Sciencemag.cz
Doporučujeme
Realizace ambiciózního kosmického projektu „European Laser Timing“ (ELT), do kterého jsou zapojeni čeští vědci, vstoupil do své závěrečné fáze. Cílem projektu je pomocí laserových pulsů synchronizovat superpřesné atomové hodiny ve vesmíru a na Zemi a mimo jiné dokázat, že čas běží na obou místech odlišnou rychlostí. Tím by se měla potvrdit platnost Einsteinovy teorie relativity.
Projekt ELT je ryze českým příspěvkem k významnému mezinárodnímu experimentu ACES („Atomic Clock Ensemble in Space“), jehož cílem je ověřit činnost nové generace extrémně přesných atomových hodin v podmínkách mikrogravitace a provádět na sobě nezávislá měření času na Zemi a ve vesmíru. Hlavním koordinátorem projektu ACES je Evropská kosmická agentura (ESA), která prostřednictvím regionálních evropských partnerů zapojuje do projektů soukromé i veřejné subjekty.
Zařízení ELT bude společně s ACES v roce 2015 instalováno na palubě Mezinárodní kosmické stanice ISS, konkrétně na evropském laboratorním modulu Columbus. Na jeho vývoji se podílí kroměřížská společnost CSRC („Czech Space Research Centre“) a Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT v Praze. Pro přenos přesného času mezi pozemními stanicemi a ISS bude využita metoda přenosu pomocí laserových pulsů. Pro tuto metodu bude využita stávající celosvětová síť pozemních laserových stanic, která slouží k měření vzdálenosti družic. Na Mezinárodní kosmické stanici ISS bude umístěn laserový odražeč pro přesné měření vzdálenosti a dále rychlý detektor jednotlivých fotonů, který bude určovat okamžik příchodu laserového pulzu.
„Z laboratoří FJFI ČVUT pochází speciální optický detektor SPAD – Single-Photon Avalenche Diode, který je schopen detekovat jednotlivé fotony a je klíčovým prvkem celého zařízení ELT,“ komentuje český přínos Michal Václavík z České kosmické kanceláře. „Pro přesné měření času se tento detektor, respektive celá navržená metoda, používá na třech čínských navigačních družicích Compass a na družici Jason 2 provozovanou NASA a CNES,“ dodává Václavík. Výzkum a vývoj SPAD detektoru započal na ČVUT již v roce 1984.
„Naše pracoviště má bohaté zkušenosti s kosmickým výzkumem. SPAD detektor je instalován na 25 pozemních stanicích určených k laserovému měření vzdálenosti družic. Tyto stanice jsou na všech kontinentech vyjma Antarktidy. Vyvinuli jsme také laserový dálkoměr pro ruskou sondu Mars 96 a také americkou sondu Mars Polar Lander. Právě probíhající projekt ELT je prozatím posledním využitím unikátní metodiky vyvinuté na našem ústavu,“ přibližuje historii vývoje zařízení profesor Ivan Procházka z Fakulty jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT.
V současné době vstoupil projekt ELT do další fáze v rámci níž bude vyroben letový kus určený pro Mezinárodní kosmickou stanici ISS. S vypuštěním celého experimentu ACES se prozatím počítá v polovině roku 2015. Už nyní je ale jasné, že český projekt bude pro celý experiment velmi přínosný.
„Projekt European Laser Timing je vzorovou ukázkou spolupráce soukromé firmy se státní výzkumnou institucí. Přesně to je jedním z dlouhodobých cílů vědecko-výzkumných organizací, jako je Evropská kosmická agentura,“ uzavírá Václavík.
