Lvice2 chce zamířit do Vesmíru i za několika českými prvenstvími

Datum 13.08.2023

LVICE2 – Vesmírná sonda Lunar VIcinity Complex Environmental Explorer (volně přeložitelné jako Průzkumník prostředí poblíž Měsíce). Foto: ČVUT

Vesmírná sonda Lunar VIcinity Complex Environmental Explorer (volně přeložitelné jako Průzkumník prostředí poblíž Měsíce), zkráceně LVICE2, má potenciál stát se první sondou z Česka, která se dostane mimo oběžnou dráhu Země, do prostoru kolem Měsíce a ještě o něco dále. V případě, že bude projekt vybrán k financování, započne příprava na začátku roku 2024, do vesmírného prostoru by se měla dostat o čtyři roky později. Projekt družice byl rozpracován v rámci výzvy Evropské kosmické agentury „České ambiciózní projekty“. Česko by se díky němu stalo desátou zemí, která samostatně vyslala vesmírnou sondu – tedy zařízení s vlastním pohonem, které není pouhou družicí.

Sonda obsahuje tři kamery, dodávané společností Stellar Exploration EU. Tyto kamery slouží k sledování technického stavu družice a pořizování snímků Země a Měsíce. Hlavním cílem mise je měření koncentrace prachu v Kordylewského oblacích nacházejících se v blízkosti libračních bodů L4 a L5, tedy 60° úhlových napravo a nalevo od Měsíce. Kordylewské oblaky jsou kvazistabilní orbity, které mohou zachytávat meziplanetární prach o velikosti několika mikronů. Sonda bude schopna studovat turbulence ve slunečním větru a za Měsícem. Díky své jedinečné dráze bude možné dlouhodobě zkoumat tok iontů slunečního větru a meziplanetární rázové vlny. Součástí mise je také sběr informací o toku galaktického kosmického záření a energetických částic ze Slunce, včetně měkkého rentgenového záření a záření gama.

Projekt je výsledkem úspěšné spolupráce soukromých firem, Akademie věd a vysokých škol: FEL ČVUT se zapojila prostřednictvím laboratoře MAGLAB (katedra měření), která dodá dva magnetometry. Student programu Kybernetika a robotika, Kajetán Šobíšek, navrhl ve své bakalářské práci elektroniku prototypu fluxgate magnetometru a část firmware a doktorand David Novotný z katedry měření pracuje na redukci magnetické signatury sondy pomocí AMR magnetometru v rámci své disertační práce.

Katedra fyziky povrchů a plazmatu na Matematicko-fyzikální fakultě Univerzity Karlovy vyvine Faraday Cup Analyzer charakterizující vlastnosti plazmatu slunečního větru a měřící jeho turbulence v okolí Měsíce. Ústav fyziky atmosféry Akademie věd ČR přispěje elektrickými anténami LEW a Search Coil Magnetometrem, které budou provádět podobná měření v elektromagnetické oblasti. Oddělení dozimetrie záření Ústavu jaderné fyziky Akademie věd ČR a Fakulty jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT představí detektor PARDAL2 na měření radiace nabitých částic.

Sonda projde meziplanetárním prostorem mimo vliv magnetosféry Země, ale také se dostane do oblastí rázových vln, kde magnetosféra Země narušuje tok slunečního větru, a dostane se i do magnetického ohonu Země, kde se vyskytují zajímavé fyzikální jevy ovlivňující vesmírné počasí v okolí naší planety. Původní rozměry družice byly 12-16 kostek formátu Cubesat, tedy 10 × 10 × 10 cm, ale postupně se zvětšila na současných 66 × 66 × 61 cm a váží 140 kg, včetně paliva. Sonda je vybavena solárními panely na přední straně a třemi bateriovými moduly s celkovou kapacitou 300 Wh. K pohonu slouží 3 hydrazinové trysky.

Tým autorů ČVUT