Československí predchodcovia prvej slovenskej družice

Slovensko sa tento rok dočkalo svojej prvej družice, no dnes si len málokto spomenie na to, že sa Slováci – v rámci spoločného štátu s Čechmi – na vývoji vlastných kozmických družíc už niekoľkokrát podieľali. Československé družice niesli názov Magion a na svoju dobu boli vskutku výnimočným počinom.

V roku 1970 vznikol za železnou oponou spoločný vesmírny program socialistických štátov s názvom Interkozmos. Program bol riadený z Moskvy a jeho cieľom bolo zapojiť do výskumu vesmíru aj satelitné štáty ZSSR. Hoci išlo o istú propagačnú záležitosť (´komunizmus je vždy niekoľko krokov pred kapitalistickými štátmi´), pre vedcov zo zúčastnených krajín bol veľkým prínosom.

Československý vedci teda dostali možnosť podieľať sa na sovietskych vesmírnych projektoch a to od satelitov krúžiacich okolo Zeme, až po Remkov let. Dvaja českí inžinieri, Jaroslav Vojtka a Pavel Triska, ktorí sa podieľali na projekte Interkozmos 5, si všimli istej anomálie: náklad rakety, ktorá satelit vynášala, musel byť z istých fyzikálnych príčin asi o 15 kg ťaží, ako samotná družica. Tento nepomer sa vyvažoval za pomoci závaží. Doma dali československí vedci hlavy dokopy a prišli s prevratnou myšlienkou – čo takto namiesto onoho inak bezfunkčného závažia vyvážiť raketu akýmsi miniatúrnym satelitom, ktorý by robil rovnaké, alebo podobné merania, ako hlavný satelit, a výsledky by sa potom porovnávali? Šlo o geniálny nápad, prvý podobný v histórii kozmonautiky. Dnes už je miniaturizácia technických zariadení a maximalizácia ich využitia bežným javom, no v 70. rokoch šlo o revolučnú vec.

Ako sa československým vedcom (alebo politikom?) podarilo uchlácholiť skostnatený sovietsky režim sa už asi nikdy nedozvieme; avšak Sovieti návrh na zmenšený satelit nielenže prijali, ale dokonca navrhli, aby si ho vedci z Československa postavili sami doma. Družica však mala mať niekoľko veľkých obmedzení: mala vážiť oných 15 kilogramov (ani menej, ani viac), musela byť symetrická – tzn. jej ťažiskový bod sa mal nachádzať na istom presne danom mieste a nikde inde, rozmery boli pevne dané, a v neposlednom rade nesmela byť hermetizovaná, čo radikálne znižovalo dĺžku funkčnosti jej prístrojov a hrozilo, že za istých podmienok nebudú fungovať vôbec.

Satelit dostal názov Magion. Ide o zloženinu slov „magnetické pole,“ „ionosféra,“ a plazma, teda hlavné ciele výskumu projektu. Projekt dostal na starosti Geofyzikálny ústav Československej akadémie vied a s výstavbou satelitu sa začalo v roku 1974. Pôvodne sa uvažovalo o guľatom tvare objektu, no napokon sa z technických aj rozmerových príčin ujal tvar príznačne pomenovaný „krabice od bot.“ Satelit bol hotový za dva roky, no ďalšie dva roky trvali jeho skúšky v pražských laboratóriách.

Obr.2: Technický plán Magionu 1. Družica vypadala ako „krabica od topánok z ktorej trčia anténky.“

Magion 1 sa svojho letu dočkal 28. októbra 1978 zo sovietského kozmodrómu Pleseck. Satelit bol prepojený s materskou družicou Interkozmos 18 a obe zariadenia boli vynesené raketou Kozmos 3M.

Československá družica bola prvé tri týždne pevne spojená s hlavným sovietskym satelitom. 14. novembra došlo k oddeleniu oboch telies, ktoré sa od seba vzďaľovali rýchlosťou 60 kilometrov za deň, pričom obe vykonávali merania zemskej magnetosféry a rovnako tak nepretržite merali svoju vzájomnú a neustále sa zväčšujúcu vzdialenosť. Výsledky sa v pozemných staniciach neustále porovnávali. Magion 1 obehol planétu každých 96 minút a medzi jeho základné úlohy patrilo meranie nízkofrekvenčného magnetického poľa Zeme, detegovanie ionizujúceho žiarenia, či experiment s meraním elektrického a magnetického poľa do 16kHz. Družica pracovala na svojej dráhe štyri roky a po tomto čase bola navedená do vrchných vrstiev atmosféry Zeme, kde zhorela.

Ďalšia československá družica, Magion 2, sa dostala do kozmu až v septembri 1989. Opäť išlo o „dodatočnú záťaž,“ pevne pripútanú k materskému satelitu sovietskej výroby, Interkozmosu 24. Magion 2 bol však veľmi odlišný od svojho predchodcu – vážil 52 kilogramov, takže na svojej palube mohol niesť ďaleko väčší počet prístrojov. Ciele jeho výskumu však boli podobné, a to procesy v zemskej magnetosfére a ionosfére. Po jeho vynesení na obežnú dráhu a oddelení od sovietskeho proťajšku však nastali nemalé komplikácie. Zo štyroch slnečných panelov sa plne rozvinul len jeden, čo spôsobilo stratu kontaktu pozemného strediska s družicou. Tú sa však napokon podarilo obnoviť potom, čo sa Magion 2 dostal na osvetlenú stranu Zeme.

Obr. 3: Magion 2 skladaný v Geofyzikálnom ústave ČSR v Prahe.

Magion 3 sa vydal do vesmíru 18. decembra 1991. Satelit bol prakticky kópiou Magionu 2. Od materskej družice Interkozmos 25 sa oddelil 28. decembra a bez väčších problémov zahájil svoju činnosť na obežnej dráhe Zeme. Napriek faktu, že činnosť Magionu 3 trvala len jeden rok, československý satelit obieha domovskú planétu dodnes.

Obr. 4: Výnimočný záber. Na raketu Cyklon 3 je montovaná sovietska geofyzikálna družica Interkozmos 25. Na jej konci si možno povšimnúť československý satelit Magion 3.

V rámci projektu „Magion,“ boli do vesmíru vydané ešte dva satelity, Magion 4 a 5. Obe tieto zariadenia boli opäť vernou kópiou druhej a tretej družice, no spadali už len pod samostatnú Českú republiku.

Oba tieto satelity boli súčasťou projektu Interball, ktorého cieľom bolo skúmať zemskú magnetosféru. Do projektu Interball spadali okrem ruskej vesmírnej agentúry aj ESA a NASA. Aj na Magione 4, ktorý štartoval v auguste 1995, bol vedecký prístroj zo Slovenska. Išlo o elektrónový a protónový spektrometer DOK-S vyvinutý na Ústave experimentálnej fyziky Slovenskej akadémie vied v Košiciach. Spektrometer DOK-S sa už pred tým použil na Magionoch 2 a 3 a nechýbal ani na piatom. Magion 5 odštartoval 29. augusta 1996. Avšak už na druhý deň, 30. augusta, sa s družicou stratilo spojenie. Problémom bol zrejme nízky prísun elektrickej energie dodávanej skrz slnečné panely. Po niekoľkých týždňoch márneho čakanie začala byť družica považovaná za mŕtvu. Avšak po dvoch rokoch, v máji 1998 sa s ňou nečakane podarilo nadviazať kontakt. Satelit sa postupne ujal svojej pôvodnej úlohy a tú vykonával až do júna 2001, kedy bol oficiálne vypnutý. Okolo Zeme však krúži dodnes.

Obr. 5: slovenský prístroj, elektrónový a protónový spektrometer, DOK-S. Nachádzal sa na Magionoch 2 až 5.

Výnimočnosť projektu Magion spočívala nielen vo využití „voľného miesta“ na sovietskych raketách, ale hlavne v zmene celkového uvažovania v kozmických technológiách. Nápad miniaturizovať satelity a maximálne tak využívať nosnosť rakiet sa ujal na celom svete, vrátane Spojených Štátov Amerických. Vyšiel však z dielne českých a slovenských vedcov. Je dobré a správne si to raz za čas pripomenúť.

Zdroje: