toto téma vyšel již v roce 1946. Ale až v roce 1990 vynesl raketoplán Discovery na oběžnou dráhu Hubbleův vesmírný teleskop, který vesmír zkoumá ve světelném a ultrafialovém spektru.

Pro dalekohled je samozřejmě nejdůležitější jeho optická soustava. Hubbleův dalekohled využívá soustavu hyperbolických zrcadel. Zrcadlo teleskopu se skládá ze dvou vrstev o tloušťce 2,5 centimetru. Obsahuje též vrstvičku hliníku a fluoridu hořčíku, který zvětšil odrazivost zrcadla v ultrafialovém spektru.
Bohužel, až během mise experti zjistili, že optická soustava nepracuje tak, jak by měla. Hlavní zrcadlo nebylo totiž správně vybroušené, a tak na scénu museli vystoupit astronauti a teleskop opravit.

Přesto všechno Hubbleův teleskop poskytl do té doby nepoznané obrazy z kosmu. Snímky a spektra, které přinesl byly využity i při dokazování přítomnosti černých děr v centrech blízkých galaxií.
V roce 1994 jsme s jeho pomocí mohli v přímém přenosu sledovat srážku planety Jupiter s kometou. Snímky byly kvalitnější než fotografie, které při průletu kolem Jupiteru pořídila sonda Voyager. Vědci se dozvěděli více i o Neptunu nebo Plutu. Nejvzdálenější objekty, jež teleskop zaznamenal, jsou galaxie vzdálené 13,1 miliardy světelných let od Země. Za celou dobu své činnosti pořídil více než 600 000 snímků.

Teleskop obíhá ve výšce asi 600 kilometrů nad povrchem Země, což je o 170 kilometrů výše než dráha Mezinárodní vesmírné stanice (ISS). Zemi oběhne za 96 minut rychlostí zhruba 8 km/s, oběhl ji tak už více než 100 000 krát. ESA za dodávku části technického vybavení získala 15 % pozorovacího času.

Jedním z nejambicióznějších společných projektů ESA a NASA bylo vyslání dvojsondy Cassini/Huygens směrem k Saturnu. Zatímco Cassini teprve před pár dny ukončila svou veleúspěšnou misi, Huygens dosedl na Saturnův měsíc Titan.

Stalo se tak 14. ledna 2005, kdy sonda za sebou měla dlouhých sedm let cesty. Společná mise tří vesmírných agentur – Evropy, USA a Itálie, na níž vědci pracovali přes 20 let – je dodnes považována za ohromný úspěch, byť se vinou programátorské chyby část získaných dat ztratila.
Jádrem mise byl 2,5 hodiny trvající sestup 318 kilogramů vážící sondy, při němž modul odebíral vzorky a pořizoval snímky Titanu. K úžasu vědců Huygens dokázal pracovat celé čtyři hodiny po přistání, s čímž se původně vzhledem k podmínkám na Titanu vůbec nepočítalo. Sonda přistála na zmrzlé bažině tvořené směsí křemičitanových hornin a tuhého metanu. Jedná se dosud o nejvzdálenější přistání umělé sondy v dějinách – operace probíhala téměř 10 astronomických jednotek od Země. Jedna astronomická jednotka je přitom rovna 149 597 870,7 km.

Název SOHO připomíná proslulou londýnskou čtvrť, která žije především v noci. Stejně je ovšem pojmenovaná sonda, která hledí do Slunce a pečlivě pozoruje, co se na naší mateřské hvězdě zajímavého děje. I tento projekt vznikl spoluprací ESA a NASA, přičemž samotná sonda je evropská. Na své stanoviště vzdálené od Země 1,5 milionů kilometrů doletěla v roce 1996.
Pozorování Slunce je důležité pro řadu lidských činností. Částice, které Slunce vyvrhuje do prostoru při erupcích, totiž mohou ohrožovat astronauty, družice kroužící kolem Země, ale i komunikační systémy na Zemi, a dokonce i rozvod elektřiny. Největším problémem je, že zatím nelze tyto erupce předpovídat.

Kromě předpovídání vesmírného počasí se sonda SOHO věnuje i jiným činnostem. Objevila tak téměř 2 000 komet. Měla by pracovat do roku 2016, poté ji nahradí podobná evropská sonda Solar Orbiter, na jejímž vývoji participují i čeští vědci z Astronomického ústavu Akademie věd.
ESA se zabývá rovněž studiem klimatu. 10. března 2000 ukončila svou existenci zánikem v atmosféře první evropská družice pro výzkum Země ERS-1. Stalo se tak až poté, co trojnásobně překročila svou původně plánovanou životnost a byla ve své činnosti velmi úspěšná.

ERS-1 vypuštěná 17. července 1991 byla první evropskou tzv. heliosynchronní družicí. To znamená, že její oběžná dráha byla propočtena tak, aby přelétala nad stejnými oblastmi země přesně ve stejnou hodinu.
Zemi za dobu své existence oblétla 45 000 krát a z 1,5 milionu odeslaných obrazů stejných oblastí na zemském povrchu přinesla meteorologům významné poznatky nejen o větrech, ale také o jevu zvaném El Niňo. Obdobná družice ERS-2 byla vypuštěna v roce 1995. I ona překročila plánovanou životnost a její činnost byla ukončena v roce 2011. Další „sourozenec“ v řadě pak byla družice ENVISAT.

Samozřejmě i Měsíc se těší zájmu Evropanů. 3. září 2006 družice SMART-1 ukončila svou tříletou misi a plánovaně dopadla na pláň na povrchu Měsíce. Sonda narazila na měsíční povrch rychlostí dvou kilometrů za vteřinu, takže vytvořila mohutný kráter a rozvířila prach do výšky několika kilometrů. Dopad sledovaly observatoře na Zemi a vědci z částeček, které se uvolnily po dopadu, zjišťovali geologické složení místa.
„A je to! Jsme v Jezeru znamenitosti,” zvolal tehdy za potlesku pracovníků kontroly letu v německém Darmstadtu šéf operace Octavio Camino. Po několika minutách si celý svět mohl prohlédnout snímek, který pořídila observatoř na Havaji a na němž je vidět jasný záblesk, který vznikl při kontaktu sondy s měsíčním povrchem. Jedním z hlavních cílů mise byl test iontových motorů, se kterými se počítá pro budoucí meziplanetární lety.

V té době se rodina Evropské kosmické agentury utěšeně rozrůstala. K původním členům Belgii, Dánsku, Francii, Německu, Itálii, Nizozemsku, Španělsku, Švédsku a Británii přibývali další.

V roce 1979 se přidruženým členem stala Kanada. V 80. letech se řádnými členy stalo Irsko, Norsko a Rakousko. V další dekádě následovalo v roce 1996 Finsko a v roce 2000 Portugalsko. V roce 2005 se ESA rozrostla o Řecko a Portugalsko.
O tři roky později evropská kosmická agentura přivítala prvního člena z bývalého východního bloku, když se 12. listopadu 2008 stala řádným členem ESA Česká republika.

V roce 2011 ji následovalo Rumunsko a rok později i Polsko. V roce 2015 se přidalo Estonsko a Maďarsko. Po celou dobu ESA také úzce spolupracuje s Evropskou unií.
Souběžně s rozrůstáním organizace se rozšiřovala i její činnost. Významně se podílí na práci mezinárodní kosmické stanice ISS, kam vysílá i své astronauty. V posledních deseti letech se více věnuje i výzkumu našich planetárních sousedů, k čemuž posloužily sondy Mars Express a Venus Express.

Ukázalo se například, že Venuše a Země jsou si podobnější, než se dosud předpokládalo, aspoň pokud se výchozích podmínek týče. V raných dobách sluneční soustavy obě planety vypadaly jako dvě sestry. Nynější značné rozdíly mezi oběma sousedními planetami vyplývají podle zjištění sondy mimo jiné z toho, že Venuše nemá na rozdíl od Země významnější magnetické pole.
Země a Venuše mají zhruba stejnou velikost a hmotnost a musely být v rané fázi vývoje planet hodně podobné. Dodnes například mají prakticky stejné množství oxidu uhlíku, který vyvolává skleníkový efekt. Zatímco však na Zemi byla jeho významná část postupně svázána v uhličitanech v zemské kůře, v korálových útesech a v živých organismech, na Venuši nadále existuje jako dominující plyn v atmosféře, a způsobuje tak známé, výhni podobné a životu nepřátelské klima planety.

Dalšímu a možná rozhodujícímu rozdílu mezi Venuší a Zemí přišli odborníci na kloub právě v průběhu mise Venus-Express. Vnitřní složení Země a její rozdílně rotující vrstvy v jejím nitru se zasloužily o poměrně silné magnetické pole. Právě to chrání Zemi před agresivním slunečním větrem, energeticky nabitými částicemi ze Slunce. I proto může na Zemi existovat život.

Úspěšným projektem byl i výzkum komety Čurjumov-Gerasimenko pomocí sondy Rosetta. Modul Philae dokonce na kometě přistál, byť se při tomto manévru poněkud ztratil.

Ve výčtu probíhajících projektů nelze zapomenout na program Galileo, jehož centrála sídlí v Praze. Galileo je společným projektem EU a Evropské vesmírné agentury, který má odstranit závislost na americkém navigačním systému GPS. Navíc má kvalitněji pokrýt i oblasti na severu Evropy, kde je použití GPS stále omezené.
Galileo má být navíc i přesnější, protože je vybaven revolučními vodíkovými hodinami. Ty jsou proti dosud užívaným rubidiovým až čtyřikrát přesnější.

Systém Galileo bude systémem aktivním. Jeho družice budou tedy schopné signály přijímat i vysílat, což bude důležité zvláště při záchranných akcích, kdy bude moci být hledaný objekt informován o tom, že pomoc je již na cestě. Projekt Copernicus má pak varovat před přírodními katastrofami.
ESA za dobu své existence dosáhla řady pozoruhodných úspěchů. Nezanedbatelný je fakt, že zatímco na ruském, americkém a čínském vesmírném programu se podílejí vojenské složky, evropský kosmický výzkum stojí jen na vědě a aplikacích.

Hlavní prvky vize ESA zůstávají neměnné už od okamžiku, kdy vznikly. Jedná se o konkurenceschopný kosmický průmysl napříč Evropou, výzkumy směřující k vědeckým objevům, vysoce kvalitní družicové služby pro obyvatele a pevný podíl na světové kosmonautice.
Obyvatelé Evropy se tak dnes mohou těšit z mnoha přínosů, od pracovních míst přes veřejné služby, kvalitní telekomunikace až po bezpečnost. A nezapomínejme, že Evropská kosmická agentura je i naší výzkumnou organizací.

Rubriky:  Vesmír
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Padesátikilometrová jeskyně na Měsíci

Padesátikilometrová jeskyně na...

V roce 2012 americké sondy GRAIL objevily rozsáhlé tunely pod povrchem...
Čínská stanice se blíží k Zemi. Kam dopadnou její zbytky?

Čínská stanice se blíží k Zemi....

Experimentální vesmírná laboratoř Tchien-kung 1, která je zároveň vůbec...
Kdo má židli, ten bydlí… na Marsu.

Kdo má židli, ten bydlí… na Marsu.

Plány na osídlení Marsu se z románových a teoretických rovin začínají...
Kolem Země proletěl asteroid

Kolem Země proletěl asteroid

Včera proletěl ve vzdálenosti 44 000 kilometrů kolem Země asteroid pod...
Další družice Galileo se chystají na start

Další družice Galileo se...

Další dvě nové družice evropského navigačního systému Galileo...
Chlormetan? Ve vesmíru žádná velká vzácnost

Chlormetan? Ve vesmíru žádná...

Pozorování provedená pomocí radioteleskopu ALMA a kosmické sondy...
60 let od startu první družice

60 let od startu první družice

Východní blok jásal, západ překvapeně kulil oči. Ale lidstvo jako...
Záhada methanu na Marsu: důkaz života nebo jen chemie?

Záhada methanu na Marsu: důkaz...

Objev methanu v atmosféře Marsu vyvolal svého času diskuze o existenci...
Které hvězdy se blíží ke Slunci?

Které hvězdy se blíží ke Slunci?

Pohyb více než 300 tisíc hvězd pozorovaný observatoří ESA Gaia ukázal,...
8 největších výzev kosmického věku

8 největších výzev kosmického věku

Je to již více než 60 let, co lidstvo vstoupilo do kosmické éry. Z...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Neuvěřitelné: Královně Viktorii šilo závoj 200 švadlen!

Neuvěřitelné: Královně Viktorii...

„Bílá? Proč právě bílá?“ kroutí hlavou lidé, když v roce 1840 informují...
Pád říše Inků: Mohl za něj pasáček vepřů?

Pád říše Inků: Mohl za něj pasáček...

Do Cajamarcy, města v dnešním severovýchodním Peru, Španělé v listopadu 1532...
VIDEO: Čarovné pozůstatky lodi SS Ayrfield

VIDEO: Čarovné pozůstatky lodi...

Říkají mu Plovoucí les a při pohledu na něj není těžké uhodnout proč. Torzo lodi...
Český skandál: Pyskatá vévodkyně zesměšnila Lucemburky

Český skandál: Pyskatá vévodkyně...

Sotva pětiletý chlapec je polomrtvý únavou, když ho jeho průvodce sundává z koně....
Zásadní objev! Budeme díky němu pít lepší čaj?

Zásadní objev! Budeme díky němu pít...

Lze si představit Anglii, kde zrovna odbíjí pátá hodina, bez čaje? Či ruská letní...
Léčitelka Hava Čelebić: Nechte babku olíznout vám oči!

Léčitelka Hava Čelebić: Nechte...

Drobná, suchá stařenka v šátku se napije alkoholu z plastové láhve a...
První moderní genocida: Víte, kdy k ní došlo?

První moderní genocida: Víte, kdy...

Osmanská říše bývala silným hráčem na evropském poli. V druhé polovině 19....
Johann Gregor Mendel: Málem zapomenutý génius!

Johann Gregor Mendel: Málem...

Genetika je v současnosti uznávanou vědou, bez které se biologové či lékaři...
Blíží se den, kdy dojde… ROPA?

Blíží se den, kdy dojde… ROPA?

Říká se jí výměšek ďáblův – el excremento del diablo. Taky se jí...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.