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

17.12.2025

středa 14/1 od 14 do 16 hod

- informační schůzky:

14:15, 14:45, 15:15

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

prof. JUDr. Zdeněk Kühn, Ph.D., LL.M., S.J.D.

Prof. JUDr. Zdeněk Kühn, Ph.D., LL.M., S.J.D. (*8. 10. 1973), soudce Ústavního soudu ČR, profesor teorie práva na PrF UK v Praze a vůbec první Čech, který dosáhl prestižního titulu doktor právních věd (S.J.D.), maturoval na naší škole v roce 1992.

Svět v roce založení školy

17. květen 1903

Američanka Agne Woodová zaběhla v Poughkeepsie (stát New York) 220 yardů za 30,6 s. Byl to první registrovaný světový rekord v běhu žen.

Nejčtenější

15.12.2025

V pondělí 15. prosince se opět konal tradiční „Vánoční volejbalový turnaj“, kterého se účastní smíšená družstva studentek a studentů vyššího gymnázia. Turnaj odehrálo 12 družstev ze všech tříd.

celý článek
05.12.2025

Dnešní ráno na naší škole začalo netradičně – na hlavním schodišti se objevili čert s andělem! Žáci byli hned připraveni na kontrolu přezutí, ale nečekaně přišla i inspekce znalostí literatury. Některé děti zaskočily říkanky a básničky, jiné se snažily zakrýt zapomenutá slova rychlým "čertovským" vtipem.

celý článek
11.12.2025

Ve středu 10. prosince 2025 se oba dějepisné semináře v maturitním ročníku našeho gymnázia vydaly na exkurzi na Pražský hrad. Provázel nás pan Milan Havlík, otec naší spolužačky Terky, a doprovod nám dělal pan učitel Soukup. Studenti měli možnost navštívit pracovnu T. G. Masaryka, katedrálu sv. Víta a královskou hrobku, tedy místa běžně nepřístupná veřejnosti. Exkurze byla realizována zdarma díky iniciativě spolužačky Terezy.

celý článek
 
Charlie Chaplin - Zajímám se o svoji budoucnost, protože v ní hodlám strávit zbytek života.