Kosmická optika

Evropská kosmická agentura (ESA) je branou Evropy do vesmíru. Zajišťuje, rozvíjí a koordinuje pro Evropu přístup ke kosmickým technologiím a aplikacím. ESA je mezinárodní organizace, kterou v současnosti tvoří 22 členských států a jejímž úkolem je navrhovat a realizovat Evropský kosmický program. Spolupráce, spojení finančních prostředků i know-how odborníků z jednotlivých zemí umožňuje ESA dosáhnout k cílům, které by pro jednotlivé evropské státy byly daleko mimo jejich možnosti.

V současnosti se náš vědecký tým podílí na řešení hned několika projektů zabývajících se výzkumem kosmu a to jak přímo pro ESA (projekty METIS a ASPIICS), tak pro některé z jejích hlavních dodavatelů jako je například Airbus Defence and Space SAS (projekt TIRI) nebo OHB Italia S. p. A (projekt NEOSTEL).

METIS (The Multi Element Telescope for Imaging and Spectroscopy)

Sluneční koronograf METIS je jedním z 10 hlavních experimentů družice Solar Orbiter a zobrazuje sluneční koronu ve 3 spektrálních oblastech – ve spektrální čáře HeII na vlnové délce 30,4 nm, v čáře HI na vlnové délce 121,4 nm a v polarizovaném viditelném světle 590 – 650 nm. Tým TOPTEC je zodpovědný za realizaci dvou hlavních zrcadel (M1 a M2) teleskopu METIS. PDF 

Twitter

Vesmír pro lidstvo - Solar Orbiter

ASPIICS (Association de Satellite Pour l'Imagerie et l'Interferometrie de la Couronne Solaire)

Projekt ASPIICS je součástí technologické mise PROBA 3 věnované demonstraci technik a technologii letu družic ve formaci. ASPIICS je také první sluneční koronograf, který je v tomto případě rozdělen do dvou nezávislých družic vzdálených od sebe cca 140 m. TOPTEC má na starosti optický návrh a tolerancing celé optické soustavy a její výrobu. PDF 

NEOSTEL (Near Earth Object Survey Telescope)

Cílem projektu NEOSTEL je vývoj a realizace soustavy dalekohledů rozmístěných podél rovníku, jejichž úkolem je pozorování oblohy a automatické vyhledávání potenciálně nebezpečných objektů v blízkosti Země. Nový koncept dalekohledu, tzv. „Fly-Eye“ umožňuje rozšíření zorného pole při zachování kompaktních rozměrů. Náš tým dodává asférické čočky Fly-Eye dalekohledu a vyvíjí testovací prvky. PDF 

TIRI (Thermal InfraRed Imager)

Projekt je zaměřený na ověření možnosti použití nechlazených mikrobolometrických snímačů pro pozorování Země. Cílem je vyvinout optický systém, který umožní snímání Země v infračervené oblasti s vysokým rozlišením z nízké oběžné dráhy. TOPTEC v rámci tohoto projektu řešil optický design teleskopu, detailní analýzu jeho vlastností a jeho následnou optimalizaci s ohledem na jeho vyrobitelnost.

FLEX (FLuorescence EXplorer) 

Projekt je zaměřen na komplexní optickou analýzu systému, montáž jednotlivých optických a mechanických prvků  a jejich další integraci do plně funkčního systému. Cílem mise je zmapovat vegetační fluorescenci a kvantifikovat fotosyntetickou aktivitu, která zlepší porozumění pohybu uhlíku mezi rostlinami a atmosférou. PDF 

Vesmír pro lidstvo - Pozorování Země

ARIEL (Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large-survey)

Zapojení do projektu představuje návrh, vývoj a realizaci optické sestavy včetně jejího uchycení a možností nastavení. Cílem mise je výzkum exoplanet a podmínek jejich vzniku prostřednictvím měření chemického složení   a tepelné struktury. PDF

TRUTHS (Traceable Radiometry Underpinning Terrestrial- and Helio-Studies) 

Mise TRUTHS poskytne referenční hodnoty měření radiace od Země a Slunce důležité pro měření klimatu a stane se tak "standardní laboratoří ve vesmíru". TRUTHS ponese kryogenní sluneční absolutní radiometr, hyperspektrální zobrazovací spektrometr a nový palubní kalibrační systém. Bude provádět nepřetržitá měření dopadajícího slunečního záření a odraženého záření za účelem vyhodnocení jejich poměru.
V rámci projektu TRUTHS poskytuje centrum TOPTEC poradenství při výrobě složitých optických prvků a vyvíjí technologii pro realizaci velkých optických hranolů a polarizátorů.

S-BOC mise VISDOMS  (Verification of In-Situ Debris Optical Monitoring from Space)

Primárním cílem mise VISDOMS a její optické části (S-BOC) je prokázat statistické sledování malých úlomků na nízké oběžné dráze a mimo ni. Sekundárním cílem je prokázat geostacionární dohled z družic na nízké oběžné dráze. Bude využívat pasivní optický dalekohled se širokým zorným polem a bude létat na vyhrazené mikrosatelitní družici nebo jako doplněk na družici třetí strany. První vyslání do vesmíru je plánováno v roce 2026. Celá mise má být uskutečněna v roce 2030.
V současné fázi projektu spolupracuje TOPTEC se společností Airbus na optickém a mechanickém návrhu optického komponentu S-BOC.

QUVIK (Quick Ultra-Violet Kilonovae Surveyor)

Studie proveditelnosti vesmírné mise s primárním cílem optického pozorování tzv. kilovnov, tj. splynutí dvou neutronových hvězd, v ultrafialové oblasti spektra. Tyto události jsou natolik energetické, že teoreticky dokáží ve velkém vytvářet prvky těžší než železo. Tím jsou nesmírně důležité pro vysvětlení přítomnosti těchto prvků ve vesmíru i na Zemi. Projekt je řešen ve spolupráci s VZLÚ a.s., MU a fy PEKASAT. TOPTEC je subkontraktorem odpovědným za vývoj tzv. optického payload, tj. kompletního přístroje tvořený optomechanikou teleskopu a kamerami pro FUV a NUV spektrální oblasti.

Kontakt

Radek Melich, Ph.D. 
Tel.: +420 487 953 917 
Mob.: +420 776 783 952 
Email: melichr@ipp.cas.cz