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

03.11.2025

Zveřejňujeme výroční zprávu za školní rok 2024-2025. 

02.09.2025

pondělí - velká přestávka
pátek - velká přestávka

Vyřizuje paní Matoušová (kancelář za sborovnou).

Významní absolventi

Dr. Miroslav Lazna (Michael J. Lazna, Ph.D.)

Miroslav (Michael) Lazna, Ph.D. (1926-17. 1. 2005), poúnorový emigrant, agent CIA v NSR, kulturní antropolog, vysokoškolský učitel, konzultant na MZV USA a amatérský malíř, absolvoval Reálné gymnázium v Nymburce v roce 1946.

Svět v roce založení školy

Zemřel F. J. Studnička

21. únor 1903

F. J. Studnička – vysokoškolský profesor na pražské technice a univerzitě – byl autorem základní práce O determinantech, třísvazkové Vyšší matematiky a dalších děl.

Nejčtenější

16.01.2026

Bylo nebylo, 10.1. 2026 jsme vyrazili na poslední lyžák. Tentokrát jsme vyrazili ve složení oktáva A, pár chlapců ze septimy B a profesoři Hrstka a Weissová. S nimi se o naši pohodu staral ještě skvělý instruktor Dušan Kříž a manželé Michalcovi, kteří nám výborně vařili celý týden.

celý článek
11.01.2026

Druhá alumni beseda ve školním roce 2025/2026 se v Městské knihovně Nymburk uskuteční v pátek 23. ledna 2026 od 17.30 hodin. Naším hostem bude tentokrát diplomatka Mgr. Eva Kratochvílová. Beseda má titul: Bezpečnost - společná odpovědnost.

celý článek
09.01.2026

Ve čtvrtek 8.1. zavítala do školy naše absolventka Viktorie Antošová, která se studenty angličtiny a francouzštiny pohovořila o svých zkušenostech spobytem a studiem v zahraničí. 

 

celý článek