Říjen ve vědě

Nobelovská ruleta 1995

Laureátům Nobelových cen byla u nás letos věnována nebývalá pozornost, a to i ve srovnání s minulým rokem. I světové agentury chrlily záplavu informací, podstatných i (někdy) nevýznamných, přičemž se občas vyskytlo přesvědčování, že například fyzik odměněný cenou za detekci neutrina se zasloužil především o telekomunikace budoucnosti apod.

Nobelovy ceny byly uděleny za podíl na důkazu existence dvou elementárních částic – neutrina a leptonu tau, za práce v chemii zemské atmosféry, které se mimo jiné týkají tvorby a rozkladu ozonu, a tedy i existence ozonosféry, a za objevy týkající se genetické kontroly časného embryonálního vývoje.

Když se podíváte na životopisy letošních laureátů i jejich seznamy z Internetu, zjistíte, že se už nikde příliš nezdůrazňuje státní příslušnost odměněných. Mezinárodnost vědy se tak připomíná stále víc i laické veřejnosti. Vždyť rodilý Mexičan nakonec zakotvuje v Americe, Holanďan v Německu.

Stejně sledujeme prolínání oborů už v samotné vědecké přípravě: Edward Lewis, laureát za fyziologii a medicínu, získal titul bakaláře v oboru biostatistika, Ph.D. v genetice a M.S. – v meteorologii, což ho nakonec přivedlo k profesuře biologie.

Věk laureátů vcelku o ničem nevypovídá, protože někteří své základní práce vykonali před desetiletími. Nejstarší odměnění vědci jsou Edward Lewis a Frederick Reines – oba se narodili r. 1918. Pak následují Martin Perl – 1927, Frank Rowland – 1927, Paul Crutzen – 1933, Christiane Nüssleinová-Volhardová – 1942, Mario Molina – 1943 a nejmladší Eric Wieschaus – 1947.

Všechny ceny putují na pracoviště, která jsou obecně známa – současná působiště laureátů jsou na Kalifornské univerzitě v Irvine, letos dokonce hned dvě, na Stanfordově univerzitě v Kalifornii, Massachusettské technice, Kalifornské technice, Princetonské univerzitě v New Jersey, v Ústavu Maxe Plancka pro vývojovou biologii v Tübingenu a v Ústavu Maxe Plancka pro chemii v Mohuči. Výpověď je jasná: laureáti nyní pracují na prestižních amerických vysokých školách a v ústavech Společnosti Maxe Plancka.

Pět z osmi laureátů se narodilo ve Spojených státech a po jednom v Holandsku, Mexiku a Německu. „Není na tom nic k divení,“ prohlásili švédští vědci. „Američtí badatelé mají nejkvalitnější vzdělání, nejlepší vědecké vybavení i nejvyšší platy.“ A patrně to platí rovněž o badatelích z německé Společnosti Maxe Plancka – od r. 1984 jich získalo Nobelovu cenu osm. Na fakulty Kalifornské techniky připutovalo jejím pracovníkům nebo studentům už 23 Nobelových cen.

Nicméně většina letošních cen za fyziku, chemii a medicínu byla vykonána na jiných pracovištích, než dnes laureáti pracují. Například Wieschaus a Nüssleinová-Volhardová tehdy bádali v prestižní Evropské molekulárněbiologické laboratoři v Heidelbergu. Crutzen přišel na svou základní „nobelovskou“ ideu ve Stockholmu. Perl při pobytu na urychlovači SLAC v kalifornském Stanfordu.

Lewis začal studovat octomilky už r. 1946 a svou „laureátskou“ práci zveřejnil r. 1978. Reines ulovil neulovitelné neutrino v padesátých letech. Molina a Rowland publikovali článek o ohrožení ozonosféry chlorofluorokarbony r. 1974. Perl vykonal práce vedoucí k objevu leptonu tau v letech 1974 – 1977.

Dodejme ještě ze zákulisí, že jednotliví vědci se dozvídali o svém uznání různě. 771etému Reinesovi to oznámila jeho paní v nemocnici, kde je nyní tento vědec hospitalizován, naštěstí nikoli s chorobou ohrožující jeho život. Lewis letěl z Pasadeny na vědecké zasedání do Švýcarska, a když vystupoval z taxíku v Curychu, překvapila ho slavnostní tvář sekretářky... Rowland, který se právě vracel z Itálie a Thajska, se to dozvěděl „oficiálním“ postupem – telefonátem švédské Akademie věd, pak ho čekali kolegové a studenti s dvěma tucty růží. Perlovi to oznámil novinář – musel ho probudit vytrvalým zvoněním ze spánku, dlouho nechtěl telefon vzít. Christiane Nüssleinová-Volhardová se cítila při bezprostřední oslavě v ústavu, kde je ředitelkou, při šampaňském a preclíkách jako „v jiném stavu“... Wieschaus poté, co se dozvěděl o ceně, vyslovil při přednášce stovkám studentů naději, že jeho práce přispěje k tomu, aby bylo možno léčit svalovou dystrofii i jiné dědičné choroby.

Podrobnosti o letošních Nobelových cenách přinese Vesmír – tak jak je jeho tradicí – v zevrubných článcích lednového čísla.

Ruské uvažování o školách

Témata vědy a vzdělanosti nepatří momentálně mezi často se vyskytující na stránkách ruských novin. Tím více zaujme článek, který se snaží analyzovat současný stav ruského školství a hledat cesty jeho dalšího rozvoje.

Jedním z těch, jejichž úvahy je vhodné si povšimnout, je prof. Valerij Sojfer, Rus, který už sedmý rok působí jako vysokoškolský pedagog v USA. Varuje totiž před tím, aby Rusko začalo mechanicky přebírat americkou soustavu školství. Vychází z toho, že carské Rusko vytvářelo už od druhé poloviny minulého století výtečnou i úspěšnou soustavu gymnázií a reálek, které umožňovaly, že studenti ruského impéria mohli bez problémů přecházet na vysoke školy Západu. Což skutečně potvrzují životopisy řady významných ruských badatelů. A připomeňme si, že Rusko tehdy zkoumalo pečlivě i naši školskou soustavu a přilákalo na své školy i nemnoho českých profesorů.

Mnohé z dobrých ruských tradic přečkalo podle Sojfera i komunistickou éru. Těžko ovšem můžeme přijmout za důkaz skutečnost, že se bývalí sovětští vědci na Západě dobře uplatňují a že některé katedry v USA už Rusové přímo „okupovali“ a semináře tu probíhají nikoli v angličtině, ale v – ruštině! Vždyť odcházejí jen špičky...

Sojfer vidí nevýhody americké vzdělávací soustavy před ruskou v tom, že studenti mají příliš velkou svobodu výběru přednášek, čímž většina z nich opomíjí závažné předměty a jejich vzdělání se stává leckdy útržkovité. Škodí prý i přílišná svoboda učitelů přednášet to, co se jim osobně líbí. Kladem naopak je, že americká mládež musí platit školné, a chce si proto za své peníze co nejvíce ze školy odnést. Proto v Sojferových seminářích připadají na desítky úspěšných studentů jen jeden až dva špatní. Nesmírný klad vidí v americkém systému písemných zkoušek, a nikoli ústních, což je podle jeho názoru daleko objektivnější způsob hodnocení.

Prof. Sojfer opírá své názory rovněž o výzkum názorů učitelů vysokých škol ve 14 zemích, který uskutečnil Carnegiho fond pro studium výchovy budoucnosti. Bylo zkoumáno mínění 20 000 pedagogů.

Výši svého platu hodnotí jako vynikající nebo dobrou 67 % profesorů, docentů a asistentů z Hongkongu, 55 % z Holandska, 44 – 42 % z Německa a Ameriky. Jak mohla takto odpovědět 4 % ruských učitelů, je podle Sojfera záhadou. Ještě hůře posuzují svou mzdu Izraelci a Chilané.

Podíl učitelů, kteří jsou na vysoké škole proto, že nade vše milují svou pedagogickou profesi, je v Rusku 60 %. Podobně je tomu v Americe. V Izraeli, Německu, Japonsku, Švédsku a Holandsku je pro 70 – 80 % učitelů výuka nutným zlem, protože se především chtějí zabývat vědeckou prací.

Učitele, kteří si myslí, že jejich práce má vysokou prestiž ve společnosti, najdeme v Brazílii, Anglii, Koreji, Japonsku a USA. Na pátém místě je Rusko. Ve všech zkoumaných 14 státech, kromě Koreje, vysokoškolští učitelé svorně bědují nad úrovní adeptů, kteří k nim přicházejí ze středních škol. Podle Rusů dvě třetiny budoucích studentů vůbec nejsou na vysokou školu připraveny.

V jiném výzkumu, který prováděl prof. Stevenson, byli srovnáváni žáčci z Ameriky a z asijských zemí. Když americké děti přicházejí do první třídy, z valné většiny umějí už číst, v průměru o hodně víc než děti z Číny, Tchaj-wanu a Japonska. V páté třídě náskok už zcela mizí. V první třídě jsou děti z Pekingu popraveny na zvládnutí matematiky lépe než děti z Chicaga, v páté jsou daleko vepředu.

Přitom většina amerických maminek je naprosto přesvědčena o tom, že jejich děti jsou skvěle připraveny na školu, výtečně prospívají a jsou nejlepší na světě. Čínské, tchajwanské a japonské matky jsou prý v hodnocení svých ratolestí pětkrát až osmkrát střízlivější.

O tom, že se Rusové odhodlávají k činům, svědčí založení nové vysoké školy – Moskevské školy sociálních a ekonomických věd. 11. září převzal klíč od budov školy na Vernadského prospektu 82 její rektor – profesor Manchesterské univerzity! Důvod? Jde o rusko-britskou školu. Přicházejí sem za dalším vzděláním absolventi ruských vysokých škol, v našem systému bakaláři. Po jednom až dvou letech mají možnost získat titul magistra, který bude mít platnost i v USA, Spojeném království a v dalších státech.

Studium na této škole umožní např. právníkům, kteří navštěvovali vysokou školu za komunistické éry, získat skutečné právní vzdělání. Vyučovacími jazyky jsou ruština a angličtina. Proto místní pedagogové prošli stáží v Anglii. V budoucnu by měli ruští učitelé převažovat.

Při zahájení prvního školního roku fungují na Moskevské škole sociálních a ekonomických věd tři fakulty – právní, sociologická a sociální. V příštím roce přibudou ekonomická a politologická.

Internet do všech amerických škol

by měl být zaveden do r. 2000, prohlásil prezident Bill Clinton při projevu v Přírodovědném muzeu v San Francisku. „Počítače nám poskytnou svět, kde lidé budou hodnoceni nikoli podle barvy kůže, pohlaví nebo příjmu rodiny, ale podle svého rozumu, jak se budou schopni vyjadřovat na obrazovkách počítačů.“

Záměr se samozřejmě neobejde bez sponzorů, kteří přispěji na technické vybavení i poplatky za připojení k Internetu. Např. ve státě Kalifornii takto pomohou firmy Sun Microsystems a Apple. Sám stát by na to nestačil, takže školské úřady se musí snažit napodobit kalifornský příklad, konstatoval Bill Clinton.

Poněkud ironicky s tímto symbolickým cílem koresponduje jeden současný americký sociologický průzkum. Podle něho nežijeme v éře počítačů, ale – mikrovlnné trouby. Tisícovka Američanů byla dotázána, jakou důležitost přikládají modernímu technickému vybavení svých domácností. U 63 % domácností to vyhrála právě mikrovlnná trouba. Kabelovou televizi hodnotilo za nejdůležitější věc pro svou domácnost 43 % Američanů. Následoval telefonní záznamník – 35 % a videopřehrávač – 32 %. A počítač skončil až vzadu s 29 %.

Výsledky průzkumu není samozřejmě možné absolutizovat, třeba je to jen odraz toho, že v amerických domácnostech je víc mikrovlnných trub než osobních počítačů.

Planeta u hvězdy vzdálené 42 světelných let?

Objev se zdá být velice pravděpodobný. Švýcarský astronom Michel Mayor ze Ženevské observatoře oznámil na vědeckém zasedání ve Florencii, že se svým kolegou nalezl u blízké hvězdy 51 Pegasa planetu hmotnosti našeho Jupitera. Protože tato hvězda je nám velice blízko, má být vidět za příhodné noci i prostým okem v tomto souhvězdí podzimní oblohy.

Michel Mayor a Didier Queloz studovali nepravidelnosti pohybu hvězdy, která má téměř stejné charakteristiky jako naše Slunce, pomocí l,9metrového dalekohledu v Haute Provence. Dráha naznačuje, že kolem hvězdy obíhá jednou za čtyři dny planeta, která je tak blízko, že se hvězdy málem dotýká. Bytostem, které by tam žily, by jejich slunce zakrývalo celou třetinu oblohy. Tento oslnivý svit má však svou velice stinnou stránku – povrch planety je ohříván na l 200 °C, takže lehké prvky se vypařily a zůstaly jen těžké kovy.

Na astrofyzikální observatoři v Arcetri prohlásili, že pozorování se budou snažit ověřit, takže uvidíme.

Kosmická Potěmkinova vesnice?

Snaha států bývalého Sovětského svazu potvrzovat si svou prestiž kosmickou aktivitou naráží na bariéry nedostatku financí i neujasněnost cílů. Prokazuje to start ukrajinské družice Sič. To byla družice připravená ještě v SSSR v řadě Okean pro studium ledu arktických moří. Měla sloužit především plavbě Severní mořskou cestou při hranicích Ruské federace. Družice byla dohotovena r. 1991 a posud ležela ve skladech dněpropetrovského závodu Južmaš.

Viděno ruskýma očima si Ukrajina na družici vzpomněla ve chvíli, kdy chce dokazovat svou roli kosmické mocnosti. Protože peníze na vývoj a konstrukci nové družice nejsou, dostali vědci příkaz využít toho, co tu je. Výzkum arktických ledovců ovšem není to pravé pro Ukrajinu, která potřebuje vypracovávat především předpovědi budoucí úrody v zemi, odhalovat narušené úseky ropovodů a plynovodů a zjišťovat vlhkost zemědělské půdy. Přitom tato družice má rozlišovací schopnost – 2 km!

Aby ukrajinští konstruktéři zachránili situaci, přidali boční radiolokátor, který má právě umožnit detektovat vlhkost půdy, znečišťování vodních nádrží, místa znečištěná ropou či radioaktivními látkami. Když družice „něco“ zjistí, vzletí letoun AN 2 a podezřelá místa vyfotografuje...

Dietou k potížím s pamětí?

Pokusy výzkumníků z Ústavu pro výzkum výživy v anglickém Readingu vyznívají pochmurně. Máte potíže se svou pamětí? Těžko se soustřeďujete? Pak se vzdejte své diety, kterou držíte kvůli štíhlé postavě...

Studie na dobrovolnících totiž dokazují, že ti, kdo usilovně myslí na to, jak vydržet dietu a zhubnout, ohrožují svou paměť, pozornost, rychlost reakcí. Nejde o to, že by mozek dostával méně potřebné výživy, jde o psychologické ovlivnění. Stres z nehubnutí má obdobný účinek jako dvě skleničky alkoholu. Efekt je nejvýraznější u těch, kteří se snaží usilovně hubnout a neubudou jediné kilo...

Největší dravec naší planety?

V Patagonii objevili argentinští paleontologové masožravého dinosaura, který mohl svrchu shlížet i na proslulého dinosaura jménem Tyrannosaurus rex (ten byl dosud považován za největšího dravce, který kdy existoval na naší Zemi).

Zatímco tyrannosaurus žil před 70 – 65 miliony lety, Gigantosaurus carolnii obýval Jižní Ameriku před 97 miliony let. Dlouhý byl 12,5 m a vážil 6 – 8 tun. Někteří jeho kolegové dinosauři byli pochopitelně daleko větší, ale ti se živili rostlinnou potravou.

Životním prostředím gigantosaura byly vlhké tropy

Co dokáží paleontolové vyčíst i z pranepatrných kousků kostí, je pro laika až šokující. James Farlow z Indiana-Purdue University ve Fort Wayne ze zachované kostry tyranosaura v muzeu v Montaně vypočítal, jakou rychlostí se tento dravec mohl pohybovat. Podle dřívějších představ mohl svou oběť pronásledovat rychlostí až 70 km v hodině. Ukazuje se však, že by taková rychlost při jeho rozměrech a hmotnosti byla pro něho smrtelná. Např. hlava ve výši 3,5 m by mohla být při pádu ve velkém trysku podrobena přetížení až 13 g. Příroda tedy tyranosaurovi povolovala rychlost „pouze“ 35 km za hodinu. I tak by ještě předhonil člověka a mohl snadno lovit mnoho býložravých zvířat své doby.

Čápice z Brd na kokosové palmě

Ve Vesmíru jsme už psali o technice sledováni zvířat pomocí satelitních vysílačů (viz E. Nowak: Výzkum tahu živočichů pomocí satelitů Země, Vesmír 73, 86, 1995/2). Letos proběhl i u nás široce založený projekt sledováni tahu čápů černých z Čech do Afriky, nazvaný Africká Odysea. Do tohoto roku bylo ve světě získáno pomoci kroužkování evropských čápů černých pouze na deset dokladů o jejich zimování na africkém kontinentě.

Africkou odyseu organizuje redakce vědy Českého rozhlasu ve spolupráci s ornitology Akademie věd České republiky, Národního Muzea a Ornitologické nadace Waltra Černého. Čáp černý (Ciconia nigra) patří k ptákům, kteří se znovu začínají vracet do západní Evropy. I u nás na začátku století hnízdili výhradně v Podyjí a Dolním Pomoraví. Na severní Moravě bylo poprvé nalezeno jejich hnízdo r. 1944 a v Čechách na Turnovsku r. 1952. V roce 1994 se počet hnízdících párů odhaduje na 350.

Projekt začal v létě, kdy byli satelitními vysílačkami americké výroby označeni tři čápi: samice Kristýna z brdských lesů, samec Viktor a samice Zuzana z Rakovnicka. Signály vysílače o hmotnosti 65 g jsou zachycovány francouzsko-americkým družicovým systémem Argos. Čápi současně nesou další dva lehké vysílače, jejichž pomocí jsou dohledáváni v terénu pozemními přijímači.

Čápice Kristýna byla označena 25. července asi 15 km od Rožmitálu pod Třemšínem. Viktor 29. července a Zuzana patrně Viktorova partnerka, 24.srpna.

Začátkem září se k překvapení ornitologů vydal Viktor a Zuzana do Afriky nezávisle na sobě východním směrem. Kristýnka zůstávala v Čechách nezvykle dlouho, první informace o začátku tahu přišla z centra, kde se družicové údaje zpracovávají, z Toulouse, 22. září. Vypadalo to však spíš na aprílový šprým – rozletěla se na severovýchod do Orlických hor. Stala se z toho však jen předtahová potulka a vzápětí zamířila přes Karlovy Vary na západ. Proletěla nad Švábskými Alpami v Německu, pohořím Jura a údolím Rhôny ve Francii, obletěla východně Pyreneje a zastavila se ve španělském pohoří Sierra Nevada, kde ji expedice poprvé dohledala a pozorovala při odpočinku. V Evropě se čápice nikdy nezastavila v krajině s nižší nadmořskou výškou než 500 m. V jižním Španělsku urazila za jediný den i 400 km.

Čápice přeletěla Gibraltar, kde ji pozorovala patrně portugalská ornitoložka křestním jménem – Kristina. Překonala v Maroku pohoří Atlas a podél jeho jižních svahů zamířila do Západní Sahary. Na okraji Sahary ji výprava opět dostihla a pozorovala její zastávku v jednom nevyschlém vádí. Před přeletem Sahary odpočívala na hranicích Maroka a Alžírska na jižním úbočí Al-Atlas as Saghir. 6. října již byla za obratníkem Raka v Mauritánii. Nad Saharou urazila denně rovněž až 400 km. Tepmo zvolnila teprve až v oblasti, kde se stýkají hranice tří států – Mauritánské islámské republiky, Senegalské republiky a Republiky Mali. Nakonec se začala potulovat u řeky Faléme, přítoku veletoku Sénégal ve východním Senegalu. Zde expedice Africká odysea začala studovat její život na zimovišti. Ve zdejší krajině, bohaté na hrochy a lvy, pomohli expedici domorodci, kteří jsou v podstatě odříznuti od civilizace a běloch je stále pro ně vzácností. Nesmírně laskavě expedici přijali a pomáhali jí svými znalostmi terénu při sledování Kristýnky. Zdržuje se převážně v hustě zarostlých vysýchajících přítocích řeky Faléme, dopoledne zpravidla loví a odpoledne vykružuje na obloze a přesunuje se o 20-25 km. V říjnu se ji podařilo dvakrát vidět a pozorovat i při krouživém vzletu ve společnosti jiného čápa černého, patrně samce.

Viktor si pobyt v kukuřičných polích u maďarského Rábu velice protáhl. Pak letěl směrem na Transylvánské Alpy, bulharské pohoří Starou Planinu. 3. října byl už v Turecku a zvolnil tempo letu v zemích při východním pobřeží Středozemního moře. Belgický ornitolog Willem van de Bossche ho na upozornění expedice dohledal u Gesheru na rybí sádce ve společnosti dalších 16 čápů černých. Když čáp opustil Blízký východ, rychle se rozletěl do nitra Afriky. Přes Sinaj se vydal hornatou krajinou mezi Nilem a Rudým mořem k Asuánské přehradě a podél Nilu na jih. Překonal obratník Raka a Súdánem letěl na jihozápad k pohoří Dárfúr. 27 října ho družice našla v Čadu, na rozhraní Súdánu, Čadu a Středoafrické republiky.

Třetí čáp, Zuzana, letí nejpomaleji, s dlouhými zastávkami v Maďarsku a zvláště na rumunsko-srbské hranici a u Bosporu. Koncem října přeletěla na asijské území Turecka. S její vysílačkou však není patrně všechno v pořádku, a proto lokalizace získané pomocí umělých družic jsou i nepřesné a možná někdy i chybné.

Čápi z Čech se tedy značně rozlétli. Koncem října je Kristýnka z Brd v Senegalu, Viktor a Zuzana z Rakovnicka v Čadu a v Turecku. Kristýnu dělí od Viktora 3 700 km africké pevniny. Ale kdo ví, třeba se v zimě setkají. Mezi pravděpodobnými partnery – Viktorem a Zuzanou – bylo 3 209 km. A obě čapí dámy – Kristýnu a Zuzanu – dělilo 27. října 5 029 km.