Jak přistát na Měsíci? Simulace studenta FIT uspěla v soutěži 8 z VUT

Více než 48 let uplynulo od chvíle, kdy se naposledy procházel člověk po povrchu Měsíce. O prolomení této pauzy a návratu na Měsíc se v poslední době mluví čím dál častěji. A tématu se ve své bakalářské práci věnoval také Jakub Karpíšek z FIT. Jeho simulace přistání zaujala porotu soutěže 8 z VUT natolik, že získal druhé místo. 

Když před dvěma lety zahajovala kosmická sonda Beresheet pokus o přistání v Moři jasu, vypadalo všechno dobře - mělo jít o první přistání soukromou společností na Měsíci. Během brzdícího manévru však došlo k selhání gyroskopu, loď nedokázala dostatečně zpomalit a roztříštila se o povrch Měsíce. 

Osud sondy izraelské společnosti SpaceIL sledoval také student FIT Jakub Karpíšek. Když si pak vybíral téma bakalářské práce, vypsané téma "Simulace přistání na Měsíci" ho hned zaujalo a rozhodl se, že zkusí "spočítat" právě misi Beresheet. 

"Ve své práci jsem se zabýval výpočtem optimální trajektorie sestupu, kterou je možné použít například pro porovnání s jinými výpočty. Součástí mé práce bylo také vytvořit 3D vizualizační prostředí. To umožňuje vizualizovat přistání po této optimální trajektorii, nebo nahrát vlastní a přehrát animaci přistání na Měsíci po této trajektorii," popisuje Jakub Karpíšek. Samotná dokumentace jeho práce, kterou vedl doc. Peter Chudý, pak může pomoct i dalším badatelům. 

Najít optimální trajektorii přistání i s palivovou rezervou se Jakubu Karpíškovi v jeho práci povedlo a svou prezentací zaujal také v soutěži 8 z VUT - v tradiční soutěžní přehlídce prezentací nejlepších bakalářských prací ze všech fakult VUT za uplynulý akademický rok, která se letos kvůli pandemii uskutečnila formou on-line prezentací. 

"Odnáším si příjemnou zkušenost a obohacení prezentacemi ostatních soutěžících. Jsem rád, že jsem si vyzkoušel, jak přiblížit složité technické téma širší veřejnosti a prezentovat své dílo. Naučil jsem se, že musím být více flexibilní, protože jsem se připravil na prezentování před plátnem ve stoje, ale nakonec proběhlo v sedě za stolem bez možnosti gestikulovat směrem k mé prezentaci, což mě trochu vyvedlo z míry," vzpomíná s úsměvem Jakub Karpíšek. 

Porota složená ze zástupců brněnské techniky nakonec Jakubovi udělila druhé místo. Hodnotila zejména schopnost srozumitelně a poutavě představit téma, kterému se účastníci věnovali. I proto studenti absolvovali během listopadu a prosince v rámci přípravy virtuální kurz prezentačních dovedností. 

Jak ale říká Jakub Karpíšek, nejtěžší na celé bakalářské práci, kterou dokončoval v celostátním lockdownu, bylo zachovat si pracovní morálku - při studiu "na dálku" a bez možnosti sportovat a vídat přátele. "Na samotné práci bylo nejtěžší pochopit, jak takovou trajektorii přistání na Měsíci vůbec vypočítat a  popsat použité matematické nástroje a odvození pohybových rovnic," dodává. 

Až na Mars? 

Vesmír ho zajímal a fascinoval odmalička. Nyní je Jakub Karpíšek v prvním ročníku navazujícího magisterského studia a uvažuje, že by se tématu vesmírných letů věnoval i nadále, třeba ve své diplomce. "V takovém případě bychom ale tentokrát asi letěli dále než na Měsíc," přibližuje. V tom, jestli se bude chtít vesmírnému průzkumu věnovat i profesně, ale zatím jasno nemá. 

"Bylo by to velmi zajímavé, ale zatím mám představu, že se usadím ve své domovině v Krkonoších. S dnešními možnostmi práce z domu jsou ale asi i tyto příležitosti otevřené. V takovém případě bych se však nejradši zaměřil pouze na vývoj software a výpočty trajektorií přenechal někomu matematicky zdatnějšímu," říká s úsměvem. 

Právě vývoj softwaru je cesta, která ho láká čím dál víc. "Rád bych se podílel na něčem, co pomáhá spoustě lidí každý den - mapy, plánovače cest nebo úkolů, bankovní aplikace, kalendáře, zkrátka aplikace, které mají lidé rádi, protože jim zjednodušují práci a šetří čas," vysvětluje. 

A jak Jakub vidí samotnou budoucnost letů do vesmíru? "Velkou roli teď bude hrát znovupoužitelnost raket. Drtivá většina z nich je nyní jen na jedno použití. SpaceX, a myslím, že brzy budou následovat další, však umí své rakety používat opětovně a opakovaný start je vyjde na zlomek částky. To otevírá úplně nové možnosti a stačí už jen naplánovat, kam chceme letět," říká.  

8 z VUT 

je tradiční soutěžní přehlídka prezentací nejlepších bakalářských prací studentů ze všech fakult brněnské techniky za uplynulý akademický rok. Práce a jejich autory nominuje vedení jednotlivých fakult. Vybraní studenti následně absolvují kurz prezentačních dovedností a během soutěžního klání představí prezentace svých závěrečných prací před porotou, která hodnotí jejich vystoupení zejména pak schopnost srozumitelně a poutavě představit téma, kterému se věnovali.

Vítězem 8. ročníku soutěže se stal Michael Rosický z Fakulty strojního inženýrství, který zaujal porotu svou prezentací práce Analýza mechanických vlastností ortopedických vložek zhotovených 3D tiskem. Druhé místo získal Jakub Karpíšek z FIT, třetí místo pak obsadila studentka Fakulty chemické Gabriela Trávníčková se svou studií kontaminace zalesněných oblastí v ČR rtutí. 

Studenti FIT nezabodovali v soutěži poprvé. Vloni získal sdílené první místo Son Hai Nguyen, o dva roky dříve zvítězil David Kozák.