Přístroj SELINA míří do laboratoře NASA

Tým vědců z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR dodal do laboratoře NASA – Dust Accelerator Laboratory (DAL) na Coloradské univerzitě v americkém Boulderu – unikátní přístroj SELINA. Toto kompaktní zařízení dokáže generovat a analyzovat nanočástice napodobující mikrometeority i velmi těžké molekuly a poskytne tak cenná data nejen pro testování odolnosti materiálů, ale také pro interpretaci měření v rámci mise NASA Europa Clipper.

Přístroj SELINA vyvinul tým Oddělení vesmírné chemie a techniky v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského ve spolupráci s Lipskou univerzitou v Německu. V srpnu doručil tým Bernda Abela, Anatolije Spesyvyie, Jána Žabky a Aleše Charváta přístroj SELINA do laboratoří Coloradské univerzity v Boulderu. Na místě zařízení sestavili, uvedli do provozu a zaškolili americké kolegy.

„Přístroj SELINA je rozměrově malý, ale mnohem výkonnější než kterýkoli z jeho konkurentů na světě – půjde o průlom v průzkumu ledových světů ve Sluneční soustavě,“ říká Ján Žabka z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského v Praze.

Kosmické srážky v laboratorních podmínkách

SELINA je kompaktní urychlovač prachových částic, který vědcům umožňuje v laboratorních podmínkách napodobit nárazy ledových zrnek vyvrhovaných z povrchu měsíců Enceladus či Europa – míst považovaných za nadějné kandidáty pro hledání života ve Sluneční soustavě. Tím, že generuje mikroskopické částice s extrémní rychlostí, které pak dopadají na povrch detektorů, pomáhá testovat, jak kosmické sondy typu Cassini nebo plánovaná Europa Clipper analyzují chemické složení ledových zrnek ve vesmíru. Umožňuje tak vědcům lépe vyhodnocovat dřívější data, připravit se na nové objevy a zpřesnit pátrání po stopách života.

„SELINA je pro planetární vědy jako stroj času,“ říká Bernd Abel, vedoucí Oddělení vesmírné chemie a techniky v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského. „Umožňuje nám v laboratoři znovu přehrát drobné kosmické srážky, které kosmické sondy zaznamenávají miliony kilometrů daleko. Tak propojujeme měření našich přístrojů ve vesmíru s chemickou realitou na těchto fascinujících oceánských světech.“

Přístroj SELINA bude sloužit zejména jako laboratorní simulátor dopadů částic pro hmotnostní analyzátor SUDA, který je součástí mise Europa Clipper. Tato mise, vypuštěná v roce 2024, má za cíl prozkoumat Europu, měsíc planety Jupiter. „To nám umožní vytvořit srovnávací databázi hmotnostních spekter analyzátoru SUDA,“ dodává Aleš Charvát z Lipské univerzity.

Simulace nárazů, které ohrožují vesmírné přístroje

SELINA může být využita také pro simulaci interakcí mikrometeoritů s různými povrchy v laboratoři, což může být důležité pro ochranu satelitů. Mikrometeority jsou prachové částice a úlomky putující vesmírem rychlostí desítek kilometrů za sekundu. Ačkoli jsou menší než zrnko písku, nesou obrovskou energii a mohou narušovat povrchy satelitů, poškozovat izolační vrstvy nebo zkracovat životnost přístrojů. NASA proto aktivně hledá řešení, jak zmírnit jejich účinky. Přístroj SELINA v tomto úsilí nabízí cennou podporu tím, že umožňuje laboratorní simulaci nárazů mikrometeoritů a testování odolnosti různých materiálů.

Společná laboratoř na obzoru

Co začalo v Praze jako laboratorní projekt, je nyní součástí hledání života mimo Zemi. Cílem je posílit mezinárodní spolupráci a zvýšit viditelnost českého výzkumu v oblasti kosmické chemie a technologií. Diskutuje se o založení společné mezinárodní laboratoře mezi Prahou a Boulderem a také o vyslání dalšího přístroje za oceán – varianty hmotnostního analyzátoru s vysokým rozlišením HANKA, vyvinutého v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského. Tento přístroj by doplnil výzkum SELINY detailní analýzou částic a otevřel nové možnosti pro NASA i další instituce při studiu extrémních podmínek vesmíru.

Na projektu se podílejí přední odborníci z laboratoře DAL na Coloradské univerzitě, mezi nimi například Mihály Horányi, specialista na prachové plazma s účastí na misích Ulysses, Galileo či Cassini; Sascha Kempf, který vede vývoj analyzátoru SUDA pro misi Europa Clipper; či Jordy Bouwman, který zajišťuje laboratorní data pro misi Europa Clipper. Přístroj SELINA se brzy stane součástí výzkumných projektů NASA a navazuje na více než desetiletou spolupráci mezi pražským ústavem a prestižní skupinou v Boulderu.

Evropský projekt

Přístroj byl vyvinut Oddělením vesmírné chemie a techniky Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského a financován z evropského projektu ERA Chair of Space Chemistry and Technology at the J. Heyrovský Institute v rámci programu Horizon, což potvrzuje evropský význam českého výzkumu v kosmické chemii.

Více informací:
Mgr. Ján Žabka, CSc.
jan.zabka@jh-inst.cas.cz
+420 266 053 485

Prof. Bernd Abel, Dr. rer. nat., DSc.
bernd.abel@jh-inst.cas.cz
+420 266 053 495

Ing. Miroslava Macháčková, PR manager
miroslava.machackova@jh-inst.cas.cz
+420 739 058 415

TZ ke stažení zde

Přečtěte si také

• Rodinná politika a porodnost ve volebních programech stran a hnutí
• Dostupné bydlení ve volebních programech stran a hnutí
• Emisní povolenky: návrh mechanismu bránícímu neúnosnému nárůstu cen
• Třináct vědců obdrží diplom prestižního titulu "doktor věd"
• Češi a Korejci hledají mikroorganismy, které zvýší produkci účinných látek z rostlin
• Noc vědců v ČB: alchymistické pokusy, zlato i vesmírná naleziště diamantů
• Podpora nadaných žáků ve volebních programech stran a hnutí
• Matematika může pomoci s předvídáním sopečných erupcí
• Jaké další reformy vyžaduje důchodový systém?
• Na zámku v Lánech se otevřela tajemná obálka