Z gymnázia až do vesmíru: Náš program běžel na palubě ISS

Z gymnázia až do vesmíru: Náš program běžel na palubě ISS

Čtyři studenti z Gymnázia se zapojili do prestižní soutěže Astro Pi: Mission Space Lab pořádané Evropskou kosmickou agenturou. Vyvinuli vlastní algoritmus v jazyce Python, který běžel přímo na palubě Mezinárodní vesmírné stanice a měl za úkol vypočítat orbitální rychlost ISS na základě pořízených snímků Země. Přestože okolnosti nebyly ideální, jejich kód fungoval a přinesl reálné výsledky – a jedinečný zážitek ze spojení školního projektu a skutečného kosmického výzkumu.

V polovině září letošního školního roku jsme sestavili čtyřčlenný tým – Jan Kopsa (7MA), Kryštof Engelthaler (7MA), Kristýna Kupcová (2A) a Vojtěch Havlina (2A). Společně jsme se zapojili do projektu Astro Pi: Mission Space Lab, pořádaného vzdělávacím oddělením Evropské kosmické agentury (ESA Education).

Evropská soutěž Astro Pi Challenge nabízí mladým lidem jedinečnou příležitost provádět vědecký výzkum ve vesmíru – prostřednictvím vlastních počítačových programů, které běží na počítačích Raspberry Pi umístěných na palubě Mezinárodní vesmírné stanice (ISS).

Cílem našeho projektu bylo naprogramovat v jazyce Python algoritmus, který pomocí připojené kamery pořídí fotografie Země z paluby ISS a na základě těchto snímků vypočítá orbitální rychlost, jakou se stanice v daný moment pohybuje.

Na projektu jsme pracovali od října do ledna. Každý pátek ve 20:00 jsme se scházeli online – volali jsme si, sdíleli obrazovky a společně programovali. Každé setkání trvalo zhruba jednu až dvě hodiny.

V únoru jsme náš program, který měl celkem 118 řádků, odeslali vývojářům projektu ke kontrole před samotným spuštěním na ISS. V dubnu jsme obdrželi tzv. Flight Status, což znamená, že náš program úspěšně prošel kontrolou a mohl být skutečně spuštěn na palubě stanice.

Od té chvíle jsme už jen čekali na výsledek, fotografie z ISS a certifikáty, které jsme obdrželi 12. června. Náš program vypočítal rychlost 11,775 km/s. Skutečná orbitální rychlost ISS je přibližně 7,66 km/s. I když náš výsledek nebyl zcela přesný, máme radost, že náš algoritmus fungoval správně a alespoň řádově se trefil do reality.

Výpočet rychlosti byl založen na měření vzdáleností mezi vizuálně stejnými body na snímcích pořízených v různých časových okamžicích. Jinými slovy – náš algoritmus identifikoval na fotografiích body, které byly snadno rozeznatelné od okolí, a poté je hledal na snímku pořízeném o něco později. Z pixelové vzdálenosti mezi těmito body jsme díky znalosti výšky ISS a parametrů kamery mohli dopočítat skutečnou vzdálenost – a tím i rychlost pohybu stanice.

Měli jsme ale trochu smůlu – náš program byl spuštěn právě ve chvíli, kdy ISS přelétala nad mořem. To ztížilo identifikaci stejných bodů na snímcích, protože „všechno bylo jen modré“ a algoritmus měl problém rozeznat výrazné orientační body. Program běžel deset minut.

Jan Kopsa, 7MA

 

Soutěž mi hodně pomohla zlepšit se v programování. Na začátku jsem uměla jen základy, ale během projektu jsem se naučila pracovat s reálnými daty a používat Python v praxi. Bavilo mě i to, že jsme pracovali v týmu a řešili něco, co pak běželo přímo na ISS. Byla to super zkušenost a určitě bych soutěž doporučila i ostatním.

Kristýna Kupcová, 2A

 

Práce s ostatními na soutěži mě velmi bavila. Každý měl co přidat k pomyslnému stolu, a tak společně vylepšit nebo opravit kód. Sám jsem se i něco málo přiučil co se týče programování. Hezkým bonusem byly i fotky vyfoceny při tom kdy náš program běžel.

Vojtěch Havlina, 2A

Aktuální informace

02.09.2025

První alumni beseda s filmovým architektem a scénografem Janem Vlasákem se chystá 16. října 2025 od 17.30 hodin mimořádně v městském kině.

02.09.2025

pondělí - velká přestávka
pátek - velká přestávka

 

Vyřizuje paní Matoušová (kancelář za sborovnou)

Významní absolventi

plk. Jaroslav Čermák

Plk. letectva i. m. Jaroslav Čermák (27. 4. 1917-4. 6. 1943), pilot 310. a 313. stíhací perutě RAF, absolvoval v roce 1937.

Svět v roce založení školy

Výnos cara Mikuláše II.

11. březen 1903

V Rusku byl vydán výnos cara Mikuláše II.

Nejčtenější

28.09.2025
Vážení příznivci Gymnázia Bohumila Hrabala v Nymburce,
Středočeský kraj má úmysl provést zásadní úpravu v přijímacím řízení na naší škole, viz tisková zpráva ze dne 25.9.2025: https://stredoceskykraj.cz/.../kraj-planuje-zmenu-na...
 
celý článek
19.09.2025

Prima A nastupovala v pondělí 8. 9 v 8:00 do tajemného autobusu. V 11:00 jsme dojeli na místo. Stane se adaptační kurz noční můrou nebo zážitkem na celý život? ...

celý článek
19.09.2025
Výsledky studentských voleb do Poslanecké sněmovny Parlamentu ČR 2025 jsou na našem gymnáziu následující:
 
K volební urně přišlo 188 studentů, z toho bylo 12 hlasů neplatných. Platných hlasů bylo tedy 176.
 
celý článek
 
Charlie Chaplin - Zajímám se o svoji budoucnost, protože v ní hodlám strávit zbytek života.