„Rádi bychom se zaměřili například na biomedicínský nebo letecký průmysl či vesmírný program. Jsou to nejen v aditivních technologiích významné obory, do kterých není snadné se dostat, a já myslím, že na to máme,” řekl minulý měsíc k tématu 3D tisku v Plzeňském kraji specialista společnosti COMTES FHT Matěj Rott.
Potvrdil tím, že vesmír je pro vědecko-výzkumnou oblast stále jedním z největších lákadel. Je to meta, k níž není snadné se přiblížit, natož ji dobýt. Plzeňský kraj a vesmír ale dohromady jdou.
Průkopníci Očenášek a Smetana
„Ludvík Očenášek, český raketový a letecký průkopník“. V síni slávy Muzea historie kosmonautiky v Novém Mexiku v USA jsou pouze dvě česká jména, z toho jedno rodáka z Plzeňského kraje, z obce Kříše na Rokycansku. Narodil se 4. srpna 1872, konstrukcí raket, a zdaleka nejen jich, se zabýval mezi světovými válkami. Jeho rakety vyletěly nejprve do výšky 1,5 km, později o kilometr výše, a newyorský deník Sun o prvních úspěšných testech informoval s titulkem „Nejnovější plán – pošta raketami“. Přesně takový totiž byl Očenáškův záměr.
Nejúspěšnější pokusy s jedno- i dvoustupňovými raketami prováděl Ludvík Očenášek v Praze na Bílé Hoře. O tom, že se do vesmíru může podívat také člověk, nepochyboval, ovšem domníval se, že je to otázkou několika let.
Je mimochodem velmi pravděpodobné, že Očenášek četl knihu Základové hvězdosloví, čili astronomie, což byla vůbec první česká publikace o astronomii. V roce 1837 ji napsal Josef František Smetana, doktor filozofie, profesor na filozofickém ústavu v Plzni a bratranec známého skladatele. A napsal ji právě v Plzni.
Ariane 6 a prestižní ESA
Ve středu 9. července 2024 začíná na kosmodromu Kourou ve Francouzské Guayaně „nová éra autonomní evropské vesmírné dopravy“. Raketa Ariane 6 zažehne motory, stoupá vzhůru a zahajuje testovací, téměř tříhodinový let. V Plzeňském kraji vše bedlivě sledují ve společnosti ATC Space Klatovy a na Západočeské univerzitě, díky nimž je na trupu rakety vidět i česká vlajka.
Klatovská společnost totiž Ariane 6 přispěla díly a sestavami z hliníkových slitin na nosnou raketu a její pomocné urychlovací motory. Technologii na jejich obrábění navrhl vědecký tým Laboratoře technologie obrábění Regionálního technologického institutu, což je výzkumné centrum Fakulty strojní ZČU.
„Tímto završujeme naše úsilí započaté v roce 2016 vyjednáním účasti v programu na vývoj Ariane 6. S 25 miliony € šlo o největší investici ČR do programu ESA (European Space Agency, pozn. red.) vůbec. Navíc v mimořádné situaci, kdy bylo potřeba s ostatními členskými státy ESA vyjednat vstup ČR do rozběhnutého programu, ve kterém evropské firmy bojovaly o dlouhodobé, a tedy atraktivní zakázky,“ zhodnotil přínos projektu Ondřej Rohlík z Ministerstva dopravy, který ČR zastupuje v Programové radě pro kosmickou dopravu ESA a série jednáni se od začátku účastnil.
Spolupráci ZČU a ATC Space v roce 2023 obdivoval Mezinárodní strojírenský veletrh v Brně, kam univerzita jeden z dílů vyslala jako ukázku toho nejlepšího, co v jejích laboratořích vzniká.
Klatovy ovšem nejsou jediné, zakázkou pro ESA se může od loňska chlubit také společnost STREICHER ze Štěnovic u Plzně, která se specializuje na výrobu vakuových komor. Do laboratoří agentury dodala jednu na míru vyrobenou, určenou k simulaci vesmírného prostředí.
V šestiúhelníkové komoře o průměru 45 a výšce 35 centimetrů, jež vznikla z jednoho kusu oceli, bude agentura testovat díly pro satelity a zkoumat například vliv kosmického prostředí na jednotlivé materiály. „Jedná se o první projekt, s nímž nás ESA oslovila, je to pro nás významná reference,“ řekl jednatel strojírenské divize firmy Jiří Lopata.
VZLUSAT a Pilsen Cube
Ariane 6 vynesla do vesmíru náklad satelitů a vědeckých experimentů. I v této oblasti se může Plzeňský kraj pochlubit nejen zkušenostmi, ale také úspěchy.
Když Výzkumný a zkušební letecký ústav v roce 2023 informoval, že česká družice VZLUSAT-1 shořela v atmosféře, na první pohled to na úspěch nevypadalo. Bylo ovšem třeba dodat, že satelit shořel po téměř šesti letech fungování, což už byl mimořádný výkon. Většina obdobných misí malých satelitů totiž končí po několika týdnech až měsících.
Přínos Plzeňského kraje? Družici celou dobu ovládali a komunikovali s ní vědci týmu PilsenCUBE ze Západočeské univerzity v Plzni. „Družice sama byla experimentem a přinesla nám mnoho znalostí ve stavbě, ale především v operování družice, tedy i v rozvoji pozemní stanice pod vedením ZČU, která zajistila téměř nepřetržitý provoz operování po dobu celých šesti let,” řekl vedoucí vědecký pracovník VZLÚ Vladimír Dániel, který vedl vývoj VZLUSAT-1.
„Výsledky jsme úspěšně aplikovali nejen v dalších projektech, ale též ve výuce a při zvyšování kompetencí našich absolventů,“ doplnil kolegu vedoucí projektu PilsenCUBE Jiří Masopust.
VZLUSAT-1 byl ve vesmíru od roku 2017. V roce 2022 ho následoval stále činný VZLUSAT-2, mimo jiné první česká družice, která dokázala pořídit snímek České republiky ve vysokém rozlišení. I s ní komunikuje stanice Západočeské univerzity.
Než se ale VZLUSAT-2 do vesmíru dostal, vznikl projekt Pilsen CUBE II a v západočeské metropoli se začalo pracovat na vlastním satelitu. Univerzita se rozhodla dát prostor mladším a nadchnout nastupující generaci pro kosmický výzkum, spojila se se Správou Informačních Technologií města Plzně a v rámci konceptu Smart City Plzeň pak středoškolské týmy z celé republiky posílaly do Plzně návrhy experimentů, které by se do do krychle o velikosti 10 x 10 x 10 cm mohly začlenit. Uspěl například plzeňský tým PILSCAM, jehož členy napadlo sledovat kamerou ze satelitu světelné znečištění na Zemi. O stavbu družice se postarala Fakulta elektrotechnická, na vypuštění do vesmíru Pilsen Cube II zatím ještě čeká.
LASAR a AstroX
Když se dnes v Plzeňském kraji hovoří o nové vědecké generaci a výzkumu vesmíru, pravděpodobně zazní slovo LASAR a jméno Anna Krebsová. Studentka Gymnázia na Mikulášském náměstí je totiž jedinou plzeňskou členkou stejnojmenného celorepublikového středoškolského vědeckého týmu, který vloni zabodoval doslova na světové úrovni. Anna, Simon Klinga, Viktor Adámek, Boris Brovkin a Richard Nikel totiž navrhli projekt na opravu nekomunikujících družic a uspěli s ním v prestižní celosvětové soutěži Conrad Challenge v centru NASA v Houstonu, kam se český nápad dostal vůbec poprvé.
Studentský projekt s plným názvem Laser Satellite Recovery ukázal cestu, jak ze Země opravit nekomunikující satelity kroužící po oběžné dráze. Namířit silný laserový paprsek na družici, přetížit ji, restartovat a možnost nahrát aktualizovaný software, který chybu neobsahuje. Studentka a studenti zaujali nejen nápadem, ale i jeho prezentací, domů se vrátili s cenou poroty i cenou za přednes. Získali stipendia na prestižní americké školy jako Floridský technologický institut, Menlo College nebo Clarkson University.
Úspěšnou výpravu do Houstonu spolu s dalšími kraji finančně podpořil také Plzeňský kraj. Mentorskou pomoc našel tým LASAR opět na Západočeské univerzitě, kromě Fakulty elektrotechnické tentokrát i na Fakultě aplikovaných věd.
Druhá jmenovaná fakulta pak svými znalostmi podpořila ještě jeden mladý vědecký projekt AstroX. Tentokrát už čistě plzeňský tým Eduard Plic, Matyáš Matta, David Němec, Tomáš Raichman a Lucie Kohoutková z Masarykova gymnázia přišel s myšlenkou na měření výšky mraků z Mezinárodní vesmírné stanice.
V říjnu 2022 se zúčastnili hackathonu v pražském planetáriu, poté si ze soutěže AstroPi Mission Space Lab odnesli první cenu, nápad rozpracovali a představili ho Evropské vesmírné agentuře. „V roce 2023 jejich řešení putovalo přímo na Mezinárodní vesmírnou stanici. FAVka poskytla týmu AstroX laboratoř, ve které na projektu pracovali. V podstatě se jedná o první tým, který kdy vyhrál výzvu Grab the Lab,” chválí fakulta své svěřence.
Nikoho asi nepřekvapí, že se takto talentovaní mladí lidé z celého Plzeňského kraje navzájem znají, spolupracují a o své poznatky se rádi dělí s vrstevníky. Umožňuje jim to například pilotní projekt Budování komunity talentů pro výzkum, vývoj a inovace. Program, známý pod značkou GoHigher. Sdružuje 260 žaček a žáků z 19 středních škol v Plzeňském kraji a právě Anna Krebsová z týmu LASAR a Matyáš Matta z AstroX patří k jeho nejznámějším tvářím.
Podívat se do vesmíru
Samozřejmě ne každý má možnost dostat se se svým nápadem až za hranici zemské atmosféry. Každý se ale může do vesmíru podívat vlastníma očima, dozvědět se o něm víc. A může při tom třeba sedět v příjemně měkkém sedadle.
Astronomii a příbuzné obory propaguje například Hvězdárna v Rokycanech a Plzni, příspěvková organizace Plzeňského kraje. V obou městech, jež má v názvu, má pracoviště, a spolu s nimi využívá ještě mobilní digitální planetárium, díky němuž doslova přiváží vesmír do škol. Kromě toho hvězdárna často pořádá také pozorování noční oblohy v terénu, k čemuž má jedinečné podmínky v Manětínské oblasti tmavé oblohy. Teprve třetí území tohoto typu, které je minimálně znečištěné světelným smogem a nabízí ideální podmínky pro profesionální i laické astronomy, vzniklo na pomezí Plzeňského a Karlovarského kraje v roce 2014.
Jen o rok starší lákadlo má Techmania Science Centrum. V roce 2013 otevřela supermoderní 3D planetárium, tehdy první svého druhu v České republice. Hvězdnou oblohu tam lze pozorovat za každého počasí, v kteroukoliv denní dobu, a navíc interaktivně. Nabízí let až 140 tisícům hvězd, prohlídku věrného modelu galaxie, desítek mlhovin i pohled na samotnou strukturu vesmíru.
Kromě toho Techmanie věnovala vesmíru celou expozici fyzikálních a astrofyzikálních jevů a fenoménů. Zaměřuje se na téma hmotnost či tíhy na planetách, na sluneční soustavy, Keplerovy zákony, tornáda, vulkanickou činnost, fáze Měsíce, složení Země či složení Slunce.
Zázemí a technologie Techmanie zkrátka dokážou něco, co klasická hvězdárna nabídnout nemůže. Z návštěvnického pohledu si ale obě instituce nekonkurují, naopak se skvěle doplňují a dávají obyvatelům Plzeňského kraje i jeho návštěvníkům možnost zažít vesmír tak, jak jen to lze.
Je také pravděpodobné, že si hvězdárna, Techmania a další instituce nenechají ujít příležitost, kterou za necelé čtyři roky přinese datum 10. ledna 2029. Tehdy se totiž k Zemi nejvíce přiblíží planetka s číslem 2613, již 30. srpna 1979 v hvězdárně na Kleti objevil slovenský astronom Ladislav Brožek. Planetce dal jméno Plzeň.
