Březen ve vědě

Nový prvek – seaborgium Sg

Rozhodnutí oznámené na březnovém zasedání Americké chemické společnosti v San Diegu překvapilo. Jméno 106. prvku, o jehož objev se dříve vedly spory, oslavuje žijícího laureáta Nobelovy ceny Glenna Seaborga.

Dnes 82letý vědec získal Nobelovu cenu r. 1951 za objevy v chemii transuranových prvků. Celkem se podílel na vytvoření a určení deseti prvků – plutonia, americia, curia, berkelia, kalifornia, einsteinia, fermia, mendelevia, nobelia a – seaborgia.

Seaborgium (Sg) získalo své jméno dvacet let poté, co je mezi uměle vytvářenými prvky v urychlovači objevili pracovníci Lawrencovy laboratoře v Berkeley a Lawrencovy Livermorské národní laboratoře. O objev se vedly spory. Loňského léta jej konečně dva týmy potvrdily a tím i legalizovaly existenci seaborgia.

Glenn Seaborg byl pojmenováním velice poctěn; jeho rival v mnoha sporech při objevování transuranů, Rus Georgij Fljorov se této chvíle nedožil, nedávno zemřel.

Česká astronomie, americký meteorit a fotbal

Zaujmout i potěšit nás může zpráva, která prolétla v březnu vědeckým tiskem. Referovalo se o vědeckém sdělení, které publikoval v Nature tým astronomů z Kanady, České republiky a USA.

Vše začalo v říjnu 1992 nad americkým státem Virginie. Na večerní obloze se světlezeleně rozzářil meteor svítící jako měsíc v úplňku. Letěl 700 km severovýchodně k Peekskillu v New Yorku. Úkaz zpozorovali i návštěvníci fotbalového utkání, kteří si zajímavé momenty střetnutí natáčeli na svá videa. Někteří pohotově zaměřili objektivy na rozpadajícího se nebeského návštěvníka. A tak vědci dostali k dispozici 14 videozáznamů jevu, poprvé zaznamenaného tímto způsobem. Významnost dokumentu zmnohonásobilo to, že jeden z kusů rozdrobeného meteoritu byl nalezen – promáčkl kapotu zavazadlového prostoru osobního auta.

Co zajímavého se podařilo zjistit? Doufám, že větší příspěvek si Vesmír vyžádá od spoluautora studie, ondřejovského astronoma RNDr. Zdeňka Ceplechy, takže jen stručně:

Peekskilský meteorit byl poprvé zaznamenán videem po 15 sekundách od střetu s atmosférou, to byl 46,4 km nad povrchem Země a letěl rychlostí 53 000 km/h. O 5 km níže (to už byl v polovině své dráhy v ovzduší) se meteorit rozdrobil na 70 úlomků, které padaly v okruhu 20 km. Z objektivů videokamer tento jev vymizel, když byl meteorit ve výši 33,6 km.

Jediný nalezený kus vážil 12,4 kg. Byl prodán za 59 000 dolarů řadě sběratelů – a ti si jej bohužel rozřezali na kousky. Meteorit protínal v meziplanetárním prostoru dráhy Marsu i Země. Mohl mít v průměru 1,5 m a hmotnost 20 tun.

Výzkum jevu má prý vzhledem k bohatosti informací probíhat mnoho let.

Znovu k Merkuru

Zmiňovali jsme se už, že nová americká kosmická strategie podnícená dvěma důvody – nutností šetřit a snahou zajistit vyšší spolehlivost – počítá s menšími, levnějšími i rychleji konstruovatelnými umělými kosmickými tělesy.

Platí to rovněž o sondě, která má opět zkoumat planetu nejbližší Slunci – Merkur. (Připomeňme, že kosmický průzkum Merkuru proběhl v letech l974 a 1975, kdy Mariner 10 získal pozoruhodné snímky povrchu zcela pokrytého krátery a výrazně se podobajícího měsíčnímu.) Prozatím se sešlo na 40 návrhů a o třech z nich se v březnu jednalo na houstonské měsíční a planetární konferenci.

Dva americký týmy chtějí r. 1996 v rámci programu Discoverer vypustit sondu, která by se v jednom případě přeměnila v umělou družici Merkuru, v druhém by proletěla kolem planety. Sonda by měla stát pakatel, pouhých 150 milionů km (srovnejme s miliardou dolarů investovanou do sondy Mars Observer).

V případě energeticky méně náročného průletu by sonda mohla nést více přístrojů. Cílem je získat mapu chemického a minerálního složení Merkurova povrchu, pořídit radarovou mapu oblastí u pólu, kde by podle názoru některých planetologů mohl být i sníh. Nebude snadné ochránit aparatury před značným ohříváním, způsobeným slunečním zářením.

Jeden z projektů předložila i Evropská kosmická agentura. Použila by výkonnější nosnou raketu, než je americká Delta II, a mohla by na polární dráhu kolem Merkuru umístit družici s bohatým přístrojovým vybavením.

Spolehlivěji i výzkum Marsu?

Zásada používat laciné, spolehlivé sondy se uplatní i při dalším výzkumu Marsu. Stín ztráty stanice Mars Observer leží ještě nad americkým kosmickým průzkumem. Se sondou se nepodařilo obnovit rádiové spojení, protože se patrně dala do nekontrolovatelné rotace; prasklá trubka potrubí na pohonnou hmotu zapůsobila jako malý raketový motor. NASA se nicméně nevzdává naděje, že by se jí mohlo podařit navázat spojení s modulem, který mohl přistát na planetě, a to mimořádně citlivým radioteleskopem přímo ze Země. K pokusům v tomto směru dojde během letošního jara.

Plánovaný program sondy Mars Observer by měly zopakovat dvě menší a méně složité sondy. První by měla být vypuštěna r. 1996 k mapování povrchu Marsu a druhá by se r. 1998 měla soustředit na analýzu jeho atmosféry.

Clementine u Měsíce

Celkem už bez velké slávy odstartovala sonda Clementine, aby po dva měsíce mapovala měsíční povrch a pak se vydala k planetce Geopraphos, bramborovité skále o délce 3 – 4 km a šířce 1,5 km, která křižuje jako asteroidy typu Apollo zemskou dráhu. Tyto planetky stále vyvolávají zájem astronomů, protože vznikají srážkami meziplanetární hmoty v pásu mezi Marsem a Jupiterem. Clementine by měla pořídit na 2 000 snímků planetky ze vzdálenosti pouhých 100 km.

Sonda má hmotnost jen 220 kg a její kolébkou je středisko, kde se zkoumaly „hvězdné války“ – Strategic Defence Initiation Organisation, které se nyní jmenuje Ballistic Missile Defence Organisation. Šlo o testování elektroniky kamer a studium programu protiraketových střel. Malá sonda, velmi levná, byla v lednu vypuštěna nosnou raketou Titan IIG. A proč to poetické jméno? Její tvůrci asi měli v oblibě známou písničku o dívce Clementine, dceři prospektorově. A protože mapa, kterou má sonda vytvořit, pomůže v budoucnosti odhalovat na Měsíci minerální zdroje, nabídla se tato poetická inspirace. Myslím, že jde o první umělé kosmické těleso pojmenované podle postavy z populární písně.

Kosmonautika Ruska stále doufá

Od začátku března se v Hvězdném městečku u Moskvy cvičí dva američtí astronauti. Jeden z nich bude po 3 měsíce pracovat na družicové stanici Mir. Američané totiž mohou na palubě svého raketoplánu prožít nanejvýš 17 – 18 dnů, a proto takto využívají možnosti zkoumat vliv dlouhodobějšího pobytu v kosmu na lidský organizmus.

Rusko za tento let nechce peníze – USA poskytnou jako úhradu „letenky“ na raketoplán pro dva ruské kosmonauty. Pak už dojde na ryze obchodní vztahy - vzájemné kosmické lety se budou platit.

Vše směřuje k experimentu, při kterém se na oběžné dráze kolem Země spojí na 9 dnů americký raketoplán a ruská základna Mir.

Ruský kosmický výzkum má přes své potíže i významné úspěchy. Astronomická družice Země Granat, zkonstruovaná pro práci trvající osm měsíců, přináší výsledky pozorování už pátý rok. Připomeňme, že družice je vybavena francouzským rentgenovým teleskopem Sigma o hmotnosti tuny, který stál 200 milionů franků. Francouzi prohlašují, že jen jediný z řady objevů, odhalení několika oblastí ve vesmíru, kde anihilují pozitrony a elektrony, jim „zaplatil“ náklady na přístroj.

Rusko se však dosud nedohodlo s Kazachstánem na způsobu využití kosmodromu Bajkonur. Určitá naděje pro Rusko stále zůstává, nicméně se hledají i jiná řešení. Ruská federace má k dispozici rovněž severský kosmodrom v Plesecku, jenže ten je natolik vzdálen od rovníku, že starty odtud jsou energeticky náročnější o 10 – 15 %. Starty obřích nosných raket typu Proton a Eněrgija by byly z Plesecka velmi nehospodárné.

A tak se ozývají návrhy postavit nový kosmodrom na Dálném východě, a to na hranicích s Čínou při řece Amuru. Poblíž Blagoveščenska, města na magistrále, a města Svobodnyj byla tajná raketová vojenská základna Svobodnyj 18. Raketová vojska však odtud po rozpadu SSSR odešla a objekty byly předány velení vojenskokosmického vojska. Amurský gubernátor se snaží o výhodnosti stavby amurského kosmodromu přesvědčit i Borise Jelcina.

Místní obyvatelé však nejsou nadšeni. V tisku se dočítají o devastaci, kterou způsobují svému okolí kosmodromy Bajkonur, a zvláště Pleseck, a tak místní zelení, ekologové i poslanci Dumy žádají o bližší informace z Kazachstánu a ruského severu.

Amurský kosmodrom by měl značné nevýhody. Jde sice o nejjižnější místo Ruska, takže starty by byly maximálně ekonomické, ale Amurská oblast je velice vzdálena od evropské části státu. Zástupce generálního ředitele Ruské kosmické agentury si postěžoval, že výstavba by byla tak nákladná, jako by byly stavebním materiálem brilianty.

Takže vznik ruského kosmodromu Svobodnyj je zatím nejasný.

Kauza Mirzajanov zlikvidována?

Zmiňovali jsme se o kuriózním případu obžaloby a uvěznění chemika Vila Mirzajanova v Rusku, protože uveřejnil celkem povšechné články o tom, že jeho země dál vyvíjí chemické zbraně, konkrétně jeden binární plyn. Když se Mirzajanov odmítl dostavit před soud, byl znovu uvězněn.

11. února zástupce generálního prokurátora Ruska konstatoval, že v Mirzajanových činech nenašel nic protizákonného. Soudní řízení bylo konečně zastaveno. Tento prokurátor však už 27. února rezignoval na svou funkci. Jeho nástupce prý má být typickým „přenašečem“ přání vedoucích činitelů „dolů“... Mirzajanov byl propuštěn na svobodu, stíhání zastaveno. Doufejme, že už provždy.

Mirzajanov prohlásil, že děkuje mezinárodní vědecké veřejnosti, která bombardovala ruské úřady svými protesty. Na 24. března byl pozván před zahraniční výbor ruského parlamentu, aby byl vyslechnut ve věci mezinárodní dohody o zničení chemických zbraní.

Vědec chce nyní podnítit inspekci Mezinárodního červeného kříže, aby prověřil podmínky života ve vězení Matrosskaja tišina, které se prý podobá dřívějším koncentračním táborům. Mirzajanov žil v cele, kde místo dvaceti mužů jich byla plná stovka, takže museli spát na směny.

Další směna Biosféry 2

O dlouhodobém a občas i dramatickém pobytu skupiny výzkumníků v arizonské Biosféře 2 jsme v tomto přehledu referovali několikrát. Pokus skončil a začátkem března začíná nový. Šestičlenný tým vkročil do izolovaného světa na 10 měsíců. Zkrácení pobytu, plánovaného na dva roky, vypovídá o změně koncepce využití tohoto unikátního experimentálního zařízení, tvořeného pěti odlišnými ekologickými systémy. Lapidárně řečeno slovy ředitele výzkumu Biosféry 2 Johna Corlisse: Od napodobování světa se přechází k experimentování, k využití ekologické laboratoře.

Hodnotit první experiment je ještě předčasné. Lidé vyšli z izolace hubení, protože neměli dostatek jídla, nicméně se jim podařilo vyrobit si 85 % veškeré potravy, kterou spotřebovali. Výsledky nápodoby se v pěti odlišných ekologických typech krajiny značně liší. „Poušť“ byla negativně ovlivněna tím, že umělé klima příliš nevyhovovalo potřebám rostlin ze suchých, vyprahlých krajů. Výtečně se naproti tomu dařilo nápodobě tropického pralesa – během pokusu prales vzrostl dvojnásobně. Dokonce rostliny, které v tropech dorostou za dobu experimentu 60 cm, dosahovaly výše i 4 metrů! Svízele prožíval umělý oceán, planktonu nepřibývalo dostatečně a koráli hladověli...

Genetik John Avise z University of Georgia v Athens umístil do „oceánu“ dva poměrně blízké druhy rybek, aby studoval, jak se budou vyvíjet v prostředí, kde žijí pospolu. Byl překvapen, k jak značným genetickým změnám v takovém případě u nich dochází vlivem vzájemného křížení. Konstatoval, že pokus dal nový pohled na dynamiku populací i možnost dramatických genetických změn.

Další experimentování závisí pochopitelně na tom, kolik financí budou ochotni i schopni vynaložit vlastníci Biosféry 2. Např. se psalo o poklesu obsahu kyslíku v umělé atmosféře, což vlastně jakoby donutilo pokusné osoby žít ve velehorách. Příčina byla odhalena v půdě, která příliš kypěla životem – mikrobi žili natolik intenzivně, že lidé lapali po vzduchu a kyslík se musel do uzavřeného systému vpouštět zvenčí. Spravit se to prý může snadno, ale za velké peníze – bylo by potřeba vyměnit na 30 000 tun půdy!

Vědci to chtěli uskutečnit ještě před začátkem druhého experimentu, ale šéfové programu potřebují další „show“, další platící návštěvníky. Scéna ekologického divadla musí vydělávat peníze, protože – přiznejme – stála nemálo.

Pro vědu by však toto nákladné zařízení mohlo přinést mnoho. Např. by se zde řízením obsahu oxidu uhličitého daly zkoumat procesy oteplování zemského klimatu. Navrhují se mnohé experimenty, které by trvaly od několika dnů po několik měsíců. Teď jen sladit zájmy čisté i užité vědy s požadavky podniku Biosféra.

Pohled do zlomu Svatého Ondřeje

Kalifornie o sobě v poslední době stále dává vědět opakujícími se zemskými otřesy. A to se hrozba ohniska obávaného zemětřesení – zóna svatoondřejského zlomu – ještě nenaplnila. Není proto divu, že americké Ministerstvo energetiky a Národní vědecká nadace našly dostatek prostředků, aby se bylo možno podívat dovnitř samotného zlomu.

Programu se účastní na 250 vědců. Asi ve vzdálenosti půl míle od zlomu budou vyhloubeny svislé šachty až do hloubky 6 mil. A z nich přibližně v úrovních 2, 4 a 6 mil budou raženy vodorovné tunely přímo do samotného zlomu.

Věda tak získá možnost zkoumat horniny v aktivní zóně, umísťovat sem přesné seismografy a sledovat na vlastní oči, co se v kalifornském podzemí děje.

Ötziho boty

Je až neuvěřitelné, o kolik novinek se už zasloužil ötztalský člověk, který zmrzl v Alpách před 5 300 lety. V řadě vědeckých laboratoří se zkoumá tělo i jednotlivé předměty, kterými byl vybaven při své poslední výpravě.

V Innsbrucku studovali jeho boty. Nedávno jsme se dozvěděli, že byly ušity nadmíru dovedně. Dva badatelé z Innsbrucké univerzity prohlíželi seno, kterým si lovec Ötzi své boty vycpával. A na suché trávě nalezli spory dvou mikroskopických hub – Absidia corymbifera a Chaetomium globosum.

A co šokuje: tyto spory přežily tisíce let v ledu a v živném roztoku na misce ožily. Dr. Haselwandter je přesvědčen, že spory byly přítomny v botách Ötziho už při jeho smrti a nedostaly se do nich během transportu těla do Innsbrucku. Tyto houby se totiž ve velehorském prostředí nevyskytují a musel je sem zanést sám ötztalský člověk u údolí.

Biologie by tímto nálezem měla získat skvělou šanci: porovnat genom hub z doby před 5 300 lety s genomem stejného druhu hub žijících dnes. Došlo mezitím k nějakým proměnám v jejich genech? Vždyť při jejich krátkém životě se od Ötziho časů vystřídalo na 60 000 generací jejich potomků...

Boj o americký rozpočet na vědu

Tlak na prezidenta Billa Clintona, aby snížil státní výdaje, patrně povede k nepříjemnému rekordu – k nejnižšímu rozpočtu na vědu a výzkum v posledních čtyřiceti letech. A to přes Clintonovo ujišťování, že neutrpí investice do výzkumu, který je nezbytný pro ekonomický rozvoj budoucí Ameriky a jejího udržení na špičce nových technologií. Prezident počítá s tím, že v žádném případě nebude ohrožen proces převodu výsledků vojenského výzkumu do civilní sféry ani projekt, o kterém se stále víc hovoří – informační superdálnice.

Návrh rozpočtu pro r. 1995 počítá se zvýšením výdajů na vědu o 3 %, tj. na 73 miliard dolarů. Ve skutečnosti se podíl peněz vynakládaných na výzkum a vývoj ve státním rozpočtu snižuje. Pro r. 1995 navrhuje Clinton 0,992 % z národního produktu, r. 1993 to však bylo 1,09 % a r. 1994 1,03 %. V šedesátých letech tento podíl dosahoval přes 2 %.

Předseda výboru sněmovny reprezentantů pro vědu George Brown konstatuje, že r. 1995 bude rozpočet na vědu nejnižší od r.1958, tedy od začátku „sputnikové“ éry. Kritizuje se skutečnost, že i při tomto omezování spotřebuje 53 % peněz vojenský výzkum. Menší suma peněz vede k tomu, že jsou obětovány celé projekty a oblasti. Některé směry však získávají – např. vývoj nového raketového motoru pro raketoplán, nový způsob separace izotopů uranu či letecký výzkum. Dobře má být na tom hýčkaný výzkum globálních proměn klimatu Země, ekologičtější technologie a výzkum obnovitelných zdrojů energie.

Vydělávat co nejvíc dnes, nebo zítra?

V Londýně proslovil tentokrát pravidelnou roční „Innovation Lecture“ švédský průmyslník Lars Ramqvist, prezident největší švédské telekomunikační společnosti Ericsson.

Britský komentář informující o přednášce vyšel ze zajímavých údajů o prostředcích vynakládaných světovými společnostmi na výzkum a vývoj a došel ke kritice britských podniků. Z tohoto hlediska by měl být Ramqvistův rozbor poučný i pro nás.

Roku 1992 – 1993 osm největších světových investorů do vědy a výzkumu vynaložilo nejméně čtyřikrát víc, než vyplatili na dividendách. Přehled vypadá takto (uvádí se, kolik dolarů se vydává na výzkum v poměru na l dolar dividend).

Tedy japonská společnost Fujitsu vydá na l dolar dividend 20,59 dolaru na výzkum, Daimler Benz 15,40, Matsushita 14,52, Hitachi 14,42, Siemens 11,53, Toyota 6,64, General Motors 5,50, Ford 4,43. IBM 1,88 a ATaT 1,65.

Britové uvádějí pro srovnání své společnosti: Rolls-Royce 4,71, Wellcome 2,27, SmithKline Beecham 1,97, ICI 1,64, GEC 1,61, Glaxo 1,16, Unilever 0,98, BP 0,55, BT 0,27, Shell 0,19.

Poučná je historie Ramqvistova vedení společnosti Ericsson. Stal se jejím prezidentem r. 1990 a uvědomil si, že může přežít, jen když vsadí na vědu. Přesvědčil správní radu a 70 nejvlivnějších investorů na Wall Street, aby se dočasně spokojili s nižšími zisky, a věnoval na 1 dolar dividend 15 dolarů na výzkum. Vynaložil 1,4 miliardy liber na výzkum, který mu umožnil proniknout na evropský, japonský i americký trh. Výrobky, které ještě r. 1990 nebyly vymyšleny, představují dnes plnou třetinu současné produkce. Společnost ovládla 60 % světového trhu ústředen pro digitální komunikace.

Britský komentář konstatuje, že ve Spojeném království je tento postup obtížně dosažitelný. Velké finanční instituce, jako penzijní fondy a pojišťovny, vlastní až 80 % akcií britských podniků a snaží se mít dividendy co nevyšší hned teď. Naproti tomu např. v Německu vlastní akcie spíše bohatí jednotlivci, kteří jsou ochotnější „počkat“ na svůj zisk, až bude větší.

Jak zastavit ruce kazisvětů se spreji...

V Praze se stále častěji setkáváme s kreativitou výrostků, kteří našli potěšení a seberealizaci v pustošivém pokreslování i popisování budov přihlouplými výtvory.

Odstranit následky takového vandalizmu by bylo nepředstavitelně nákladné. Nedávno zveřejnil prof. Otto Wichterle svůj návrh látky, která by chemicky ochránila povrch zdí a stěn. O podobném způsobu ochrany psala nyní Nature. Zpráva o možnosti ochrany železničních staveb, mostů a stěn prolétla i populárním tiskem. Není divu, k takovým protispolečenských činům nedochází jen u nás. (Nedávno jsem četl o drastických postizích, kterými je toto sprejové ničitelské dílo postihováno v Hongkongu.)

Michiganská firma DOW přišla také s látkou, která by umožnila ušetřit mnoho milionů dolarů při odstraňování těchto malůvek. Prý pak stačí vzít hadr a kresby smýt... Ochranná látka se podobá teflonu a je zdravotně nezávadná.