Poslanecká sněmovna ocenila tři osobnosti československé kosmonautiky

Pozemní testovací exemplář družice Magion 1 na Observatoři a telemetrické stanici v Panské Vsi. Zdroj: Packa, CC BY-SA 3.0, Wikipedia

V pátek se v rámci 15. schůze podvýboru pro inovace, letectví a kosmonautiku Poslanecké sněmovny Parlamentu České republiky uskutečnilo slavnostní „Udělování ocenění za celoživotní přínos pro čs. letectví a kosmonautiku“. Ocenění obdržely i tři osobnosti československé kosmonautiky.

Ing. Pavel Tříska, CSc. * 5. listopadu 1931, Poděbrady

1Vystudoval Elektrotechnickou fakultu ČVUT v Praze (1954). Již předtím začal od roku 1953 pracovat v Geofyzikálním ústavu ČSAV, kde se věnoval výzkumu magnetosféry a ionosféry Země. Podílel se na přípravě Mezinárodního geofyzikálního roku 1957 – 1958. Připravoval přístrojové vybavení a vědecký program družic programu Interkosmos.

Je spoluautorem družic Magion a jejich vědeckého programu. V letech 1970 až 1971 během příprav startu družic Interkosmos 3 a Interkosmos 5 přišel ing. Pavel Tříska, tehdy vedoucí ionosférického oddělení GFÚ ČSAV, se zajímavým nápadem. Co kdyby zkusili při některém z dalších experimentů umístit na družici nevelkou schránku s přístroji s vlastním zdrojem energie a telemetrií, která by se na oběžné dráze kolem Země oddělila a přístroje družice i této samostatně pracující schránky by zaznamenávaly určité charakteristiky magnetosféry.

Tím by především bylo možné odlišit signály, které vznikají přírodními jevy v ionosféře a magnetosféře naší planety, od signálů, které vyvolává pohyb družice. A protože by se současně sledovaly dráhy obou těles a jejich vzdálenosti, bylo by možné zjistit prostorovou strukturu sledovaných procesů. Nikdo předtím nic takového nedělal!

Spolu s ing. Jaroslavem Vojtou navrhl ing. Tříska proto také technické řešení. Povšimli si totiž, že družice se při umístění na nosnou raketu pro zajištění stability vzletu staticky vyvažuje závažím o hmotnosti do 15 kg. Proč tedy místo tohoto závaží nezkusit instalovat onu samostatnou přístrojovou schránku. Nastoupila náročná fáze přesvědčování a dokazování.

Nápad se podařilo prosadit pro chystanou družici AUOS-MAG-IK. Ing. Pavel Tříska na sebe převzal odpovědnost za vědeckou náplň, ing. Jaroslav Vojta měl na starosti technický vývoj, konstrukci a zkoušky nové malé subdružice. Čekala na ně velmi náročná tříletá práce, která byla 24. října 1978 završena úspěšným startem první československé družice Magion 1 společně s družicí Interkosmos 18 (AUOS-MAG-IK) na geocentrickou oběžnou dráhu. Vše pak vyvrcholilo 14. listopadu 1978 oddělením této nové subdružice k samostatnému letu. Získala mezinárodní katalogové označení 1978-099C a pojmenována byla podle hlavního účelu své vědecké činnosti „MAGnetosféra-IOnosféra“.

K oddělení Magionu 1 došlo v 18.45 SEČ na 314. oběhu mateřské družice Interkosmos 18, která právě letěla od rovníku přes Evropu ve výši 476 km nad 15,0° v. d. a 47,2° s. š, krátce před dosažením perigea, tedy nejnižšího bodu oběžné dráhy. Signály subdružice Magion 1, která se vzdalovala rychlostí 0,424 m/s směrem dopředu a dolů od mateřské družice začalo přijímat také řídicí a sledovací středisko Panská Ves, které se nachází 1 km východně od obce Dubá na Českolipsku. Po splnění plánovaného vědecko výzkumného programu zanikl Magion 1 dne 10. září 1981 v hustých vrstvách zemské atmosféry.

Následovaly další družice Magion, které byly začleněny do širšího programu mezinárodní vědecké spolupráce. Jejich konstrukce byla mnohem složitější, rozměry i hmotnost byly větší v porovnání s Magionem 1. V letech 1989 až 1996 byly vypuštěny celkem čtyři družice: Magion 2 s družicí Interkosmos 24 v rámci programu ACTIVE, Magion 2 s družicí Interkosmos 25 jako součást programu APEX, Magion 4 s družicí Interbol 1 v programu INTERBALL Tail a Magion 5 s družicí Interbol 2 v rámci programu INTERBALL Aurora.

Poslední dva Magiony už startovaly pod „hlavičkou“ Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR, kam bylo v roce 1994 ionosférické oddělení ing. Pavla Třísky převedeno. Za přípravu prvních československých a českých umělých družic získal tým ing. Pavla Třísky, CSc. významná ocenění. Sám ing. Tříska je autorem více než 140 odborných prací. V letech 1967 – 2001 byl předsedou Českého národního komitétu pro vztahy Slunce – Země. Od roku 2009 je emeritním vědeckým pracovníkem Akademie věd České republiky.

Ing. Jaroslav Vojta * 13. května 1935, Praha

3Po absolvování oboru radiotechnika na Elektrotechnické fakultě ČVUT v Praze (1958) spolupracoval na zkouškách tehdy nového proudového letounu L-29 Delfín Od roku 1964 začal pracovat v ionosférickém oddělení Geofyzikálního ústavu ČSAV, kde se podílel se na konstrukci aparatur pro příjem a zpracování signálů z umělých družic, a kde pracuje již více než 51 roků. V programu Interkosmos se zabýval vývojem a konstrukcí přístrojů umělých družic pro studium problémů kosmické fyziky, převážně pro měření přírodních VLF elektromagnetických vln.

Spolu s ing. Pavlem Třískou, CSc. je otcem první československé družice Magion 1 a jejích neméně úspěšných pokračovatelů Magion 2 až Magion 5. Všechny tyto družice vyvolaly v odborném světě značnou pozornost. Na základní konstrukci Magionu 1 pracoval ing. Vojta společně s vývojovým technikem Alexandrem Czapkem. V dubnu 1974 dokončili první technickou dokumentaci. Záhy se ing. Vojta stal hlavním konstruktérem. Než se však mohli pustit do práce, museli ing. Tříska a ing. Vojta prosadit myšlenku vytvoření tohoto samostatného oddělitelného přístrojového bloku pro mateřskou družici AUOS-MAG-IK, tedy jakési subddružice, umožňující současné vědecké měření spolu s hlavní mateřskou družicí. Taková myšlenka byla v družicovém kosmickém výzkumu naprostou novinkou. Objevila se proto varování, že při oddělování subdružice dojde k narušení stability hlavní družice a její orientace na Zemi, a možná dokonce k jejímu poškození. Proto také – jak už to s novinkami často bývá – návrh ing. Třísky a ing.

Vojty zpočátku narážel na nedůvěru i na nepochopení. Zásluhou téměř dvouleté vytrvalosti se jim nakonec podařilo přesvědčit vedoucí pracovníky programu Interkosmos a především sovětské vedení kosmického družicového programu, a zlomit veškeré jejich pochybnosti. Ve Výzkumném ústavu sdělovací techniky v Praze byla vyrobena první prostorová maketa, která umožňovala určit rozmístění jednotlivých přístrojů a vybavení. Následoval prototyp s již zabudovanými přístroji, vysílačem a povelovým přijímačem, a také se zdrojem energie. Družice měla jednoduchý tvar kvádru o rozměrech 300 x 300 x 160 mm a o hmotnosti 15 kg. Její povrch pokrývalo na bočních stěnách 8 panelů a na každé podstavě 4 panely slunečních baterií. Dodávaly průměrně 2,7 W elektrické energie a dobíjely dvě NiCd akumulátorové baterie (hlavní a záložní) s kapacitou 2 x 4 Ah.

V horní části bylo pro laika na první pohled masivní transportní držadlo, ve skutečnosti však anténa pro příjem magnetické složky VLF jevů. Družice dále nesla 2 m dlouhou rozvinovací anténu pro příjem elektrické složky VLF jevů, páskové antény vysílače a přijímače. Během až neuvěřitelně krátkých tří let, kolik trvala technická realizace první československé umělé družice, zvládli odborníci řadu problémů, s nimiž se přitom předtím nikdy při své práci nesetkali. Magion 1 úspěšně odstartoval s družicí Interkosmos 18 dne 24. října 1978. Od mateřské družice se oddělil 14. listopadu 1978 a výzkumnou činnost ukončil 10. září 1981, kdy vstoupil do hustých vrstev atmosféry a shořel. Následovaly další družice Magion. Měly tvar 26stěnu, osazeného panely slunečních baterií (další články byly na výklopných a rozložitelných panelech). Hmotnost se zvýšila na 52 kg (nejtěžší byl Magion 5, vážil 68 kg).

Ing. Jaroslav Vojta byl v roce 1981 jmenován předsedou 7. sekce čs. pracovní skupiny pro kosmickou fyziku (stavba kosmických přístrojů) při Československé komisi Interkosmos. Podílel se také na programu dvou meziplanetárních sond programu VEGA, které se v letech 1984 – 1985 vydaly za výzkumem planety Venuše a Halleyovy komety. Vyvinul pro ně čidla pro měření elektrické složky přírodních elektromagnetických polí v okolí Venuše a Halleyovy komety. V roce 1994 přešel ing. Jaroslav Vojta do Ústavu fyziky atmosféry AV ČR, kde působí dodnes a podílí se na vývoji slunečních čidel pro družice, v současné době pracuje na slunečním čidlu pro lunární sondu Luna-Glob 1/Luna-25.

Ve veřejných vystoupeních seznamuje posluchače s problematikou stavby družic a přístrojů pro kosmický výzkum. Výsledky práce ing. Vojty byly významně oceněny (Státní cena, 1980 – Stříbrná plaketa Jana Evangelisty Purkyně (ČSAV) za zásluhy a rozvoj ve fyzikálních vědách, 1987 – Cena AV ČR za práci Výzkum magnetosféry a ionosféry družicemi Magion 4 a Magion 5, 1999 – Děkovný list Akademie věd ČR, 2015). Je autorem či spoluautorem více než 70 prací z kosmického výzkumu, vlastníkem 1 patentu a 4 užitných vzorů, je řešitelem 4 projektů (grantů), vypsaných MŠMT ČR.

Ing. Čestmír Barta, CSc. * 11. července 1926, Praha

2Vystudoval Vysokou školu chemicko-technologickou v Praze, kde ho zaujala chemie krystalů a mineralogie. Chtěl zůstat na škole, inspiroval ho k tomu příklad otce, vysokoškolského profesora. Z kádrově politických důvodů však musel v roce 1950 nastoupit jako inženýr do zaměstnání ve Spolku pro chemickou a hutní výrobu v Ústí nad Labem. Zde se zabýval výrobou syntetických drahokamů. Ústecko, kam se většině mladých vysokoškoláků dobrovolně nechtělo odcházet, mu nakonec nabídlo možnost absolvovat vědeckou aspiranturu.

Platily zde naštěstí poněkud jiné podmínky, než v Praze, v té době propletené politickou záští a kádrováním. Ing. Barta se mohl vrátit do Prahy až v roce 1963, kde začal pracovat v Ústavu geochemie a nerostných surovin ČSAV. Odtud přešel do Ústavu fyziky pevných látek ČSAV, který se později sloučil s Fyzikálním ústavem ČSAV. Zde se zabýval výzkumem růstu krystalů. S rozvojem pilotovaných kosmických letů byl stále přitažlivější výzkum růstu krystalů a tuhnutí slitin v podmínkách mikrogravitace. Ing. Bartu perspektivní problematika zaujala, ale i když od začátku první poloviny 70. let sledoval odbornou literaturu, uvědomoval si, že odpovídající podmínky nelze v laboratoři na Zemi na potřebnou dobu napodobit. V roce 1976 v rámci přípravu letu prvního čs. kosmonauta dostal se svým týmem příležitost poslat dva vzorky na oběžnou dráhu, kde prošly kosmickou tavící pecí instalovanou na palubě stanice Saljut 6.

Od roku 1977 se ing. Čestmír Barta, CSc. intenzívně zabýval výzkumem a vývojem kosmických technologií. Další jeho vědecká cesta proto logicky vedla k návrhu vlastního kosmického krystalizátoru ČSK-1, s nímž ing. Barta uspěl v přísném výběrovém řízení a dostal možnost tuto aparaturu nejen postavit, ale i ověřit její schopnosti přímo v kosmu na palubě orbitální stanice Saljut 7. Dopravila ji tam na začátku podzimu 1985 těžká nákladní loď Kosmos 1686. Schránka o délce 1250 cm a výšce 30 cm vážila 57 kg. Součástí byla řídicí jednotka, umožňující automatický provoz nebo ruční kontrolu posádkou.

Vzorky byly uloženy v nerezových válcovitých pouzdrech v bubnovém zásobníku. Bylo možné provádět 16 různých a samostatných experimentů, přičemž každý měl vlastní teplotní a pohybový program a nezávislou nastavitelnost časového průběhu. Bylo možné vytvořit až 3 úzká a 2 široká nezávisle ovladatelná teplotní pásma s teplotami 100 a 850 stupňů Celsia, v modernizovaném provedení pece až 1200 0 C. Teplotu bylo možné udržovat v rozmezí plus mínus 0,5 0 C. Ve své době byl krystalizátor ČSK-1 světově oceňovaným unikátem (v anglických pramenech se někdy uvádí „krystalizátor 4CK-1, což vzniklo chybným přepisem z ruského ЧСК-1).

Následovaly dva pokročilejší typy určené pro modulovou orbitální stanici Mir. Po listopadu 1989 však nebyl v Akademii věd zájem o pokračování prací. Ing. Barta se však nevzdal. Navázal spolupráci s německým Národním leteckým a kosmickým centrem DLR (Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahr) a jeho střediskem MUSC (Microgravity Users Support Center). A když viděl bezvýchodnost perspektiv v Akademii, založil s několika spolupracovníky firmu BBT – Materials Processing. Podařilo se mu odkoupit od Fyzikálního ústavu potřebná zařízení, s nimiž pracoval, a rovněž také své patenty, které patřily ústavu, a o které náhle nebyl v Akademii zájem. Pomohly mu také drobné granty ze Západu, kde Bartovu práci dobře znali a uznávali. Přesídlil do nevelké budovy v areálu Výzkumného ústavu přístrojů jaderné techniky v Přemyšlení a začal spolupracovat s univerzitami v Německu a USA.

V Bartově tehdy první soukromé vědecké laboratoři základního výzkumu v naší republice pracoval od jejího založení také Čestmír Barta mladší, absolvent Vysoké školy chemicko-technologické, téže vysoké školy, jakou absolvoval i jeho úspěšný a ve světě uznávaný otec. První jejich společnou prací bylo zdokonalení řídicího systému kosmické pece ČSK-1, pracující na stanici Mir. Nápadité řešení pomocí zásuvných modulů umožnilo v letech 1994 – 1995 postupnou modernizaci. Aparatura ČSK-1C byla použita při experimentech RIM-MIR, TES, TEST-TES, MIR´99, EuroMir´94 a aparatura ČSK-4/Titus při experimentech EuroMir´95, GermanMIR´97 a MIR´99-PERSEUS aj. prováděných na stanici Mir Evropskou kosmickou agenturou ESA, německé kosmické agentury DLR-MUSC a Francouzskou kosmickou agenturou CNES.

Bartova firma připravila také kosmické pece pro družice Foton létající bez posádky. Na žádost německé agentury DLR byl vyroben nový krystalizátor ČSK-4/Titus, který na stanici Mir dopravila v roce 1995 nákladní loď Progress M. Bylo v něm možné provádět současně a nezávisle 19 experimentů při teplotě až 1250 0C a připravovaly se dokonalé monokrystaly z plynu a kapalin a čisté suroviny. Ověřováno bylo nerovnovážné tuhnutí vícesložkových tavenin a příprava různých slitin a skel. Současně se zaznamenávala velikost mikrovibrací ve třech osách a průběžně se vyhodnocoval jejich vliv na celý technologický proces. Opět šlo o unikátní řešení. V polovině 90. let zvítězila Bartova firma v soutěži na vývoj a stavbu krystalizátoru pro Mezinárodní kosmickou stanici ISS. Vznikla tak čtvrtá generace českých kosmických pecí a krystalizátorů Advanced Titus s označením CSK-4 TITUS MPP (Multi Purpose Platform). Na oběžné dráze měla doplnit větší americké a francouzské aparatury. Umožňuje materiálový výzkum při teplotách až 1300 0C. Snaha eliminovat vibrace a různá další mikrozrychlení, která jsou důsledkem například pohybu posádky ve stanici, vedla ke zkonstruování speciální a rovněž unikátní „tlumící“ platformy PDP (Passive Damping Platform). Gravitační pole je měřeno s přesností na 5 μg ve třech osách.

Ve své další činnost společnost BBT-Materials Processing například v roce 2012 vyvinula prototyp akusto-optického hyperspektrálního filtru na bázi monokrystalu kalomelu (Hg 2 Cl 2), určeného pro infračervené hyperspektrální kamery družic. BBT byla jedinou firmou na světě, která tento materiál vyráběla! (a je tomu tak dodnes). Projekt byl řešen v rámci Pobídkového programu Evropské kosmické agentury ESA pro český průmysl. V roce 1994 ing. Čestmír Barta, CSc. odešel na zasloužený odpočinek a od té doby vede firmu a laboratoře už jen jeho syn ing. Čestmír Barta, PhD. Ve firmě však stále působí jako vědecký poradce.

Uveřejněno s laskavým svolením Pavla Toufara.