Květen ve vědě

Oběžná doba – 1000 let?

Astronomové Havajské univerzity zaregistrovali ledovou „kouli“ o průměru 100 km, která se dostane ze všech známých příslušníků sluneční soustavy nejdál, a to do vzdálenosti 30 miliard kilometrů od Slunce.

Dráhu objektu 1999 CF₁₁₉ propočítal Brian Marsden ze Smithsonova astrofyzikálního centra Harvardovy univerzity v Massachusetts.

Těleso by mělo ukončit jeden oběh kolem naší hvězdy za více než 1000 let, takže jde zřejmě o dlouhoperiodickou kometu, kterou ani není možné považovat za příslušníka naší sluneční soustavy.

A zase se do nás chtějí trefit

Laickou veřejnost opět vzrušila možnost, že by mohl nastat konec světa, tentokrát vinou dopadu planetky 1999 AN₁₀, a to za pouhých čtyřicet let.

Na nebezpečí srážky s asteroidem upozornil poprvé počátkem dubna Andrea Milani z Univerzity v Pise. Po dalších pozorováních 15. a 16. května mohli Frank Zoltowski z Austrálie, Paul Chodas z kalifornské Jet Propulsion Laborartory a Brian Marsden vypočítat náš osud přesněji.

Sedmého srpna 2027 by měla planetka proletět ve vzdálenosti 37 000–800 000 km od Země. Přitažlivost naší planety by přitom mohla její dráhu ovlivnit tak, že by se v letech 2034 a 2039 měla dostat k Zemi daleko blíž – pravděpodobnost střetu by činila 1 : 10 000 000. To je ovšem daleko méně zlé než pravděpodobnost 1 : 10 000, že se do nás během příštích čtyřiceti let trefí nějaká jiná, dosud neznámá planetka.

Výpočet dráhy asteroidu 1999 AN₁₀ se dále zpřesňoval a pravděpodobnost srážky se Zemí se koncem května zvýšila na 1 : 500 000. Podle Paula Chodase by ke střetu mohlo dojít 7. srpna 2046.

Rekordní bouře na Marsu

Hubblův kosmický dalekohled se většinou dívá do hvězdných hlubin, ale občas zamíří i na objekty v naší sluneční soustavě. Na přelomu dubna a května začal opět pozorovat Mars a stálo to za to. Právě se tam odehrávala gigantická bouře, třikrát větší, než jsme dosud na Marsu zaznamenali. Podobala se našemu pozemskému hurikánu; kroužila kolem velkého oka o průměru 300 km. Celkem dosahovala rozměru až 1700 km. Další důkaz, jak prudké větry na naší sousední planetě mohou vanout.

Takže co s Mirem?

I v tomto přehledu jsme sledovali peripetie osudů ruské družicové stanice Mir. Střídaly se dvě varianty – řízené vnoření stanice do atmosféry, aby její zbytky dopadly letos do Tichého oceánu, a pokračování práce v případě, že se na provoz podaří někde získat peníze. V Rusku to možné není, a tak se hledělo s nadějí na Západ. V poslední době jsme mohli zaznamenat vlnu optimizmu, protože i milionář Peter Llewellyn ze Spojeného království údajně chtěl pobyt na Miru „zaplatit“. Nakonec to však padlo a Rusko na další udržování Miru v chodu prostředky nemá.

Objevila se ale třetí, neočekávaná možnost, která by znamenala kompromis. Peníze na aktivní provoz sice nejsou, ale zničit stanici jako symbol kosmické velmoci se Rusku zoufale nechce. Proto Středisko řízení letu začalo připravovat Mir k dalšímu bezpilotnímu letu, v srpnu ho chtějí zakonzervovat a nechat dál ve vesmíru. Mir už byl převeden na vyšší oběžnou dráhu, aby vydržel ve vesmíru nejméně do února 2000, kdy se rozhodne o jeho dalším osudu.

Jaký bude, to však ještě není jisté. Zůstane opuštěný Mir v kosmu? Nebo přece jen jeho zbytky dopadnou mezi 52° severní šířky a 52° jižní šířky? Nebo bude kontrolovaně naveden do atmosféry nad Tichým oceánem? Stále se vynořující nápady, aby si kosmonauti vydělali na další provoz např. vysíláním reklam „Pijte izraelské mléko“ či „Jezděte BMW“ nebo prostě „žebráním“, naději na úspěch nedávají.

Dolly už má čtyři potomky

Pamatujete se ještě na tu smršť v novinách, v televizi i v rozhlase, když se r. 1996 u Edinburku narodila ovečka Dolly vytvořená klonováním, tedy zrozená nepohlavním rozmnožováním z jediné buňky darované jinou, a to šestiletou ovcí?

Někteří vědci se tehdy obávali, že šlechtitelé z toho užitek mít nebudou, protože taková klonovaná ovce může být třeba neplodná, všelijak nezdravá, špatně vyvinutá. Čas však plynul a z jehněte se stala ovce, která měla čas na vdávání. Slavná Dolly žila normálním zvířecím životem, a tak se jí díky beranovi odkudsi z velšských hor loni v dubnu narodilo ovčí mimino, Bonnie. Byla to náhoda? Uplynul další rok a Dolly se teď opět naplnil její čas. Bez komplikací se jí narodila trojčata, dva beránci a jedna ovečka. Tatínek (beran David) je tentýž jako minule.

Takže starší sestra Bonnie i její tři mladší sourozenci prokazují, že tvor zrozený umělým klonováním může být zdravý a v naprostém pořádku. Snad klonování ztratí v očích některých přídech nepřirozenosti. V květnu se však začalo psát o komplikaci způsobené tím, že ke klonování bylo použito buňky z ovce staré šest let. Když se slavná Dolly představila světu jako jehně, bylo jí vlastně už sedm let? Dokazují do telomery, zvláštní úseky dědičné informace na koncích každého chromozomu. V každém novém pokolení buněk chybí telomerám několik desítek písmen genetického kódu, takže telomery jsou stále kratší, a nakonec buňky nejsou schopny se dál množit – tvor spěje ke konci svého života. A takové zkrácení telomer bylo tedy zjištěno i u Dolly, o plné tři a půl tisíce písmen genetického kódu, nikoli však už u jejích potomků... Dolly by tedy biologicky neměly být tři roky, ale devět. Při průměrném věku ovcí čtrnáct let jí tedy zbývá už jen pět let života?

Mimochodem – vzpomněli jste si vůbec na Dolly? V Británii se teď při výzkumu veřejného mínění ukázalo, že o jejím zrodu stále ví polovina obyvatel.

Inzulin ze stromů v pilulce?

Na obzoru snad je nový lék proti cukrovce. Doufejme! V léčení této nemoci možná stojíme před zjištěním, které se podobá Flemingově objevu penicilinu. Lék, který by mohl nahradit injekce inzulinu, měl být nalezen – na stromech.

Biochemička Bei Zhangová z Merckových výzkumných laboratoří v New Jersey hledala v přírodě látku, která by mohla nahradit inzulin a nebylo by ji nutno podávat injekcí, ale v podobě pilulky. K pátrání ji přiměla nepříjemná vlastnost inzulinu, že ho není možné jako lék proti cukrovce požívat, protože se v žaludku likviduje.

B. Zhangová byla vytrvalá – prozkoumala na 50 000 přírodních i umělých látek, než jí svitla naděje. Výtažek z jedné plísně, která žije na stromech, byl podáván v potravě myším nemocných cukrovkou a látka jim radikálně snižovala vysokou hladinu cukru na úplně normální úroveň.

Jak už to u léků musí být, následuje velice zevrubný výzkum. Látka účinná u malých hlodavců nemusí pomáhat lidem. Bylo by skvělé, kdyby inzulinová injekce mohla být nahrazena pilulkou, za jejíž původ bychom vděčili botanikům.

Česnekem proti nádoru střev

Česnek mívali lidé odedávna v úctě, nejen pro divy, které umí v kuchyni, ale také pro léčivé účinky. Dost se věří, a patrně oprávněně, že dokáže chránit před srdečními nemocemi.

Rex a Christine Mundayovi z Nového Zélandu uveřejnili vědeckou studii o tom, že pravidelné požívání poloviny stroužku česneku denně by nám mohlo pomoci ochránit se před nádorem střev. Krmili pokusné krysy výtažkem látky z česneku, která má značný protinádorový účinek. Podporuje totiž produkci enzymů, které zbavují organizmus rakovinotvorných látek. Ukázalo se, že česnek hladinu těchto pomocníků boje proti nádorům zvyšuje o dvacet až šedesát procent.

Mundayovi se snažili experimentálně zjistit, kolik česneku bychom měli jíst, aby naše tělo lépe odolávalo rakovině střev. Tvrdí, že by člověku mělo stačit denně půl stroužku. Ovšem pozor, česneku syrového (pokud byste ho hodili do bramboračky a vařili ho, museli byste ho prý sníst devětkrát víc).

Takže nakrájíme si do salátu k večeři aspoň půl stroužku česneku? A víte, že jsou země, kde dívky před schůzkou požívají česnek, aby byly pro své vyvolené přitažlivější?

Australští domorodci zestárli

A zestárli podstatně. Vědci z Australské národní univerzity tvrdí, že první lidé žili na tomto kontinentu už před 60 000 lety. Tento údaj si na lidských kostech nalezených u jezera Mungo v Novém Jižném Walesu údajně potvrdili třemi nezávislými technikami.

Dosud se soudilo, že první lidé přišli do Austrálie před 40 000 lety. Už r. 1990 však Bert Roberts z melbournské La Trobe University určil stáří barviva okru vyrobeného lidmi z Arnhemské země na 50 000–60 000 let. A David Price z Wollongonžské univerzity v Novém Jižním Walesu dokonce tvrdí, že stáří jednoho uměleckého výtvoru dosahuje 176 000 let...

Člověk z Munga byl vykopán v oblasti jezera Willande v Novém Jižním Walesu r. 1974 a jeho stáří teď bylo určeno oněmi třemi postupy shodně na 56 000–68 000 let. Konkrétně Rainer Grün došel k věku 62 000 ± 6000 let, Nigel Spooner zase k věku 61 000 ± 2000 let (viz Vesmír 75, 705, 1996/12).

Většina odborníků na prehistorii soudí, že první lidé, kteří osídlovali Austrálii, sem připluli na člunech z Indonésie nebo z Číny. Trvalo prý však několik tisíc let, než se přírodním podmínkám australského vnitrozemí přizpůsobili. Začala tedy kolonizace Austrálie skutečně už před 60 000 lety?

A peněz na vesmír bude míň

Čtrnáct členských států Evropské kosmické agentury (ESA) vynaložilo r. 1998 na výzkum vesmíru celkem 2,25 miliardy eur. Pro srovnání: Spojené státy věnovaly v civilním rozpočtu na tuto aktivitu 11,87 miliardy eur a ve vojenské oblasti 6 miliard eur. USA teď v této oblasti kryjí 75 % světových výdajů.

V údobí 1980–1992 např. Francie své kosmické výdaje zpětinásobila a západní Evropa zčtyřnásobila. Doby hojnosti však skončily. Důvody jsou nejrůznější: konec studené války, hospodářská krize i nově formulované cíle některých států.

Své peníze dostávají v podstatě neztenčeny pouze dva obory – dálkový průzkum Země a pilotované lety. Práce na Mezinárodní kosmické stanici ISS spotřebovávají momentálně 33,1 % kosmických výdajů nejvyspělejších států světa. Pochopitelně se budou hledat méně nákladné kosmické projekty...

Archeopteryx uměl létat

Proč by pták neměl létat? A proč to je taková sláva, že dávný pták archeopteryx to uměl? Slávu si především zasloužil objev zkameněliny tohoto ptáka v Bavorsku r. 1861. Šlo o nález nejstaršího známého praptáka z doby před 150 miliony let. Prokazoval, že ptáci se vyvinuli z plazů, protože zkamenělý tvor měl znaky plazů (zuby, ocas z obratlů) i znaky ptáků (tělo pokryté peřím, přední končetiny přeměněné v křídla).

Věda si dosud myslela, že tento prapták ještě nedokázal létat, byl schopen pouze vyšplhat na strom a snášet se klouzavým letem dolů. A tak se vlastně naučil létat jakožto živoucí kluzák.

Argumentem tu bylo i to, že archeopteryx prý dokázal křídly vyvinout rychlost pouze dva metry za vteřinu, zatímco ke vzletu je potřeba rychlost šesti metrů. Sílu jeho křídel jsme však asi podceňovali. Pomocí aerodynamiky nyní dva američtí vědci So Burgers a Luis Chiappe z Přírodovědeckého muzea v Los Angeles propočítali z kostry praptáka, že svými křídly dokázal vzletět ze země během tří sekund.

Ptáci se tedy nenaučili pohybovat ve vzduchu klouzavým letem z výšin, ale pěkně se máváním křídel vydali vzhůru?

Dovedou letecké materiály uhasit požár?

Požár bývá zlým průvodcem leteckých katastrof. Podle amerických úřadů 40 % lidí, kteří přežijí náraz letadla o zem, zemře při případném následujícím požáru – uhoří, nebo se otráví zplodinami hoření. Není divu, že se technici stále víc snaží vybavovat letadla nehořlavými materiály. A američtí vědci z Massachusettské univerzity v Bostonu jsou teď na stopě novému materiálu, který by mohl zachránit před smrtí v ohni mnoho pasažérů.

Vyvinuli polymer polyhydroxyamid, který se při teplotě 200 °C mění v látku, jež nejen vzdoruje ohni, ale uvolňuje ze sebe vodu, která pomáhá oheň hasit.

Nový polymer také zachovává pevnost a tvar při žáru až 900 °C, a proto se kabina tak rychle nedeformuje. Tím se doba k opuštění hořícího letadla má prodloužit z jedné minuty až na deset. A to by vlastně znamenalo spoustu času, který by pasažérům havarovaného letounu poskytl mnohem větší šanci přežít.

Teď prý už americké vědce trápí jen vhodná barevnost polymeru, protože cestující jsou konzervativní a nepřijali by jiné zbarvení kabiny, než na jaké jsou tradičně zvyklí. Z polymeru je už možné tkát i povlaky na sedadla a koberce, jenže jejich nezvyklá barva by prý mohla kvalitu celého letounu snížit.

Naučíme se předpovídat příchod tsunami?

Tsunami, zlověstné slovo pro obyvatele pobřeží Tichého a Indického oceánu. Lodě na širém moři ani nepoznají, že se pod nimi otřásá mořské dno a že vzniká vlna o délce často i více než sto kilometrů. Jakmile dorazí k pobřeží, zviditelní se však v ničivé stěně vysoké až třicet metrů. Vrhá se na krajinu při moři, drtí stavby, topí lidi.

Ohroženou zemí je i Japonsko. Např. zemětřesení, jehož centrum bylo v roce 1960 pouhých sto kilometrů od chilského pobřeží, vyslalo Tichým oceánem vlnu tsunami až k dalekým japonským břehům, kde zahubila 119 lidí.

Kosmická technika teď má Japoncům umožnit spolehlivé varování před příchodem těchto katastrofických vln. Základem je síť 24 navigačních družic systému GPS. Družice by sledovaly pohyb bójí plovoucích na mořské hladině a přesně měřily jejich stoupání i klesání. Věda už dokáže bez problému rozlišit, zda se bóje zmítá v normálním vlnobití, anebo se vznáší vinou táhlé vlny tsunami, vyvolané např. podmořským zemětřesením nebo výbuchem sopky na dně oceánu. Dozvěděli bychom se tedy o možném příchodu vlny daleko dřív.

Teruyuki Kato z Ústavu pro výzkum zemětřesení Tokijské univerzity nyní systém prověřuje při pobřeží jihozápadně od Tokia a doufá, že záhy budou mít japonské úřady možnost ohrožená území včas evakuovat.

Australské pláže z Antarktidy?

Australané jsou pyšní na proslulé pláže Queenslandu. Geologové se však nad nimi dosud trápili. V jejich písku se nachází čirý nebo různě zbarvený minerál zirkon – křemičitan zirkoničitý. (Možná že si vzpomenete na průhledný tmavě červenohnědý drahokam hyacint.) Kde se však zirkon na zlatých plážích vzal, když se v místních australských skalách nevyskytuje?

Mladý badatel Keith Sircombe teď analyzoval vzorky písku pláží od jižního Queenslandu až po východ státu Victoria a záhadu vzniku slavných pláží objasnil. Stáří zirkonu v písku určil na 600 milionů let, což opět potvrzuje, že nerost nemůže být australského původu, protože místní horniny jsou mladší. Je však stejného stáří jako horniny v Antarktidě!

Jak se dostal písek z dnešní polární oblasti na australské pláže? Původně byly oba kontinenty spojeny v jediném prakontinentu, a teprve později se oddělily a začaly se sobě vzdalovat. Na východě Antarktidy se tehdy vypínaly velehory typu Himálaje a z nich stékal mohutný veletok. Unášel s sebou kousky vyvřelých hornin a drtil je v jemný písek. A ten řeka před dvěma sty miliony let ukládala v podobě usazenin pískovce do oblasti, která je nyní pod hladinou moře při Sydney. Odtud pak mořské vlny přinášely ( a dosud přinášejí) písek rozemílaného pískovce.

Takže naháči na zlatých australských plážích na východě země se povalují na písku, který má svůj původ až v Antarktidě.

Kolik vydělávají USA na patentech

V r. 1996 představoval zisk Spojených států za jejich patenty 136,3 miliardy dolarů. V časopise Research technology management se tato suma srovnává se 171 miliardami, které byly r. 1995 investovány do výzkumu a vývoje jak soukromými podniky, tak státem.

Podniky, které financují 70 % výzkumné a vývojové aktivity, získávají z veškerého zisku za patenty 85 %. Překvapí však, že americké univerzity a koleje získaly za své patenty pranepatrný podíl, pouze 0,4 % z oněch 36,3 miliardy dolarů.

Největším dodavatelem nových technologií a objevů Spojených států je Spojené království a daleko nejvýznamnějším klientem je Japonsko. To je ochotno platit Spojeným státům za patenty pětkrát víc, než jim samo prodá.

Konkrétně: Spojené království platilo v r. 1996 za patenty a licence Spojeným státům 2 665 000 000 dolarů a prodává jim je za 1 875 000 000. Japonsko kupovalo za 5 484 000 000 a prodávalo Americe patenty a licence za 1 398 000 000. V Německu je tento poměr 2 653 000 000 ku 719 000 000, v Nizozemsku 2 102 000 000 : 408 000 000, ve Francii 2 257 000 000 : 351 000 000, v Kanadě 1 416 000 000 : 192 000 000 a v Itálii 1 095 000 000 : 129 000 000.

Převaha výkonnosti i zisku Spojených států byla tedy v r. 1996 drtivá.

Kde se v Americe víc bádá?

V čistě teoretickém, nebo v průmyslovém výzkumu? Ve zpracování ropy a zemního plynu drtivě převažuje aplikovaný výzkum, stejně jako v automobilové a letecké výrobě. V agrochemii už je poměr 1 : 4 ve prospěch aplikovaného výzkumu, o trochu lépe je na tom základní výzkum ve sféře zemědělské výroby. Léky jsou oblastí, kde je přínos badatelského výzkum nejvyšší, přibližuje se poměru 1 : 2.