Jeden ze sedmi starověkých mudrců Thalés z Mílétu byl tak zahloubán do pozorování oblohy, že přehlédl studnu či žumpu u svých nohou, a spadl do ní. Vysloužil si pouze posměch služky. Alespoň se to traduje o jednom z prvních řeckých filozofů, který už před více NEŽ dvěma a půl tisíci lety dokázal vypočíst zatmění Slunce…
Současné studium a výzkum kosmu je výsadou několika vládních a nevládních organizací sdružujících specializované vědecké pracovníky z celého světa. Českou republiku zde zastupuje především Astronomický ústav Akademie věd ČR. Na observatoř v Ondřejově, kde se dnes provádí hlavní astronomický výzkum, jsem se nevydal jen tak náhodou. Ondřejovská hvězdárna totiž nedávno oslavila prvních sto let své existence.
HLAVY VE HVĚZDÁCH
Představu astronoma, kterého neustále bolí za krkem, jak se dívá vzhůru do nebeských výšin, mi hned vyvrátil Jaroslav Klokočník, jeden z vědeckých pracovníků ondřejovské observatoře. “Hvězdář stráví většinu času u počítače tím, že odvozuje vzorečky, píše články, a pokud dostane nějakou podporu či grant, připravuje si referáty na konference. Řekl bych, že pozorovací čas představuje obvykle pět až deset procent jeho činnosti,” říká Klokočník. Vlastní pozorování pak neprovádí ani astronom, ale většinou technik-pozorovatel, a to podle přesně stanovených instrukcí.
NÁHODY A SVĚTOVÁ PRVENSTVÍ
“Je to snad nejfamóznější snímek bolidu – meteoru jasnějšího než Venuše, v tomto případě asi jako Měsíc v úplňku,” pěje zaměstnanec oddělení meziplanetární hmoty Pavel Spurný chválu na fotografické umění ondřejovských astronomů (jmenovitě Josefa Klepešty), kteří v roce 1923 shodou okolností vyfotografovali jeden z nejhezčích meteorů, jaký byl kdy vůbec zachycen. Výzkum meziplanetární hmoty, tradiční odvětví astronomie, je v Astronomickém ústavu v Ondřejově rozvíjen po řadu desetiletí. Pozorování met eorů má v českých zemích dlouhou tradici, systematické fotografování se v Ondřejově provádí již od roku 1951.
Vůbec první fotografii meteoru pořídil profesor L. Weinek v roce 1885 z německé části Karlovy univerzity v Praze. Nejznámější snímek nejjasnějšího meteoru na světě pochází také z Ondřejova a jeho pořízení koncem roku 1974 bylo zčásti dílem náhody. Shodou okolností to bylo poprvé, kdy se zde testoval nový typ objektivu (rybí oko). “Byla to vůbec první noc, kdy si doktor Zdeněk Ceplecha přinesl z dílny sestavenou kameru, která ještě neměla ani vytápění. Jenom ji postavil ven a odskočil si na záchod. V rátil se, aniž by tušil, že před chvílí letící bolid vyfotografoval,” vzpomíná Spurný. Štěstí také bylo, že bolid Šumava (jméno dostal podle oblasti, nad kterou prolétal) letěl v okamžiku, kdy byl objektiv kamery již orosen. “Orosení udělalo takovou dobrou clonu, jinak by byl snímek celý černý,” dodává Spurný.
Tento bolid byl zachycen ještě dvěma dalšími, avšak méně jasnými kamerami na našem území. Od doby Příbramských meteoritů se žádný takový meteorit nalézt nepodařilo. Fotografování však prodělalo obrovský skok dopředu. “Přímý praktický význam není žádný, protože chleba lacinější nebude,” říká na rovinu Pavel Spurný. “Prostor, ve kterém se pohybuje Země, však není prázdný – od nejjemnějších zrnek prachu až po pořádné balvany do velikosti komet a planetek. Určitě je pro lidskou civilizaci docela dobré v ědět, čím je tento prostor vyplněn, s čím se Země může potkat a co nám někdy může spadnout na hlavu,” dodává vzápětí. Mimochodem, v dubnu roku 1990 jeden takový meteorit prorazil střechu domu v Holandsku a v říjnu 1992 spadl další na auto v New Yorku…
ARMAGEDON
Pravděpodobná zásobárna těles, která mohou mít velmi zajímavé dráhy, je Oortovo mračno komet. Nachází se za hranicemi sluneční soustavy a je zřejmě nevyčerpatelné. Odtud mohou pocházet tělesa, která by mohla být pro nás nebezpečná. “Film Armagedon není úplná fantazie. Skutečně existují situace, kdy se těleso z původně v podstatě ̧klidné? kruhové dráhy vymkne a začne obíhat po dráze eliptické, která může protnout Zemi,” tvrdí Jaroslav Klokočník. Chaosem ve sluneční soustavě, pohybem těles přirozených (planety, měsíce planet, asteroidy) i umělých (družice), vývojem galaxií a vznikem hvězd z meziplanetární hmoty, ale i rotací Země a nepravidelnostmi s tím spojenými se v Ondřejově zabývá oddělení dynamické astronomie.
“Znalost přesné polohy rotace zemské osy ve vesmírném prostoru je důležitá pro vypočítání drah pohybu mezikontinentálních střel nebo sledování milimetrových průhybů přehrad. Na to dnes existuje celá věda, založená na znalosti drah družic GPS systému,” uvedl praktické využití astronomie ředitel ondřejovské observatoře Jan Palouš. Tento systém prý umožňuje stanovit polohu na Zemi s přesností jednoho metru! Tedy něco pro vojáky, bohaté turisty či řidiče dálkových kamionů. Přesnou navigací zasahuje astr onomie také do geodézie, geofyziky nebo třeba meteorologie – studiem klimatických změn a předpovídáním počasí a třeba úrody na delší dobu.
PRAVDĚPODOBNOST GLOBÁLNÍ KATASTROFY
“Nemusíme se obávat pádu těles menších než dvě stě metrů v průměru,” uklidnil mě Petr Pravec, zabývající se výzkumem blízkozemních planetek. Ty by podle něj při pádu způsobily jen škody lokálního charakteru: “Zničilo by to jen malou oblast, řádově tak tisíce kilometrů čtverečních, což je vzhledem k povrchu Země nepatrné. Pravděpodobnost dopadu například na New York je malá, takže pádu těles menších než dvě stě metrů se nebojíme. Při zásahu průměrně obydlené oblasti by to zahubilo jen málo lidí.”
Obavy vědce však vzbuzují zejména tělesa větší než pět set metrů, jejichž pád na matičku Zemi by způsobil katastrofu globálního charakteru. Představte si to: vlny tsunami zaplaví pobřežní oblasti a zahubí mnoho lidí na pobřeží. Do atmosféry se dostane velké množství par a prachu, což způsobí jev nazývaný jaderná zima. Na zem nedopadá sluneční záření, teplota klesne o deset až třicet stupňů Celsia. Při předpokladu, že by to trvalo rok nebo dva, by se během těchto let nic neurodilo. Nejprve by zemřeli býložravci, následně masožravci, lidem by docházely potraviny… Žádná slast. Naštěstí pravděpodobnost dopadu není veliká.
Nejen vědci z Ondřejova si myslí, že jejich studium vlastností těles přibližujících se k Zemi má svůj smysl. “Kdyby se na nás něco řítilo, museli bychom tyto vlastnosti znát, abychom nalezli nejlepší řešení, jak zabránit katastrofě.”
JAKÉ BUDE ZÍTRA VESMÍRNÉ POČASÍ?
Ve slunečním oddělení mají zase v případě silných protuberancí a erupcí na Slunci tak dva až tři dny na varování lidstva. Taková gigantická erupce prý dokáže zamořit meziplanetární prostor proudem částic, a pokud tyto narazí na zemskou magnetosféru, způsobí často geomagnetickou bouři. S jakými následky? Narušení radiokomunikací – piloti a kapitáni lodí bez spojení, kumulace proudů na dálkových energetických vedeních (i ropovody a plynovody) – vyřazení z provozu celých přenosových celků, polární záře Na ondřejovské observatoři letos v červnu také zaznamenali pozemními dalekohledy část největší eruptivní protuberance na Slunci, jaká kdy vůbec byla v Ondřejově pozorována. Její chladný (10 000 K) “vír” plazmy byl vyvržen až do vzdálenosti asi jednoho milionu kilometrů od Slunce (necelý jeden sluneční průměr), tedy zhruba desetkrát dále, než při běžné protuberanci. Koronograf LASCO na družici SOHO (ESA/NASA) dokonce zaznamenal teplejší plazmu (řádově milion stupňů K) této protuberance, a to až ve vz dálenostech třiceti milionů kilometrů!
HLEDÁNÍ ŘÁDU A VZNIK VESMÍRU
Ve světě, kde je vše “plovoucí”, kde se vše pohybuje, hledá astronomie, stejně jako starověcí myslitelé, nějaký pevný bod, řád, co možná nejpřesnější souřadnou soustavu. Na otázky, jako je vznik vesmíru, však ještě nemá jednoznačnou doktrínu. A má vesmír nějaký řád, nebo je to jenom chaos? “Zdá se, že je astronomie před jakousi revolucí, v situaci těsně před objevením Ameriky,” říká ředitel ondřejovské hvězdárny a oči se mu rozzáří. Tento stav srovnává se situací v dobách Koperníkových. “Za několik málo let budou k dispozici přístroje, díky nimž bude možno zmapovat podstatné části vesmíru. Stejně jako bylo dříve na středověkých mapách na neznámém území (terra incognita) napsáno: ̧Tam jsou lvi?, tak i v astronomii máme doposud nezmapované oblasti mezi tím, co měří satelit COBE, a tím, co se ještě vidí Hubblovým dalekohledem. Je to oblast, kde vznikají galaxie, která se bude moci zmapovat přístroji nové generace. Na to je potřeba se připravit, zatím tu tyto podstatné informace schází.” Všichni a stronomové se už teď těší na objasnění vzniku vesmíru…
HVĚZDÁRNA ONDŘEJOV
Původně soukromou hvězdárnu založil Josef Jan Frič (syn Josefa Václava Friče, známého revolucionáře z pražských barikád), a to v roce 1898 v Ondřejově, 35 kilometrů jihovýchodně od Prahy. Fričova žena věnovala hvězdárnu k desátému výročí vzniku Československa v roce 1928 státu. Po druhé světové válce byla hvězdárna spojena se Státní hvězdárnou v Praze a po založení Československé akademie věd v roce 1953 se stala její součástí. V roce 1993 byla pražská část ústavu přemístěna z Vinohrad do budovy Geo fyzikálního ústavu AV ČR v Praze na Spořilově.
Ondřejovská observatoř je svým uspořádáním v podstatě nezávislým celkem se svým vlastním vodovodem, kanalizací, teplárnou a také s obytnými budovami pro čtyřicet rodin zaměstnanců a pokoji pro zahraniční návštěvníky. Součástí komplexu je zhruba padesát budov (některé pocházejí už z počátku století), nacházejících se v parkovém areálu připomínajícím botanickou zahradu. Některé stromy jsou sto let staré a jejich hlavní smysl je v omezení proudění vzduchu v nejnižší přízemní vrstvě a snížení rušivých v livů (jako teplotních kontrastů) při astronomickém pozorování. Překrásný komplex doplňují sochy pěti českých výtvarníků ze sympozia Kameny a hvězdy. V Západní kopuli, postavené v letech 1907-8, se nachází jedinečné muzeum astronomie. K vidění je zde řada přístrojů, specializovaných hlavně na měření poloh hvězd, i první dalekohled z autorské dílny Fričů, který v roce 1883 vyrobili pro profesora Šafaříka.
 Víceexpozice západu slunce nad Ondřejovem v polovině května 1998. V pozadí město Praha. |
V Ondřejově dnes působí čtyřicet vědeckých pracovníků, stejný počet tvoří technický personál. V Astronomickém ústavu AV ČR se provádějí astronomické a astrofyzikální výzkumy Slunce, meziplanetární hmoty, malých těles sluneční soustavy, hvězd a galaxií, a také pohybů umělých družic Země.
ČEKÁNÍ NA MIMOSU
Ondřejovští hvězdáři dostali od NASA certifikát, že jimi zkonstruovaný přístroj mikroakcelerometr, měřící malinká zrychlení (řádově deset na minus devátou m/s2 a ještě menší), může létat na raketoplánech do kosmu. Pyšní jsou na ně proto všichni čeští astronomové, mikroakcelerometr se totiž již dvakrát do kosmu dostal (v roce 1994 na ruské družici Resurs-F1 a v roce 1996 na americkém raketoplánu Discovery). Díky němu bude možné zpřesňovat stávající modely hustoty atmosféry a matematický popis tlaku slunečního záření. “Na velkém zařízení, jako je raketoplán, který nese další zařízení, není možné eliminovat veškerá další parazitní zrychlení. Aby se splnil vědecký účel, připravuje se projekt vlastní speciální malé družice jen pro mikroakcelerometr – MIMOSA,” nastínil připravovanou konstrukci družice v Ondřejově Radek Peřestý z oddělení fyziky okolí Země, kde se zabývají působením vysoké atmosféry a gravitačního pole Země na pohyb umělých družic Země.
Podle statistických údajů OECD z letošní konference Evropské astronomické společnosti konané v Praze má naše republika poloviční množství výzkumných pracovníků, než jaké by odpovídalo úrovni Evropské unie. Může za to jak čtvrtinová produktivita naší národní ekonomiky ve srovnání s EU, tak skutečnost, že naše vlády doposud na vědu a výzkum vydávaly třetinu až pětinu finančních prostředků než EU. Při porovnání vědecké produktivity jsou naši vědci schopni pracovat stejnou rychlostí jako průměrný pracovník EU. A to při univerzálních cenách přístrojů a s jednou dvanáctinou financí pracovníků EU!
