Co se skutečně odehrává se satelitem ve chvíli, kdy se při návratu do atmosféry rozžhaví doběla, začne se trhat a mizí v plamenech. Právě to je otázka, na kterou chce Evropská kosmická agentura odpovědět pomocí připravované mise Draco. Nejde o běžný satelit s vědeckým přístrojem, ale o objekt navržený čistě k jedinému účelu. Řízeně vstoupit do atmosféry, rozpadnout se a během toho o sobě dodat co nejvíc dat.

Draco, zkratka pro Destructive Reentry Assessment Container Object, má poprvé umožnit přímé měření toho, co dnes inženýři a vědci znají hlavně z počítačových modelů a laboratorních simulací. Satelit bude při sestupu sledovat vlastní teplotu, mechanické namáhání i tlak okolního prostředí. Kamery namířené na jeho konstrukci zaznamenají, kdy a kde dochází k rozpadu jednotlivých částí. Právě tyto okamžiky jsou klíčové pro pochopení chování různých materiálů při extrémním zahřátí.

Proč je důležité, aby satelit zmizel beze zbytku

ESA dlouhodobě prosazuje koncept takzvaného Zero Debris, tedy snahu omezit vznik nového kosmického odpadu. Ten dnes ohrožuje nejen aktivní družice, ale i budoucí mise. Jedním z řešení je takzvaný design for demise. Jinými slovy navrhovat satelity tak, aby při návratu do atmosféry kompletně shořely a nezanechaly po sobě žádné trosky ani na oběžné dráze, ani na Zemi.

Jenže právě tady naráží současná technika na limity. Modely návratu do atmosféry nejsou dostatečně ověřené reálnými daty. Není přesně jasné, které materiály se rozpadnou spolehlivě a které mohou přežít v podobě fragmentů. Draco má tuto mezeru zaplnit. Pokud vše půjde podle plánu, satelit o hmotnosti zhruba 150 až 200 kilogramů vstoupí do atmosféry nad neobydlenou částí oceánu přibližně dvanáct hodin po vypuštění na oběžnou dráhu.

Data se budou během sestupu ukládat přímo na palubě. Po otevření padáku má Draco krátké časové okno, přibližně dvacet minut, během kterých odešle naměřené údaje přes geostacionární družici. Poté se mise definitivně uzavře dopadem do moře.

Neviditelný dopad na atmosféru

Zánik satelitu v atmosféře není jen technický problém, ale také environmentální otázka. Při rozpadu vznikají takzvané ablační produkty, mikroskopické částice kovů a dalších materiálů, které se dostávají do vyšších vrstev atmosféry. O jejich dlouhodobém vlivu na chemii ovzduší, tvorbu aerosolu nebo třeba ozonovou vrstvu zatím existuje jen omezené množství poznatků.

Právě proto má mít Draco širší dopad než jen na konstrukci budoucích družic. Přímá měření mohou pomoci zpřesnit odhady toho, jak návraty kosmické techniky ovlivňují klima a horní vrstvy atmosféry. Zároveň mohou přispět k lepšímu řízení rizik spojených s nekontrolovanými návraty, které mohou ohrozit letecký provoz nebo v krajním případě i lidi na zemi.

Mise Draco je zatím plánována na rok 2027 a půjde o jednorázový experiment. I přesto od ní odborníci očekávají víc než jen odpověď na jednu otázku. Reálná data z destruktivního návratu mohou odhalit i jevy, které současné modely vůbec nezachycují. Právě v tom spočívá její největší přínos. Nejen ověřit to, co si myslíme, že víme, ale také ukázat, kde se dosavadní představy o chování satelitů v ohni atmosféry mýlí.