Pro Slovensko to byla premiéra, pro Českou republiku reparát po 14 letech. Poslední plně funkční družici vypustila naše země na oběžnou dráhu v roce 1996. Byl to MAGION 5. Na něj teď „navázala“ družice VZLUSAT-1 následovaná slovenskou skCUBE.
Byl to v pátek 23. června úžasný zážitek plný napjatého čekání. Nejprve napětí od 05:59 našeho času, kdy odstartovala indická raketa PSLV-C38 s družicí CartoSat-2 a s nákladem dalších družic, především kontejnerů s nanodružicemi.
A když bylo v 06:15 jasné, že je cenný náklad na oběžné dráze, že se hlavní družice CartoSat-2 přibližně o minutu později oddělila a vzápětí po ní také indický univerzitní subsatelit NIUSAT, následovalo další netrpělivé čekání na zprávu, že ze speciálních schránek se úspěšně dostaly ven také všechny nanosatelity, především pak český VZLUSAT-1 a slovenský skCUBE.
Horko bylo v to páteční ráno nejen za okny jedné z budov Výzkumného a zkušebního leteckého ústavu v Praze Letňanech, ale také v konferenčním sále, v němž se sešli tvůrci družice a jejich hosté.
Rovněž další zpráva v 06:30 z řídicího střediska indické organizace ISRO byla nadějná – všechny nanodružice se postupně uvolnily k samostatnému letu! Zanedlouho se objevil také na veřejném TV kanálu záznam, jak se jednotlivé nanodružice rychle vzdalují, jako by netrpělivě spěchaly splnit určené úkoly.
Stačí maličkost a úspěch vystřídá neúspěch
Vše vypadá poměrně jednoduše. Nanodružice jsou uloženy ve speciálních schránkách nizozemského dodavatele, přičemž v každém hnízdě jsou čtyři úzké tunely, do nichž se vejde podle velikosti jeden až tři cubesaty. V určený okamžik se otevřou dvířka a pérový mechanismus vymrští nanodružice ven.
Stačí však málo, mechanická závada a dvířka se neotevřou, anebo se předčasně uvolní pružinová anténa a družice ve tvaru krychle 10 x 10 x10 cm v těsném prostoru uvízne. Družice může být jakkoli spolehlivá, ale pokud je před ní blíže ke dvířkům uložena jiná a ta se nedokáže dostat ven, uvězní ty za sebou ve schránce a všem nadějím je konec. Tentokrát se však vypuštění podařilo.
A potom opět následovalo čekání. Tentokrát poměrně dlouhé, až se totiž nová česká družice objeví nad horizontem. Teprve potom bude možné zachytit základní signál jejího radiomajáku. Podle propočtů to mělo být kolem 09:02 našeho času. Z univerzitního sledovacího pracoviště v Plzni zatím přicházel do reproduktorů jen šum...
Mžik po 09:02 se ozvalo první zapípání. V rychlém sledu ve znacích Morseovy abecedy to bylo označení VZLUSAT a dále čísla, která sdělovala základní údaj o radiostanici a stavu baterií.
Vše bylo jasné! Družice VZLUSAT-1 je nejen na oběžné dráze, ale také žije a ohlásila se základním signálem.
Další signály následovaly. Nadšení a gratulace pak znovu vystřídalo další čekání. Družici bylo totiž nutné uvést do provozu. Nejen uvolnit antény, ale také vyklopit panel slunečních baterií i panel HM s kompozitním materiálem pro zkoumání stínění kosmické radiace. Optika miniaturizovaného rentgenového dalekohledu bude vysunuta později, až skončí první fáze experimentů s touto aparaturou.
V těch chvílích neodbytně vyvstala v mysli vzpomínka na selhání rádiového spojení s Magionem 5 nebo také na družici MIMOSA, která se v roce 2003 sice úspěšně ozvala z oběžné dráhy, ale nepodařilo se uvést do provozu vědecký experiment s mikroakcelerometrem MACEK.
Vesmír neodpouští sebemenší chybu či omyl a jeho mimořádně tvrdé podmínky vyvolávají dokonce takové situace, kdy i nejspolehlivější a nejprověřenější aparatura může selhat. Proto ono nové napjaté čekání. Když pak dorazilo potvrzení, že vše, co se mělo vyklopit a rozvinout, se v pořádku vyklopilo a rozvinulo, byl to pocit náramného ulehčení. Družice začala plně pracovat a probíhá oboustranná datová komunikace. Na řadu přišly nejprve prověrky činnosti družice, pak teprve získávání vědeckých dat.
Komunikace a obsluha družice probíhá v radioamatérském pásmu na frekvenci 437,240 MHz a aktuální data přijatá z družice lze sledovat na webových stránkách Pilsen Ground Station .
Hlavní úkoly pro nanodružici
Myšlenka postavit vlastní nanodružici se ve Výzkumném a zkušebním leteckém ústavu v Praze Letňanech zrodila v roce 2011. Z úvodních diskusí vzešel hlavní cíl, jímž je testování některých vědecky i komerčně využitelných technologií v extrémních podmínkách kosmického letu.
Skupinu méně než deseti odborníků, kteří družici připravili, vedl ing. Vladimír Dániel, PhD. Na projektu se spolu s VZLÚ Praha podílí pět českých firem (Inovative System Technology, HVM Plasma, 5M, TTS a Rigaku Innovative Technologies) a tři univerzity (Karlova Univerzita, České vysoké učení technické a Západočeská univerzita). Podrobnosti a aktuální informace najdete na stránkách VZLÚ.
V oficiálních podkladech VZLÚ se dočteme:
„Cílem projektu je vývoj, výroba, kvalifikace a experimentální ověření výrobků / technologií na oběžné dráze Země (tzv. IOD – In Orbit Demonstration), které vyrábějí a vyvíjejí průmysloví partneři. Jedná se o radiačně odolný kompozitový housing elektroniky se zvýšenou tepelnou vodivostí, solární panel na kompozitovém podkladu, pole dutých koutových odražečů na kompozitové bázi, senzory vnějšího prostředí a dále vývoj a výroba komponent nutných pro realizaci experimentu na nanosatelitu VZLUSAT-1 na oběžné dráze Země, což je mechanismus výklopných panelů a měřící elektronika.“
Rentgenový dalekohled
Jedním z významných úkolů je ověření nového konceptu miniaturizovaného rentgenového dalekohledu. Zalistujme opět v podkladech z VZLÚ:
„Dalekohled se skládá z optického širokoúhlého systému typu „račí oko“ (Lobster Eye) tvořeného multifóliovou optikou pro energii rentgenového záření 3-60 keV, vyvinutou v české společnosti Rigaku Inovative Technologies Europe. Detekce je založena na pixelovém senzoru Timepix, vyvinutém v rámci mezinárodního konsorcia v Ústavu technické a experimentální fyziky Českého vysokého učení technického v Praze (UTEF ČVUT).
Novinkou je použití rentgenové optiky ve vyšších energiích rentgenového spektra a opticko-elektrická komprimace dat. Dalekohled tohoto typu může v budoucnu sloužit pro předpovídání kosmického počasí pozorováním slunečních erupcí v reálném čase, pro astrofyzikální pozorování širokoúhlým monitorováním a vyhledáváním rentgenových záblesků a v neposlední řadě také pro předpověď počasí, především pozorováním rentgenových blesků tropických bouřek z oběžné dráhy.“
Po první fázi zkoušek bude optická část dalekohledu mechanicky vysunuta, aby se zajistila ohnisková vzdálenost pro zaostření, které by jinak pevné umístění v prostoru dvou krychlí družice neumožnil. Dalekohled pořídí několik testovacích snímků Slunce.