Zobrazenie zdroja stránky Stardust

{{Umelé kozmické teleso|
cospar=1999-003A|
názov=Stardust|
katalóg=25618|
štart=[[7. február]] [[1999]]|
kozmodróm=[[Cape Canaveral Space Force Station|Cape Canaveral]]|
raketa=Delta 7426|
stav=materská časť na heliocentrickej dráhe<br />návratové puzdro pristálo na Zemi|
zánik alebo pristátie=Pristátie puzdra|
zánik=[[15. január]] [[2006]]|  
prevádzkovateľ=[[Spojené štáty|USA]], [[National Aeronautics and Space Administration|NASA]] – [[Laboratórium prúdového pohonu|JPL]]|
výrobca=USA, Lockheed Martin Astronautics|
kategória=[[kometárna sonda]]|
hmotnosť=vzletová {{kg|385}} 
}}

'''Stardust''' (po slovensky ''hviezdny prach'') je americká [[medziplanetárna sonda]], ktorú [[National Aeronautics and Space Administration|NASA]] vypustila  [[7. február]]a [[1999]]. Jej cieľom bolo priniesť vzorky z [[Koma (astronómia)|komy]] kométy [[Kométa Wild 2|Wild 2]] a ďalšieho prachu medzihviezdneho a medziplanetárneho pôvodu. Postavila ju firma [[Lockheed Martin Astronautics]] (LMA), Denver, Colorado (USA). Prevádzkovateľom je [[National Aeronautics and Space Administration|NASA]] [[Laboratórium prúdového pohonu]] (JPL), Pasadena, Kalifornia (USA) pre ústredie NASA, Office of Space Science, Washington, DC (USA). 

Sonda priletela ku kométe Wild 2 [[2. január]]a [[2004]]. Počas preletu odobrala vzorky [[koma (astronómia)|komy]] a vyfotografovala jej ľadové jadro. Kapsula so vzorkami pristála približne o 10:10 [[UTC]]  [[15. január]]a [[2006]] v púštnej oblasti [[Utah]]u. Súradnice miesta pristátia boli 40° 21,9' severnej šírky a 113° 31,25' západnej dĺžky.

Navyše sonda [[21. november|21. novembra]] [[2002]] preletela len {{km|3300|m}} od [[planétka|planétky]] [[5535 Annefrank]] a vyhotovila niekoľko fotografií. Hlavným výskumníkom misie sondy Startdust bol [[Donald Brownlee]] z [[Washingtonská univerzita|Washingtonskej univerzity]] v Seattli. Sonda bola riadená z pozemných stredísk v areáli závodu Lockheed Martin Astronautics (LMA) a strediska NASA JPL. Na spojenie so sondou slúžil systém staníc DSN (Deep Space Network). Po skončení všetkých úloh bola sonda vypnutá a pohybuje sa po [[heliocentrická dráha|heliocentrickej dráhe]], na ktorej nehrozí kolízia s niektorou z planét slnečnej sústavy.

== Popis sondy ==
Sonda sa pôvodne skladala z dvoch stavebných častí, z ''materskej sondy'' a z ''návratového puzdra''.

=== Materská sonda ===
[[Súbor:Stardust - Concepcao artistica.jpg|thumb|Umelecký pohľad na sondu Stardust (obrázok NASA)]]

Hlavné telo sondy typu [[SpaceProbe]] s rozmermi 1,7×0,66×{{m|0.66|m}}, kryté protimeteorickým štítom Whippleovho typu, je vybavené dvoma paralelnými panelmi slnečných batérií s celkovou plochou {{m2|6.6}}, tiež na prednej hrane s menšími protimeteorickými štítmi, dobíjajúcimi jednu nikel-hydridovú [[akumulátor]]ovú batériu s kapacitou 16 Ah. Telekomunikačný systém pracujúci v pásme X (8 GHz, výkon [[polovodič]]ového zosilňovača 15 W, rýchlosť prenosu 40 až 4 000 bit/s) využíva najmä antény so stredným ziskom; parabolická anténa s priemerom {{m|0.6|m}} bola využitá iba počas preletu okolo kométy. Ďalej nesie 3 všesmerové antény pre spojenie v blízkosti Zeme. Palubný počítač s procesorom RAD6000 využíva väčšiu časť operačnej pamäte (RAM) s kapacitou 128 Mbyte na ukladanie nameraných dát. Na korekcie dráhy a rotačné manévre slúži 8 motorčekov na jednozložkové kvapalné pohonné látky (KPL) ([[hydrazín]]) s ťahom 4,4 N; na stabilizáciu slúži 8 motorčekov s ťahom 0,9 N. Celková zásoba KPL bola na začiatku letu {{kg|85}}. Orientačný systém využíva dve redundantné inerciálne plošiny s laserovými [[gyroskop]]mi a [[akcelerometer|akcelerometrami]], hviezdnu kameru a dva detektory Slnka. 

Na palube sondy sú tiež dva mikročipy, na ktorých sú vyleptané mená 58 214 obetí vietnamskej vojny a ďalších viac ako milióna ľudí, ktorí o to požiadali prostredníctvom internetu. 

[[Súbor:Stardust kresba.png|thumb|Nákres sondy]]

Na sonde sú umiestnené nasledujúce vedecké experimenty, na ktorých príprave sa podieľali aj [[Nemecko|nemeckí]] a [[Spojené kráľovstvo|britskí]] vedci: 
* dva zberače ADC (Aerogel Dust Collectors) prachových častíc s rozmermi od 1 do 100 µm, a to:
** zberač kometárneho prachu tvorený 132 blokmi [[aerogél]]u s rozmermi 20×40×{{mm|30|m}} v hliníkových nosičoch, s celkovou aktívnou plochou {{cm2|1050}};
** zberač medziplanetárneho a medzihviezdneho prachu tvorený 132 blokmi aerogélu s rozmermi 20×40×{{mm|10|m}} v hliníkových nosičoch, s celkovou aktívnou plochou {{cm2|1050}};
* analyzátor prachových častíc CIDA (Comet and Interstellar Dust Analyzer) tvorený hmotovým spektrometrom;
* detektor prachových častíc DFM (Dust Flux Monitor), ktorý tvoria:
** dva fóliové detektory pre menšie častice;
** dva vibračné senzory pre väčšie častice;
* navigačná kamera s osempolohovým karuselom s filtrami a detekčným prvkom typu [[CCD]] s maticou zloženou z 1024×1024 bodov (rozlíšenie {{m|6|m}}/{{km|100|m}}).

=== Návratové puzdro ===
[[Súbor:Stardust Dust Collector with aerogel.jpg|thumb|[[Aerogél]]ové zberače prachu]]
 
Pre dopravu blokov aerogélu na Zem bola sonda vybavená neriadeným návratovým puzdrom SRC (Sample Reentry Capsule) s hmotnosťou {{kg|45.7}}, priemerom {{m|0.81|m}} a výškou {{m|0.5|m}}, chráneným [[Ablácia (astronómia)|ablatívnym]] [[tepelný štít|tepelným štítom]] z [[grafit]]-[[epoxid]]ového kompozitného materiálu krytého uhlíkatým ablátorom nasýteným [[fenolová živica|fenolovou živicou]]. Na pristátie slúžili malý stabilizačný [[padák]] a hlavný padák s priemerom {{m|8.2|m}}, zaisťujúci pristátie na Zemi rýchlosťou do {{m|4.5|m}}/s. Pre lokalizáciu je vybavený UHF rádiomajákom napájaným chemickou batériou s životnosťou 20 hodín.

== Priebeh letu ==
=== Štart ===
[[Súbor:Delta II 7426 with Stardust before launch.jpg|thumb|Delta 7426 so sondou Stardust]]
Sonda vzlietla [[7. február]]a [[1999]] o 21:04:15 [[UT|svetového času (UT)]] z rampy SLC-17A kozmodrómu [[Cape Canaveral Space Force Station|Cape Canaveral]] na [[Florida|Floride]] na [[nosná raketa|nosnej rakete]] typu Delta 7426 (výr. č. 266) a o 21:31:34 UT bola navedená na únikovú dráhu zo zemského gravitačného poľa.

=== Medziplanetárny prelet ===
Počas medziplanetárneho preletu, ktorý trval celkom tri obehy okolo [[Slnko|Slnka]], motory sondy uskutočnili veľa korekčných manévrov. V období od februára do apríla roku 2000 sonda aerogélovým zberačom zhromažďovala vzorky prachových častíc medzihviezdneho pôvodu, lebo v tom čase letela proti smeru pohybu [[Slnečná sústava|slnečnej sústavy]].

Pri testovaní navigačnej kamery bolo zistené zarosenie jej optiky kondenzovanou vlhkosťou, ktorá ostala medzi [[šošovka]]mi jej [[objektív]]u pravdepodobne ešte z výroby. Dlhodobým natočením sondy tak, aby kamera bola zahrievaná Slnkom, sa túto chybu z väčšej časti podarilo odstrániť.

V dňoch 9. a 10. novembra 2000 sondu zasiahol mimoriadne silný [[Výron koronálnej hmoty|výron nabitých častíc]] z [[slnečná erupcia|erupcie na Slnku]], pri ktorom sa zvýšila úroveň [[radiácia|radiácie]] približne stotisíckrát. V dôsledku toho boli zmätené detekčné prvky CCD navigačnej kamery a palubný počítač po zistení poruchy sondu previedol do núdzového režimu. Aj tento problém sa technikom v riadiacom stredisku podarilo na diaľku zvládnuť.

=== Gravitačný manéver pri Zemi ===
Aby bolo možné dosiahnuť cieľovú kométu, uskutočnil sa [[15. január]]a [[2001]] [[gravitačný manéver]] pri [[Zem]]i. Sonda preletela o 11:14.28 UT najnižším bodom ([[perigeum|perigeom]]) hyperbolické dráhy vo výške {{km|6008|m}} nad zemským povrchom. Gravitačný manéver zvýšil rýchlosť sondy a zmenil pôvodnú heliocentrickú eliptickú dráhu s [[Perihélium|perihéliom]] 0,9562 [[astronomická jednotka|astronomických jednotiek (AU)]], [[afélium|aféliom]] 2,2163 AU a sklonom k [[ekliptika|ekliptike]] 0,009° na pretiahnutejšiu elipsu 0,9832 – 2,8248 AU. Sklon roviny dráhy sondy sa zvýšil na 3,696° a doba obehu sondy okolo Slnka sa predĺžila z 740,4 na 959,6 dňa.

O deň neskôr okolo 02:00 UT sonda preletela vo vzdialenosti 98 tisíc kilometrov od povrchu [[Mesiac]]a. Prelet bol využitý na urobenie 25 snímok jeho povrchu pre overenie, ako sa podarilo odstrániť chybu na optike navigačnej kamery.

=== Prelet okolo planétky Annefrank ===
[[Súbor:Stardust - Annefrank.jpg|thumb|Planétka Annefrank]]

Od augusta do decembra 2002 pokračovala sonda v zbere medzihviezdneho prachu. Celkom počas misie bola táto látka zbieraná 195 dní.

Dňa 2. novembra 2002 o 04:50 UT preletela sonda rýchlosťou {{km|7|m}}/s vo vzdialenosti asi {{km|3300|m}} okolo [[planétka|planétky]] [[5535 Annefrank]]. Približne pol hodiny počas najväčšieho priblíženia urobila niekoľko desiatok snímok tohto telesa, ktoré boli neskôr odoslané na Zem.

=== Prelet okolo kométy Wild 2 ===
[[Súbor:Wild2 3.jpg|thumb|Kométa Wild 2]]

Prvé snímky hlavného cieľa letu, kométy Wild 2, urobila navigačná kamera sondy už 13. novembra 2003 zo vzdialenosti 25 mil. km.

Vlastný prelet komou kométy, počas ktorého bol opäť vysunutý aerogélový zberač prachu, sa uskutočnil 2. januára 2004. K najväčšiemu priblíženiu k jadru kométy na vzdialenosť {{km|236|m}} došlo o 19:40:35 UT rýchlosťou {{km|6.1|m}}/s. Sonda sa v tej dobe nachádzala vo vzdialenosti 1,86 AU od Slnka a 2,6 AU od Zeme. Predbežne sa predpokladá, že množstvo zachytených prachových častíc v aerogéle môže byť asi 1 miligram. Okrem zberu prachu sonda urobila 72 snímok [[jadro kométy|jadra kométy]]. Jadro s priemerom približne {{km|5|m}} je pomerne kompaktné a na jeho veľmi zbrázdenom povrchu sa vyskytujú kopčeky vysoké až {{m|100|m}} a [[impaktný kráter|krátery]] s hĺbkou viac ako {{m|150|m}}. Sonda preletela troma plynoprachovými výtryskami, pričom 12 kometárnych častíc prerazilo [[protimeteorický štít]] sondy. Prístroj CIDA tiež okamžite analyzoval iné častice kometárneho prachu hmotnostným spektrometrom a detektory DFM registrovali ich početnosť.

=== Pristátie návratového puzdra ===
Pristávací manéver sa uskutočnil [[15. január]]a [[2006]]. O 05:58 UT sa kužeľovité pristávacie puzdro vo vzdialenosti 110 tisíc kilometrov od Zeme oddelilo od materskej časti sondy, ktorá štvrť hodiny potom uskutočnila úhybný manéver, aby nevletela spoločne s puzdrom do atmosféry Zeme, kde by zhorela. Približne štyri hodiny po rozdelení sondy, o 09:57 UT, vstúpilo návratové puzdro vo výške {{km|125|m}} nad Zemou do atmosféry, ktorá ho začala intenzívne brzdiť. Návratové puzdro vstupovalo do atmosféry rýchlosťou {{km|12.9|m}}/s a stalo sa tak najrýchlejším vracajúcim sa ľudským výtvorom. [[Preťaženie]] pritom vzrástlo približne na 38G. O dve minúty neskôr sa otvoril stabilizačný a v 09:59 UT aj hlavný padák. 

K vlastnému pristátiu došlo vo vojenskom výcvikovom priestore Utah Test and Training Range blízko [[Salt Lake City]] v štáte  [[Utah]] o 10:10 UT (03:10 miestneho času MST). Pristávacia oblasť, nachádzajúca sa v oblasti Dugway Proving Ground, bývalej strelnice pre skúšky chemických a bakteriologických zbraní, mala tvar elipsy s rozmermi 44 × {{km|76|m}}. Puzdro po pristátí sa najmenej trikrát odrazilo od zeme, než sa úplne zastavilo.

Pre vyhľadanie puzdra boli vyčlenené tri [[helikoptéra|helikoptéry]], ktoré až do okamihu pristátia z bezpečnostných dôvodov vyčkávali mimo oblasť pristátia. Prvý z nich s ženistami na palube lokalizoval odhodený padák o 10:44 UT a o 10:48 UT pristál pri puzdre. Ženisti potom preskúmali bezprostredné okolie puzdra, či sa tam nevyskytuje nevybuchnutá munícia. Až potom pristáli zvyšné dve helikoptéry. Po fotodokumentácii a očistení bolo puzdro o 12:03 UT dopravené do provizórneho laboratória zriadeného na základni armádneho letectva Michael Army Air Field na prvotnú inšpekciu, vypojenie palubných systémov a zabezpečenie aerogélových zberačov prachu.

Teraz sa plánuje prevoz do laboratórií v Johnsonovom vesmírnom stredisku, [[Houston]], Texas.

Celková dĺžka misie puzdra od štartu do pristátia merala 4,63 miliardy kilometrov (Tm), z toho dráha od Zeme ku kométe bola 3,41 Tm dlhá, od kométy späť na Zem iba 1,22 Tm. 

=== Pokračovanie letu materskej sondy ===
[[File:StardustTemple1.jpg|thumb|Jadro kométy [[Tempel 1]], ako ho nasnímala sonda Stardust]]

Materská sonda po odhodení návratového puzdra minula Zem a vrátila sa opäť do medziplanetárneho priestoru. Pokračovala v lete po heliocentrickej dráhe. Dňa [[8. február]]a [[2007]] bola sonda deaktivovaná s úmyslom prebudiť ju až po rozhodnutí, ku ktorému ďalšiemu cieľu sa vydá. Rozhodnutie padlo 3. júla toho istého roku, kedy bol pre sondu zvolený ako cieľ kométa [[9P/Tempel 1]]. Misia zároveň dostala označenie NExT (New Exploration of Tempel). 13. augusta riadiace stredisko oživilo systémy sondy, neskôr začalo sonde posielať programové vybavenie pre ďalšiu časť misie. Ku koncu roka prešla sonda dvakrát do bezpečnostného módu, z ktorého ju zakaždým prebralo riadiace stredisko. 

[[14. január]]a [[2009]] nastalo najväčšie priblíženie sondy k Zemi – minimálna vzdialenosť bola {{km|9157|m}}. Tento prelet bol využitý ako gravitačný manéver, ktorý umožnil sonde dosiahnuť kométu Tempel 1. Do konca roka 2009 nastali ešte tri prechody Stardustu o bezpečnostného módu, ďalšie tri prechody do bezpečnostného módu boli v roku 2010 pred samotným priblížením ku kométe. 16. decembra 2010 sonda zahájila navigačné snímkovanie kométy Tempel 1. [[15. február]]a [[2011]] sa Stardust priblížil ku kométe na minimálnu vzdialenosť {{km|200|m}} a fotografoval jej jadro.

[[24. marec|24. marca]] [[2011]] sonda naposledy zapla svoje motory, aby v nich spálila všetko palivo. V ten istý deň bolo prerušené všetko vysielanie. Bez paliva nefunguje orientačný systém, ktorý by otáčal solárne panely za Slnkom. Sonda je teda už len pasívnym telesom bez elektrickej energie, ktoré sa pohybuje na obežnej dráhe okolo Slnka.

== Pozri aj ==
* [[Aerogél]]

== Iné projekty ==
{{Projekt|commonscat=Stardust}}

== Externé odkazy ==
* [http://stardust.jpl.nasa.gov/ Oficiálna stránka projektu Stardust]

{{Program Discovery}}

[[Kategória:Medziplanetárne sondy]]
[[Kategória:Kometárne sondy]]
[[Kategória:Program Discovery]]
[[Kategória:Neaktívne sondy]]
[[Kategória:Kozmonautika v 1999]]
[[Kategória:Prieskum planétok]]
[[Kategória:Úspešné sondy]]