Zkoumají hory, horniny, minerály, i procesy, vyvolávající zemětřesení a sopečné erupce po celé Zemi. A také si již zemětřesení zažili. Geologové Scott Paterson a Valbone Memeti vysvětlují, proč ani dnes neumíme předpovědět, kdy a s jakou silou se otřese Kalifornie, přestože víme, že zlom San Andreas jednou jistě praskne, ale také o tom, jak se v USA žije vědeckým párům.

Do národních parků USA Joshua Tree nebo Yosemite míří každé léto tisíce turistů. Vy jste se zrovna vrátili odsud – ale nebyla to dovolená.

Scott: K těmto místům mám velmi blízký vztah a jsem velmi rád, že sem můžu jezdit i pracovně. Navštěvoval jsem tyto parky s nádhernou přírodou a horami s rodinou, už jako mladý, když jsem ještě vůbec netušil, že mne chytne geologie. A teď mám to štěstí, že tato místa můžu navštěvovat opakovaně každé léto i pracovně. Má práce mne však zavádí i do mnoha dalších úžasných koutů světa.

Národní park Joshua Tree. Foto: Archiv E.B.

Národní park Joshua Tree. Foto: Archiv autorky.

Yosemitský národní park. Foto. Archiv autorky.

Yosemitský národní park. Foto: Archiv autorky.

Co konkrétně zkoumáte?

Scott: Vytváříme geologické mapy, které zobrazují různé typy tamních hornin a struktur. Sbíráme vzorky a analyzujeme jejich chemické vlastnosti pod mikroskopem. Tím zjišťujeme stále více o jejich minulosti, což nám umožňuje lépe předvídat i jejich chování v budoucnosti. Chceme porozumět komplikovaným systémům, ve kterých se taví hornina, stoupá k povrchu a tam vytváří sopky.

Vali: Zkoumáme evoluci magmatických systémů, spojení mezi vulkány a magmatických systémů v podzemí. Já konkrétně se snažím porozumět tomu, jaký je vztah mezi vulkanickými a plutonickými horninami v témž magmatickém systému.

Copak geologické mapy pro tak známá místa, jako jsou Yosemity, dosud neexistují?

Scott: Geologie se v Kalifornii zrodila poprvé před sto lety a tehdejší geologické studie sice byly velice rozsáhlé, ale nešly do detailu. Od té doby až dodnes je vědci zpřesňují, nejdříve dělali mapy celých regionů, pak podrobnější mapy menších území a nyní se díváme na jednotlivé minerály, jejich složení.

Tedy váš obor se proměnil podobně jako biologie po objevení DNA a molekulárních metod?

Scott: Přesně tak. Každých několik let vznikne nová metoda průzkumu, vyvinou nové přístroje, zařízení a laboratorní technika, které umožňují přesnější a detailnější zkoumání nebo umožňují sbírat data efektivnějšími způsoby. A stejně jako v biologii se naše věda spojuje s jinými obory, získáváme všeoborový pohled, jenž nám umožňuje vytvářet komplexní obrázek světa hornin a geofyzikálních dějů.

/var/www/vhosts/vesmir.cz/httpdocs/wp content/uploads/2016/08/scott mapping in palms2 1

Scott Paterson v terénu. Foto: Archiv Scota Patersona.

Říkáte, že umíte a víte mnohem víc než geologové před sty lety, ale pořád jsou některá akutní témata, například zemětřesení na zlomu San Andreas, která navzdory všem moderním přístrojům a metodám nedokážete předvídat lépe než dříve. A stále slyšíme jen, že „jednou musí přijít, ale nevíme, kdy.“

Vali: Tektonické desky se posouvají o centimetry za rok, napětí mezi nimi roste a v jedné chvíli to „praskne.“ Ale nikdo neví, zda se napětí uvolní při slabých zemětřeseních, nebo zda přijde velké zemětřesení o síle 8 magnitudo. Dnes alespoň máme k dispozici mnoho počítačových modelů, které nám udávají pravděpodobnost malých i velkého zemětřesení. Rozumíme těmto procesům mnohem lépe, umíme se lépe připravit, ale ano, zemětřesení neumíme předpovědět.

Scott: Není úplně pravda, že neumíme předvídat zemětřesení o nic lépe než dřív. Zaprvé dnes víme mnohem lépe, jak komplikované jsou tektonické systémy, mnohem víc, než se domnívali naši předchůdci. Tady v Kalifornii teď, na rozdíl od doby před sto lety víme, že v zemi neleží jen zlom San Andreas, ale že se od něj rozbíhá spousta souběžných i příčných trhlin po celém území státu. Vznikají nové obory, například geologická historie aktivity problémových lokalit, s jejichž poznatky můžeme vytvářet daleko přesnější modely a lépe předpovídat zemětřesení. Máte pravdu, že pořád nedokážeme předpovědět přesný čas a datum, kdy se něco stane, ale známe statistické pravděpodobnosti výskytu zemětřesení.

Letecký snímek části zlomu San Andreas z výšky 2600 metrů. Autor: kluft, By Ikluft GFDL, CC BY-SA 4.0

Letecký snímek části zlomu San Andreas z výšky 2600 metrů. Autor: Kluft, By Ikluft GFDL, CC BY-SA 4.0

Bez varování nyní udeřilo zemětřesení v Itálii. A stejně tak v roce 2009. Amerika je přezdívána zemí právníků. Pokud udeří zemětřesení bez varování, nebudete popotahováni po soudech? Alespoň v Itálii byli v roce 2009 seismologové obviněni, že obyvatele města Aquilla nevarovali dostatečně.

Scott: V USA platí nevina, dokud není prokázána vina. A italský případ byl nešťastný, chyby se staly na obou stranách, dalo by se říci, že odborníci a představitelé města podcenili nebezpečí, zvolili nevhodný způsob, jímž informovali veřejnost, interpretovali výsledky příliš optimisticky a vláda pak zase přehnaně reagovala, když vědce postavila před soud. Seismologové a úřady určitě měli připustit, že pravděpodobnost zemětřesení existuje a lidi nekonejšit, že je vše v pořádku, právě proto, jak už jsme říkali, že zemětřesení může přijít na jakémkoli tektonickém zlomu, kdekoli na světě a kdykoli.

Podobně se mluví i o dalším nebezpečí: Kdykoli se může probudit a udeřit supervulkán v Yellowstonu.

Scott: Jednou zde nastane obrovská erupce, to je jisté, stejně jako je jisté veliké zemětřesení. Známe jich v historii Země mnoho. A přestože je velmi těžké určit přesný čas a místo, neustále se zlepšujeme v počítání pravděpodobností jejich výskytu. U sopek je navíc ta výhoda, že když magma stoupá k povrchu, vytváří tlak a dokáže pohnout i zemí. Můžeme tedy kolem sopek postavit měřicí přístroje, které tento pohyb rozpoznají, a tak nás v určitém předstihu varují.

Vali: Yellowstone je aktivní vulkanický systém, stejně tak lemují vulkány pobřeží Washingtonu a Oregonu, takže se samozřejmě probudit mohou. Kdyby byla erupce silná, pocítíme to i my v Kalifornii a následky se mohou projevit ještě dál, prach totiž stoupá vysoko do atmosféry.

Varování ale nemusí stačit. Například pod Vesuvem žijí miliony lidí, v případě prvních příznaků by asi stejně nebylo možné všechny evakuovat včas?

Scott: Výbuch sopky zničí veškerou infrastrukturu, ale i pokud se podaří zachránit všechny obyvatele, u nich to nekončí. Sopka vychrlí obrovské množství popelu a prachu do atmosféry, které dokáže změnit klima i na několik let. Jak se s tím vypořádat, už není otázka pro vědce, ale pro celou společnost. A je to těžká otázka.

Valbone Memeti. Foto: Archiv V.M.

Valbone Memeti v terénu. Foto: Archiv Valbone Memeti.

Takže následkům zabránit nemůžeme.

Scott: Klimatickým následkům erupcí opravdu ne. Ale vůči následkům zemětřesení se umíme rozhodně čím dál lépe bránit. Neustále se zlepšujeme ve stavění odolnějších budov a v přípravě na zemětřesení. Pokud se podíváte na počet obětí, tak drtivá většina není způsobena samotným zemětřesením, ale padajícími budovami, požáry a podobnými druhotnými jevy. A těm můžeme zabránit, což se děje. Příprava minimalizuje dopad zemětřesení na všechny jím postižené. I proto mají zemětřesení v Turecku nebo Číně na svědomí mnohem více životů než v Los Angeles nebo v Japonsku, kde funguje už mnoho let systém obrany a obrovská snaha připravit se na zemětřesení co nejlépe.

I děti se ve školách učí, jak se zachovat při zemětřesení.

Scott: Nejen děti, každý rok máme nácvik, kterému říkáme Velký otřes, kdy simulujeme, že udeřilo zemětřesení, a nacvičujeme, co při něm dělat, probíráme pohotovostní materiály, učíme o komunikačních systémech a podobně.

Vy spolu žijete v neklidném Los Angeles, zažili jste někdy zemětřesení?

Scott: Byl jsem zrovna doma a praštilo to se mnou o zem, všechno padalo z poliček, takže jsem měl hodně modřin a škrábanců. Budova to vydržela, rozbily se jen některé předměty uvnitř. Jsou věci, které musíte při stavbě nového domu zajistit, například přišroubovat k základům, a většinou se domu ani lidem v něm nic nestane.

Bál jste se při onom zemětřesení méně, protože jste profesionál?

Scott: Velká zemětřesení proběhnou tak rychle a najednou, že není šance se na ně připravit. Nemyslím si, že by mi moje profese pomohla se bát méně nebo mít větší šanci. Zažít znovu bych to nechtěl. Kromě samotného zemětřesení totiž po několik týdnů přicházejí i následné otřesy. A při každém z nich jsem měl znovu strach, že přichází další zemětřesení. Měl jsem tehdy problémy se spaním, raději jsem si lehnul v přízemí na matraci na zem, ale ani to mi moc nepomohlo.

/var/www/vhosts/vesmir.cz/httpdocs/wp content/uploads/2016/08/pia12075

Radarový 3D snímek části zlomu San Andreas u města San Francisco. Zdroj: NASA.

Od hloubky poznání v geologii a geofyzice teď trochu uteču k podmínkám, které máte pro svoji práci. Je v Kalifornii, potažmo Spojených státech běžné, že vědeckou kariéru dělají oba manželé?

Scott: Před dvaceti, třiceti lety to bylo daleko náročnější a tím pádem vzácnější než teď, ale domnívám se, že čím dál více univerzit si uvědomuje, že ženy jsou pro vědu velkým přínosem, takže se snaží párům pomoci. Samozřejmě není všechno snadné. Vali například musela dva roky pracovně pobývat v Británii, zatímco já byl ve Státech, oba hodně cestujeme po celém světě. Naštěstí teď oba máme práci v Los Angeles, ale i tak je občas dost těžké se pracovně i rodinně zkoordinovat.

Dostává se ženám ve vědě podpory? Aby mohly skloubit práci s rodinou?

Vali: Když vědec či vědkyně nastoupí na univerzitu, po šesti letech dojde k hodnocení. Buď musím z univerzity odejít, nebo můžu zůstat, odvedla-li jsem dobrou práci. Pokud ale má žena dítě, tak se jí tento čas prodlouží o půl roku až rok. K tomuto klíčovému hodnocení tedy dojde až po sedmi letech. Na univerzitách také funguje hlídání dětí od 9 do 17 hodin, ženy tedy nemusí s dítětem zůstávat doma. Pořád jsou ale v USA podmínky pro matky těžké. Například v Německu, odkud jsem do USA přišla, je mateřská dovolená 6 měsíců. Tady jsou to dva měsíce. Na durhou stranu je velmi těžké se po mateřské pauze vrátit do vědy, zejména pokud by trvala dva, tři roky. Často není cesty zpět. Žena tedy potřebuje pomoc, rodina pro ni znamená daleko větší překážku než pro muže. Ale myslím, že se to všechno pomalu zlepšuje. Například na mém oddělení na univerzitě je třináct lidí, čtyři z toho jsou ženy. A to není málo, oproti minulosti, i když ke stavu půl-napůl to má daleko.

Scott: Přitom doktorát na úrovni Ph.D. má polovina žen. Později však je žen pouze třicet procent z amerických vědeckých pracovníků. U nás je 24 lidí, jen dvě ženy. Muži tedy v geologii silně převažují.

Vali: Příjemně mě překvapilo zjištění, že v Argentině působí v geologii 52 procent žen. Možná to souvisí i s tím, že žena v této zemi dosáhla i prezidentského postu.

Jsou nyní v Kalifornii také horkým tématem granty, respektive obtíže při jejich získávání, zejména po ekonomické krizi?

Scott: V USA je to především politická věc. Kolik peněz jde na vědu, záleží hlavně na kongresu a na prezidentovi a často se to mění. Nyní je o něco obtížnější získat granty, protože i když financování vědy neklesá, ani moc rychle neroste. Vlastně skoro stagnuje, což je problém, protože vědců stále přibývá. Takže musí o peníze bojovat s ostatními. Úspěšnost v získání grantů je dnes jen 20 – 25 procent.

Projevuje se v americké vědě čínská konkurence? Čína investuje do vědy mnoho peněz, mnoho Číňanů sem přichází studovat a pracovat….

Scott: Čína je jednou z největších ekonomik na světě a začíná si všímat, že věda je klíčovou součástí vývoje. Už teď proto do vědy investují velké částky. Do Ameriky přichází neustálý proud čínských profesorů a studentů. Podle mě je to dobře. Věda je světová záležitost a čím více v ní lidé spolupracují i přes hranice, tím lépe. Nevidím v tom žádný problém.

 

Titulní foto: Doktor Scott Paterson působí na University of Southern California. Doktorka Vali Memeti pracuje na univerzitě Cal State Fullerton. Foto: Richard Bobůrka.

Print Friendly