Ohlédnutí za premiérou Falconu Heavy: 5. část – osud a dráha Tesly Roadster
Od vynesení Tesla Roadsteru na orbitální dráhu uplynuly již víc než 4 měsíce. Proto by stálo za to se také podívat, co se vlastně od té doby zjistilo o dráze a osudu onoho opuštěného a majitelem odvrhnutého auta. Tento článek je pátou a poslední částí rozsáhlého ohlédnutí za demonstrační misí Falconu Heavy.
Už parametry dráhy vesmírné Tesly byly od začátku malá detektivka. Dle původního odhadu Elona Muska ze 7. února 2018 se mělo za to, že orbitální dráha bude zasahovat až k Hlavnímu pásu planetek. Tato dráha se však ukázala jako chybná. K popiskům je nutno dovysvětlit, že AU je astronomická jednotka, která má délku přibližně 150 milionů kilometrů.
Third burn successful. Exceeded Mars orbit and kept going to the Asteroid Belt. pic.twitter.com/bKhRN73WHF
— Elon Musk (@elonmusk) February 7, 2018
Již tentýž den odpoledne vyšla oprava od astronoma Jonathana McDowella, který opravil afélium orbitální dráhy na 1,71 AU, a nakonec výslednou dráhu spočítala kalifornská JPL. Jedná se o eliptickou heliocentrickou dráhu, která má nejbližší bod ke Slunci (perihélium) ve vzdálenosti 147 milionů kilometrů a v nejvzdálenějším bodě své dráhy (aféliu) bude od Slunce přibližně 248 milionů kilometrů se sklonem 1,08° k ekliptice. Oběžná doba Tesly je 1,5 roku.
Zde je potřeba zmínit, že ač Mars Slunce obíhá ve vzdáleností 206 až 249 milionů kilometrů od Slunce, Tesla se nedostane na oběžnou dráhu Marsu, dokonce nedojde ani v budoucnu ke kolizi s ním. Největší přiblížení k Marsu bude v říjnu 2020, kdy se Tesla Rudé planetě přiblíží na vzdálenost 4,4 milionů kilometrů. Proč k tomu nemůže dojít, je znázorněno na obrázku níže. Roadster a Mars obíhají okolo Slunce každý s jiným sklonem orbitální dráhy. Dalo by se hodně zkresleně říct, že v době, kdy bude Tesla jakoby protínat dráhu Marsu, tak ji vlastně “nadletí”.
Znázornění orbity Tesly
Oběh Tesly kolem Slunce znázorňuje i následující video:
Poměrně hodně zajímavých údajů o Roadsteru je rozepsáno na stránce Where is Roadster. Pokud v odkazu rozkliknete obrázek, rozhýbe se vám. Aby bylo vidět, jak rychle se Tesla pohybuje prostorem, zkusím zde pár aktuálních údajů vypsat, samozřejmě v době vydání článku už budou zastaralé.
Tesla je 68 900 000 kilometrů od Země a vzdaluje se rychlostí 48,6 km/s. Auto už 4939krát překročilo svou záruku omezenou na 36 000 ujetých mil. Pokud bychom také předpokládali, že baterie stále fungují, Starman mohl v jednom uchu slyšet 29 539krát píseň Space Oddity a 39 802krát Life on Mars v uchu druhém. Jak by vypadala cesta vesmírem z pohledu Starmana pak hezky znázorňuje toto video:
Možnosti kolize se Zemí, Sluncem či Marsem jsou rozepsané hodně podrobně v článku Michala Švandy na webu České astronomické společnosti. Je nutno říct, že odhadování dráhy kosmických těles je poměrně komplikovaná disciplína. Je nutno brát v úvahu gravitační působení okolních těles (Země, Mars, Slunce) a je nutné nezapomenout ani na to, že se Tesla účinkem slunečního záření ohřívá. Jak je zmíněno v onom článku, nelze jednoduše počítat budoucí dráhu, proto se vytvoří řada klonů tělesa, které dostanou dráhové parametry v rámci tolerancí okolo známých hodnot a v simulaci se sleduje následná dráha. Výsledky se potom statisticky zpracují.
Z odhadů vyšlo, že nejblíže Zemi se Tesla ocitne v roce 2091. V následujícím milionu let se odhaduje, že dojde ke srážce se Zemí s 6% pravděpodobností. S 2,5% pravděpodobností dojde ke srážce s Venuší. V nejbližších 3 milionech let se ovšem pravděpodobnost srážky se Zemí zvyšuje na 11 %. Naproti tomu ze všech simulací došlo pouze jedinkrát k srážce se Sluncem a Mars neobdržel zásah Roadsterem ani jednou. Přesto se domnívám, že je možno se i nadále řídit oním heslem ze Stopařova průvodce po Galaxii – Don’t panic, tedy Nepropadejte panice. Konec konců, stálo to i na palubní desce Roadsteru:
Panák Starman v Tesle Roadster na oběžné dráze Země (Zdroj: SpaceX)
Na sledování Tesly existují i aplikace pro Android (viz článek). Autor zmiňuje SkySafari 6 a Sky Walk 2, které už ve své databázi Roadster obsahují. Nevylučuje ovšem, že ho další aplikace dodají prostřednictvím aktualizací.
Zajímavá je také otázka, co se stane s Teslou na orbitální dráze a jak na ni bude působit kosmické záření, chlad a další vlivy. Na toto existuje hezký článek ze serveru autoforum.cz. Kupříkladu pneumatiky vlivem nízkých teplot a vakua zmrznou a popraskají. Vlivem radiace ve Van Allenových pásech se předpokladá postupné zničení palubní elektroniky. Meziplanetární sondy těmto účinkům odolávají, jenže ty jsou na pobyt v tomto prostředí stavěné, zatímco automobil je navržen pro používání na povrchu Země, kde je před těmito vlivy chráněn magnetickým polem naší planety.
Dále je v článku zmiňováno střídání teplot na přivrácené straně Tesly (+100°C) a odvrácené straně (teploty hodně pod bodem mrazu). Pokud by se totiž roztočil, mohlo by dojít k velkým teplotním výkyvům na součástkách a k jejich roztrhání. A na své si přijdou i mikrometeority, které v meziplanetárním prostoru neznají bratra a ubližují i ISS, která je ovšem před nimi chráněna. Dá se tedy říct, že i kdyby si onen čtenář, který se dotazoval Elona Muska ohledně přivlastnění Tesly, opravdu auto ponechal, získal by spíše velmi cenný artefakt, rozhodně by se nejednalo o pojízdné auto.
O tom, jak se Tesla vypořádá s vlivy vakua a záření, mimochodem pojednává také následující video od Everyday Astronauta:
Zde jsme sice v článku došli k finálnímu osudu Tesla Roadsteru, ale je myslím potřeba si vzpomenout i na prvotní okamžik, kdy jsme poprvé zahlédli Teslu na oběžné dráze. Dodnes mám ten moment v paměti jako nejsilnější zážitek z celého startu – konkrétně Slunce, které poprvé osvětlilo Teslu Roadster za zvuků Life on Mars:
Předchozí díly ohlédnutí za premiérou Falconu Heavy:
Podpořte projekt ElonX
Nejsem si jistý jak chápat tuto větu: “Pokud by se totiž roztočil, mohlo by dojít k velkým teplotním výkyvům na součástkách a k jejich roztrhání.” Vždy jsem měl za to, že rotace se používá právě jednak ke stabilizaci a jednak k tomu, aby nedošlo k velkým teplotním rozdílům. Při rotaci dochází k osvitu všech částí stejně a tak se udržuje průměrně stejná teplota. Samozřejmě záleží na rychlosti a ose rotace.
Ivo, v tomto případě jde o část textu, kterou jsem převzal z originálního ocitovaného zdroje a jen napsal vlastními slovy. Ponechal jsem ale smysl vyznění. Když si na to teď upozornil, sám nad tím přemýšlím.
Dle informace se Tesla otáčí, čili jak rychle je jasné, otázka je opravdu, jak v které ose. Samozřejmě asi bude záležet na tom, jak rychle ozářený povrch ztrácí teplo radiací, tj jaky vznikne během půlotočky rozdíl teplot. Navíc lodi, z hlavy mě napadá Apollo, rotovaly asi hlavně po podélné ose. A byly docela osově symetrické. Ta Tesla je z některých stran izolovaná karosérií, z jiné strany není. Upřímně, netroufám si soudit.
https://www.reddit.com/r/spacex/comments/7wlk5j/falcon_9_and_falcon_heavy_trajectories_and/
nádherné srovnání startu Falconu Heavy vs jiné mise, visí to tam už pár měsíců, já si toho všiml až dnes. A studuju a studuju. Pokud to už znáte, tak se omlouvám. Ale určitě si myslím, že to sem patří.
Je dobře že srážka s Marsem nehrozí, auto asi nebylo sterilizované. Mohlo by se stát, že nějaká odolná bakterie z Elonova kýchnutí na volantu by osídlila celou planetu. To by se sice také dalo počítat tak, že Elon kolonizoval Mars, ale asi né zrovna tak jak by si přál 😀
Ale teď vážně, bude se nějak řešit ochrana Marsu před infikací pozemskými organismy při pilotovaných misích? Já bych se sice strašně rád dožil realizace Muskových Marsovských vizí, ale z kontaminace Marsu mám strach. Ta by mohla být nevratná, dokonce i vyhubit tamní život, pokud tam přece jen nějaký je. To by byla zdaleka nejhorší ekologická katastrofa způsobená člověkem, a největší počin lidských dějin by to mohlo snadno přeměnit v ten nejhorší.
V našich tělech jsou celé zoo mikroorganismů, a ty nevyhnutelně musí letět s námi. Lze sice být ohleduplný a nevyhazovat ven žádný odpad, ani nevypouštět vzduch a všechno co přijde do kontaktu s člověkem sterilizovat, ale stejně může dojít k nehodě. Pokud bude na Marsu žít hodně lidí, tak roste riziko, že k nějakému úniku dojde. Uvědomuji si že většina druhů bakterií tam rychle zemře, ale asi se najdou i takové, co by se s trochou štěstí (např kdyby je vítr zanesl na příznivé místo) mohly začít množit. To je něco, čemu je podle mě třeba zamezit, přinejmenším než budeme mít značnou míru jistoty, že život na Marsu není.
Ohledně misí na Mars, se často mluví o technických, finančních, fyzických a psychologických problémech ale o tomto riziku moc ne.
Nevíte někdo nakolik pravděpodobné či nepravděpodobné je to riziko, jestli existuje nějaká komise která se tím zabývá a jaké jsou plány na zmírnění rizika?
Sám neviem ani som nepočul o oficiálnych odhadoch. Tento víkend sa k tomu na youtube kanáli TMRO vyjadril astronóm JeredHead v tom duchu, že ľudská prítomnosť znamená nevyhnutnú kontamináciu blízkeho okolia, resp. že kam vkročí človek, tam to bude kontaminované. Síce sa kontaminuje kolonizovaná oblasť, ale aj pri skúmaní zvyšku planéty bude každý nález, obzvlášť ten urobený osobne a nie robotizovane, spochybňovaný možnou kontamináciou….
Zkusím ti odpovědět překvapivě jednoduše. Existuje poměrně nová (publikovaná snad před měsícem) přednáška Julie Novákové na téma Planetární ochrany. Vřele doporučuju. Ta přednáška ti odpoví na většinu tvých otázek. Jsem v práci, nejde mi tu youtube, nemůžu ti přihodit link, ale snadno ho najdeš. Přednáší hezky, ví o čem mluví a k tomu je dost hezká, takže se na ni příjemně kouká. Bude mluvit i o té komisi, na kterou si se ptal.
Jinak zkusím shrnout jeden její názor z té přednášky. V momentě přistání člověka na povrchu Marsu padne jeho planetární ochrana. Tečka. Přes to nepojede vlak. Prostě člověka ozářit kobaltovou bombou nemůžeš. Čili jinými slovy, tvé obavy jsou hodně na místě.
Díky, na přednášku se večer juknu (taky jsem v práci :D) Ale je to celkem smutna zprava. Osídlení Marsu chci sice vidět opravdu moc, ale asi by bylo moudřejší ještě pár desetiletí zkoumat automaty, než budeme vědět víc. Takovou škodu si nemůžeme vzít na triko, a navíc jak píše Martin pokud bychom v budoucnu objevili život, existovala by pochybnost jestli je opravdu místní (pokud by to nebylo něco opravdu hodně exotického).
To máš něco podobného, jako když Rusové vrtali jezero Vostok. Vrtali poprvé, nezabezpečili si to, a kontaminovali ho. A to bylo 4 miliony let staré. A podruhé už nezjistíš nic, nebo minimálně nebudeš mít jistotu.
Proto se asi teď tak klade důraz na ten projektu návratu vzorků z Marsu na Zem. Proto ponese ten americký i evropský rover to, co sebou ponese. A proto tam krouží i sonda Maven a TGO, tedy kromě jiného. Ať se zjistí, co může, než tam přilétnou lidi, po kterých se nebude už dát snadno říct, co tam bylo a co sme tam přivlekli.
Bohužel ani automatické sondy nejsou dokonale sterilní. Život dokáže být nesmírně odolný.
https://technet.idnes.cz/grun-tezky-ukol-sterilizace-kosmickych-sond-f3v-/tec_vesmir.aspx?c=A070417_220219_tec_vesmir_vse
https://technet.idnes.cz/jak-se-stavi-kosmicke-sondy-abychom-vesmir-nekontaminovali-zivotem-118-/tec_vesmir.aspx?c=A070403_185457_tec_vesmir_vse
Tu je tá prednáška: Julie Nováková – Planetární ochrana (Pátečníci 4.5.2018)
Hezky prednasi i o oceanech ledovych mesicu, proste co jsem videl jeji prednasky, tak fajn. A ze prednasi, to umi leckdo, ale dava i fundovane odpovedi v diskuzi, coz uz leckdo neumi. Kdyz to prezenu, prednasku se nazpamet nauvi skoro kazdy. Ale ona vi, o cem mluvi.
Martine, diky za odkaz.
Neviděl bych to tak černě. Podle té paní člověka sterilizovat nejde. Nás chlapy jde při tom sterilizovat docela dobře 😀
Dobrá přednáška, doporučuji všem které téma zajímá.
Nestačilo by na všetkých frekvenciách odvysielať “prichádzame v mieri”? O:) …v StarTreku to stačí, tam sa vždy zaoberali len kultúrnou kontamináciou menej vyspelých druhov a baktériami, ktoré si sebou z cudzej planéty priniesli na loď, nikdy nie tými, ktoré vzali na planétu sebou
….zaujímal by ma názor nejakého z tvorcov 🙂
😀
Pro scénáristu je asi lepší se některým úvahám vyhnout, protože by si tím dost zúžil dějové možnosti.
Star Trek popisuje utopickou, bakterií prostou společnost 🙂 Avšak minimálně Klingoni byli po nějaký čas infikování lidským virem. Takhle je vysvětlena změna vzhledu jejich čel ke které došlo mezi TOS a TNG. Ovšem vloni přišel ST Discovery a zase je všechno jinak 😀
Honza, tvoje obavy su na mieste, ale zaroven treba uvazovat aj naopak – Mars (resp. nejaky zivot na nom) moze kontaminovat ludi a vzhladom na to, ze svet mikroorganizmov, virusov a kdejakych mikro-potvor je neskutocne obrovsky a aj tu na Zemi este nie na 100% prebadany, polahky sa moze stat, ze aj napriek uzkostlivej dekontaminacii nejaki navratilci z Marsu dovezu “darcek” a ludstvo na Zemi lahne popolom (doslova).
Toto je jednoducho riziko, s ktorym sa musi pocitat, ak chces ist do neznama a objavovat svet za hranicami dosial poznaneho sveta. Alebo mozeme sediet doma na zadku a nikam nelietat, ak chceme mat istotu, ze nas ziadny Martansky virus nezabije. 😉
To sa ale skor vyzabijame sami medzi sebou, alebo otravime tento svet tak, ze v nom nebudeme mi sami moct zit.
Tady bych si dovolil poznamenat, že kontaminace Země Marsem už dávno proběhla a probíhá. Vysvětloval to J. Grygar v pořadu Českého rozhlasu. Zkusím zde jeho vysvětlení popsat. Prostě jak Mars tak Zemi trefují meteority a mohou vyrazit z kůry materiál. A protože je na Marsu nižší úniková rychlost, tak je větší šance, že se tento materiál dostane na oběžnou dráhu. A do pár desítek milionů let může skončit na Zemi. A uvádí se a bylo to tu už napsáno, bakterie vydrží hodně. A průlet atmosférou a přistání na zemi hravě.
Tak samozřejmě kontaminace je možná i v tomto směru, a teoreticky by pro nás mohla mít fatální důsledky. Návrat z Marsu trvá měsíce, takže celkem slušná karanténa, i když jistota není nikdy.
Myslím si ale že zničení Marsovského života tím naším je pravděpodobnější než naopak, už jen proto, že na Zemi je neskutečná biodiverzita. Každá naše bakterie je zvyklá žít v neustálém boji s s jinými bakteriemi, viry, kvasinkami, mnohobuněčnými organismy a kdoví s čím ještě. Naopak na Marsu ten život asi bude o dost méně pestrý (jestli vůbec nějaký), takže nebude asi moc zvyklý bránit se různorodé konkurenci.
Ale poslední věc kterou bych chtěl, je abychom seděli na Zemi na zadku, okolní svět je třeba zkoumat a časem i osídlit, jen bych se vyhnul příliš zbrklým krokům. Lidi na Marsu vidět chci, jen si myslím že předtím bychom měli vyslat ještě pár sterilizovaných automatů (taky nejsou sterilní dokonale, ale pár set tisíc spor je dramaticky menší riziko než biliony aktivních bakterií) a prozkoumat s nimi na život ty typy prostředí, které jsme na Marsu ještě nezkoumali. Pod povrch bude vrtat Exomars, ještě by to chtělo prozkoumat lávové tunely a jeskyně a další různá místa, zopakovat to na více místech, a když se ukáže že negativní, tak bych dal zelenou lidem.
Ale to je jen můj názor, kterým si popravdě ani nejsem úplně jistý, třeba jsem opatrný až moc. Navíc těžko říct jak ke sterilizaci přistupovali Sověti, kterým na Marsu pár sond havarovalo, takže je už možná stejně Džin z láhve venku.
Poznámka k té možnosti kontaminace v tomto směru. Tady nejde o možnost. Jedná se o konkrétní potvrzené meteority. Allan Hills 84001, NorthWest Africa 7034. V tomhle směru se mi líbila i metoda potvrzení. Poměr vzácných plynů, které zůstali v mikrobublinkách v jeho struktuře, a tento poměr je jedinečný pro každou planetu. Jak jsem koupil, tak prodávám.
S tou karanténou, určitě bude, tady jsem si jistý, že NASA nebude nic riskovat. A zároveň mi to připomnělo knížku Karla Pacnera Cesta na Mars 1998-1999, založená na technologii Apollo, zde se dost hodně pojednává o karanténě, kde dokonce i někteří členové posádky umřeli kvůli tomu, že se sami nakazili vzorky. A točí se kolem toho částečně i děj. Promiň, ale vždycky mě to napadne, když se o karanténě mluví.
Dopředu říkám, že nejsem biolog ale chemik, a spíš dokonce makromolekulární chemik. Ale k té biodiverzitě. Určitě je a obrovská a neskutečná. Ale má jednotný základ. Je otázka, jestli opravdu bude život založený na stejné bázi, pokud tam bude. Z přednášek v českém rozhlase ať už Vstupte či Víkendová univerzita zmiňovali, že třebas lze vytvářet i dlouhé řetězce na bázi křemíku a boru, ale to už že není tak energeticky výhodné. A tím pádem se dere na jazyk otázka, jestli by život na Zemi chutnal životu z Marsu.
Jinak souhlasím určitě, zkoumat zkoumat a zase zkoumat, kolonizovat a objevovat. Jen rozhodně si nejdřív ověřit, že nic na nové planetě nezničíme.
Rozhodně si udělal dobrý postřeh s tím landerem mise Mars-3. Čert ví, jak to udělali. Pokud to odfláknuli, tak v kontaminaci může zabránit akorát tak akorát nízká teplota a tlak, takže mikroorganismy podstoupily hibernaci.
Mne inak napadá že vrámci zabránenia kontaminácii by možno nebol zlý nápad poslať tam na turnus ľudskú posádku, ale umiestniť ich na GMO (geostacionárna marsovská orbita 😀 ) ako obdobu ISS aby odtiaľ skúmali Mars roboticky sondami. Neviem ako veľmi by to pomohlo, ale keď si predstavím, že budú môcť mať live stream z povrchu a prípadnú priamu rádiovú kontrolu nad rovermi, dokázali by urobiť omnoho viac práce ako zvládneme dnes s 20 minútovým časovým oneskorením… prípadne by mali vzhľadom na obmedzené zdroje možno aj šancu párkrát niečo z marsu vyzdvihnúť na podrobnejšie preskúmanie na lodi… 🙂 Ostatne – miesto 100 ľudí s batožinou a potravinami by tam mohol byť len 10 členný tím a ak by šla druhá BFR nákladná ako sprievodné plavidlo, pár kilo vzoriek by mohli otočiť…. možno rozložiť menšiu mobilnú solárnu elektráreň, aby sa rovery mohli opakovane dobíjať a zvládli tak urobiť viac náročnejšej práce 🙂 …je toho dosť čo sa dá vymyslieť s takou provizórnou orbitálnou stanicou…len neviem na koľko je to hlúpy nápad 🙂
GMO som navrhol pre výhodu neustáleho rádiového kontaktu s pozíciou roveru, ale pár satelitov na orbite by umožnilo byť online nonstop aj zo strednej či nízkej orbity 😀 …aspoň by sa ľahšie vyzdvihovali vzorky… 🙂