Aktuální číslo:

2017/12

Téma měsíce:

Kontakty

Mozaika

Věda na stránkách červencového tisku
 |  5. 9. 2001
 |  Vesmír 80, 533, 2001/9

Družicový pohled na počátky světla

Poslední den v červnu odstartovala v Americe bez velké slávy vědecká družice nesoucí sondu pro měření anizotropie mikrovlnného záření kosmického pozadí. Stála 145 milionů dolarů, ale pokud objasní vznik vesmíru, získá nevyčíslitelné bohatství. Má být zvědem pátrajícím po tom, co vypráví světlo, které se rozžehlo při velkém třesku.

Sonda byla naváděna tak, aby ji Měsíc vymrštil do libračního bodu L 2. (Librační centra jsou body v okolí dvou těles – tři na jejich spojnici a dva na kolmici k ní – které mají tu vlastnost, že pokud by se v nich nalézalo malé třetí těleso, svou polohu vůči dvěma tělesům bez vnějších sil nezmění.)

V libračním bodu 2 (ve vzdálenosti jeden a půl milionu kilometrů od nás) bude sonda nerušeně měřit mikrovlnné záření, které vzniklo nedlouho po velkém třesku. Zachytí nepatrné rozdíly teploty mikrovln na obloze. Výzkum navazuje na družici COBE z r. 1992 a také na měření, která byla získávána ze Země, například aparaturami vynášenými balony.

Dosavadní výsledky těchto měření naznačují, jak tvrdí Charles Bennett z Goddardova centra kosmických letů NASA v marylandském Greenbeltu, že vesmír je z 5 % tvořen normální hmotou, z 30 % neviditelnou, skrytou hmotou a z 65 % „temnou, skrytou energií“. Nová sonda má poskytnout údaje o povaze anizotropie reliktního záření s vyšším úhlovým rozlišením – a navíc pro celou oblohu.

Pokrok ve výzkumu jaderné fúze ze San Diega

Prý se přece jen podaří zažehnout na Zemi zkrocené „sluníčko“. Zpráva přichází z amerického pracoviště v San Diegu (US National Fusion Facility), které zkoumá možnost vzniku termojaderných elektráren.

Život na Zemi existuje díky termonukleárním reakcím. Jde o přeměny, které se odehrávají v poměrně malé oblasti, při teplotě mnoha milionů stupňů a za takové hustoty hmoty, že její jediný krychlový centimetr obsahuje kvadriliony protonů a neutronů.

Vytvořit takové podmínky se snaží vědci už mnoho desetiletí. Na Zemi ale není nic, co by mělo velikost Slunce, jeho obrovskou přitažlivost, tlak a teplotu nitra. Palivo termojaderné elektrárny by se muselo zahřát na obrovskou teplotu (v případě těžkého vodíku na 350 milionů stupňů), zahustit, a pak udržet pohromadě dostatečně dlouho, aby začalo „hořet“.

Tyto tři podmínky se vědci snaží splnit už půl století. Zatím se ale nepodařilo uskutečnit řízené termojaderné slučování, a proto dosud nemáme místo atomových elektráren elektrárny termojaderné, které by byly bezpečnější.

Nedávno američtí badatelé (z General Atomics v San Diegu, z Kolumbovy a Princetonské univerzity) udělali výrazný krok pomocí malého tokamaku – „nádoby“ na výzkum termojaderných reakcí. Aparatura pojmenovaná DIII-D, která má průměr čtyři a půl metru (je tedy menší než ostatní výzkumné aparatury), umožnila hlouběji pochopit, proč palivo bývá tak vrtošivé.

Vědci z Evropy, Japonska, Ruska a Kanady, kteří se s potížemi snaží vymoci na svých vládách peníze na obří výzkumný reaktor ITER, začínají větřit lepší časy. Michael Watkins z pracoviště v Culhamu u Oxfordu, kde byla zbudována slavná výzkumná aparatura JET, je velice optimistický. Objev ze San Diega vysvětlující chování termojaderného paliva může získat podporu projektu termojaderné elektrárny.

Starý Buran – nová naděje ruské kosmonautiky

Úspěšný výlet vesmírného turisty Američana Dennise Tita ruskou kosmickou lodí na Mezinárodní kosmickou stanici nedá Rusku spát, zvláště když jeho prestiži nesmírně vadí ústup z postavení kosmonautické velmoci. Zdá se, že by se Moskva ráda vrátila do kosmu prostřednictvím raketoplánu Buran, na který už desetiletí usedá v kazachstánském kosmodromu Bajkonur prach zapomnění.

Tento sovětský raketoplán vzletěl do vesmíru zkušebně jednou, v roce 1988, a to bez posádky. Zemi obletěl dvakrát. Firma Eněrgija tehdy postavila dva takové stroje. Projekt zaměstnával 30 000 lidí a sovětská vláda počítala s třiceti starty ročně. Projekt se rozvíjel i při nedostatku prostředků, protože sovětští vojáci v něm viděli protiváhu americkým hvězdným válkám. Nová vláda v Rusku však projekt před devíti lety ukončila.

Nedávno Rusové otevřeli hangáry s Buranem západním technikům, aby jim ukázali, že raketoplán může i po letech startovat. Představili ho jako budoucnost ruské kosmonautiky. Leonid Guruškin, šéf vypouštění kosmických raket na kosmodromu, tvrdí, že raketoplán je schopen vynést na nízkou oběžnou dráhu kolem Země sto tun nákladu a po prodloužení hlavní nádrže prý i dvě stě tun. To by bylo devětkrát víc, než vynesou americké raketoplány.

Rusové jsou přesvědčeni, že kdyby se podařilo Buran oživit, mohli by na Mezinárodní kosmickou stanici dopravovat těžká zařízení. Především je však láká výnosný obchod – zástupy vesmírných turistů, kteří by své dolary utráceli v Rusku za výlety mimo naši planetu. Buran počítá s desetičlennou posádkou.

Peníze na obnovu slávy ruského Buranu chtějí Rusové vydělat na službách Západu. V uplynulých 17 měsících vypustily ruské nosné rakety Proton 17 zahraničních družic a na každém startu vydělalo Rusko sto milionů dolarů. Představitelé ruské kosmonautiky doufají, že tento zdroj financí rozhojní.

Mají atomové rakety přece jen budoucnost?

Budou starty do vesmíru lacinější? Uvažovali o tom v červenci odborníci na zasedání amerického Ústavu pro letectví a kosmonautiku v utažském Salt Lake City. Náhrada současných chemických raket raketami s atomovým motorem by přinesla pronikavé zlevnění kosmického cestování. Mnoho lidí se toho však bojí, protesty vyvolává už dnešní občasné využití atomové energie ve vesmíru. Nukleární generátory se doposud umísťovaly na palubu umělých kosmických těles k výrobě elektřiny. Nejvíc se o tom psalo při kampani proti automatické meziplanetární sondě Cassini, která byla vyslána k Saturnu. V tomto případě se odpůrci atomové energie obávali, že by se sonda mohla zřítit k Zemi a zamořit ji radioaktivním plutoniem.

Projektanty láká myšlenka, že „srdcem“ startující rakety by byl atomový reaktor, který by energií získávanou štěpením uranu ohříval vodík na 2500 °C, a ten by se pak mísil se vzduchem z atmosféry. Raketu by poháněly plyny o teplotě až 4000 °C. Chemický pohon by přišel ke slovu až ve velkých výškách nad Zemí.

Atomový motor by byl schopen vyvíjet větší tah, navíc by byl ekonomičtější. Zatímco dnešní rakety dokážou vynést do vesmíru užitečný náklad 10 % své startovní hmotnosti, u atomové rakety by to bylo až 45 %. Vzlety do vesmíru by se výrazně zlevnily, konstrukčně zjednodušily a byly by bezpečnější. K letu na oběžnou dráhu kolem Země by stačila jednostupňová raketa.

Dávají muži přednost atraktivnosti žen před jejich mládím?

Má se za to, že u mnoha druhů zvířat se samci především snaží mít co nejvíc partnerek. Dávají přednost kvantitě před kvalitou, protože se tím zvyšuje počet jejich možných potomků. Naproti tomu samičky si vybírají samce co nejkvalitnějšího, protože počet jejich potomků je omezen.

A jak je tomu u lidí? Obecně se soudilo, že si muži vybírají za manželky ženy co nejmladší, tedy „dvacítky“, protože s nimi mají největší naději na zplození více potomků. Evoluční psycholog George Fieldman z Buckinghamshire Chilterns University College v Británii však tuto představu bourá. Nad mládím podle něj jednoznačně vítězí atraktivnost, ovšem jen tehdy, když muž hledá partnerku, se kterou chce založit rodinu, ne děvče na krátkodobý vztah. Chovají se tedy muži spíš jako samičky mnoha druhů v přírodě?

Angličtí badatelé vybrali dotazem u řady mužů fotografii ženy, která je pro ně velmi atraktivní – zvítězila žena ve věku 36 let. Také při posuzování snímků osmi žen ve věku od 20 do 45 let vybírali muži jako potenciální manželku a matku svých dětí spíš starší atraktivní ženy. G. Fieldman uzavírá: „Pro muže není nejdůležitější zanechat co nejvíc potomků. K plánovanému otcovství si vybírají třeba i starší, ale půvabnou ženu, protože věří, že s ní budou mít kvalitnější děti než s ženou mladičkou, avšak všední.“

Mohou za vymírání na Zemi sopky?

Velká vymírání dávných tvorů naší planety zůstávají stále – přes velkou snahu vědců i fantastů – do značné míry tajemstvím. Domnívali jsme se, že trilobiti, dinosauři či ptakoještěři vyhynuli vinou cizích mimozemských sil – dopadů planetek a komet. Podle Paula Wignalla z univerzity v Leedsu byly však největším ničitelem Země v minulosti pozemské sopky. Ne snad proto, že by dříve byly mohutnější, ale proto, že oxid uhličitý, který při soptění vydechovaly, tenkrát snadněji hubil živé organizmy.

P. Wignall zkoumal průběh sopečné činnosti i vymírání druhů živočichů a rostlin. Zjistil, že v posledních třech stech milionech let byl průběh obojího v souladu, ale čím dále do dávnověku, tím ničivější bylo soptění. Nejstarší sopečná činnost ubližovala zvířatům a rostlinám desetkrát víc než ta dnešní.

Například v permu (před dvěma sty padesáti miliony let) sopky na Sibiři pohřbily lávou území o rozloze celé západní Evropy. Do vzduchu se tehdy uvolnily miliardy tun oxidu uhličitého. Svět se tak oteplil, že v moři vyhynulo 80 % všech tvorů a trvalo pět milionů let, než to naše planeta napravila.

Před šedesáti miliony let Zemi také rozbouřila značná sopečná činnost, jenže život tím už tolik neutrpěl. Někteří živočichové vyhynuli, ale příroda se za pouhé desítky tisíc let opět obohatila. K vymírání dinosaurů v křídě (před šedesáti pěti miliony let) prý ale opravdu mohl přispět dopad planetky.

Starší sopky měly být účinnějšími hubiteli života proto, že dnešní tvorové se už dokázali lépe přizpůsobit stoupajícímu oxidu uhličitému v ovzduší. Životu nyní pomáhají i oceány, které dokážou pomocí drobných organizmů pohlcovat více oxidu uhličitého. Jsou nám sopky nyní méně nepřátelské?

Vysazování lesů nestačí

Boj o usnesení z Kjóta je bojem o budoucnost planety. Tak se to znovu připomíná. V Bonnu se v červenci opět jednalo o tom, jak přimět některé státy, zvláště Ameriku a Japonsko, aby dostály závazku snížit vypouštění oxidu uhličitého do ovzduší. Úspěšnost jednání byla nakonec větší, než se čekalo.

Na první pohled by se mohlo zdát, že místo aby se vlády trápily s finačně náročnou technikou, která by omezila vypouštění plynů působících globální oteplování světa, vysazují na odlesněných místech planety nové lesy. Zní to sympaticky, bohužel se ale ukazuje, že to patrně není dost účinný „odpustek“ za to, že dál chrlíme do atmosféry spaliny elektráren i automobilů.

Varování zveřejnil Richard Betts z Britského Meteorologického ústavu: Jestliže Kanaďané chtějí zalesnit velkou část Severní Ameriky a Rusové Sibiř, dělají jistě prospěšnou věc, ale Zemi tím před přehřátím neochrání, spíš ji oteplí ještě více. Zelený les odráží méně slunečního záření než jiný pokryv zemského povrchu. Tím, že záření pohlcuje, ohřívá Zemi (pozn. red.: jiný názor najdete ve Vesmíru 80, 155, 2001/3). Efekt je nejvýraznější tam, kde by les nahradil zasněženou tundru. (Bílý sníh nejlépe „odhání“ záření.) Kanada a Rusko vycházejí z předpokladu, že hektar mladého lesa vychytá z ovzduší ročně 100 tun uhlíku, R. Betts však vypočítal, že v podmínkách kanadské a sibiřské tundry naopak hektar lesa 75 tun ročně přidá.

Oblast New Yorku a hurikány

Obyvatelé New Yorku a pobřeží státu New Jersey se cítí bezpečni před zemětřesením i ničivými bouřemi, které sužují jižní americké státy. Větší bouře jen málokdy dorazí až k pobřeží státu New Jersey. Od r.1850 lidé v těchto končinách zažili pouze tři menší hurikány, poslední před sto lety. Dostatečnou ochranou pobřeží od města Virginia až po New York se zdají být chladnější vody Atlantského oceánu, protože tropické bouře nad studenější mořskou hladinou ztrácejí sílu.

Výzkumy geologů podniknuté na objednávku pojišťoven však zdejší obyvatele zbavují jistoty. New York s přilehlými pobřežními oblastmi prý může být vystaven úderu hurikánu, který by zahubil mnoho lidí a způsobil škody za desítky miliard dolarů. V usazeninách příbřežního ostrůvku vzdáleného 30 kilometrů od Atlantic City našli geologové svědectví o tom, že v minulosti i na tuto oblast zaútočily drtivé hurikány. Například v r. 1821 se Atlantic City ocitlo pod vodou, protože na ně udeřil vichr rychlostí 180 až 210 kilometrů v hodině. Usazeniny vypověděly, že nejdrtivější hurikány zaútočily na tyto krajiny mezi lety 1278 až 1438. Je možné, že ničivý hurikán napadá místa, kde leží New York, jednou za několik set let. Kdy dojde ke katastrofě, to samozřejmě nikdo neví. Odpovědní činitelé si ale uvědomili, jak špatně je toto území – dnes hustě obydlené – na možnost přírodní katastrofy připraveno. Některá města tu stojí na ostrovech, které jsou jen pár metrů nad hladinou oceánu. Do vnitrozemí vede málo komunikací umožňujících evakuaci obyvatel.

Natalija Kind – utajované ruské vědecké jméno

Z Ruska se dozvídáme čas od času o zajímavých osobnostech, které v sovětské éře nikdy nevešly do oficiálního povědomí. Jednou z nich je petrohradská geoložka Natalija Kindová (8. června 1917 – 13. února 1992).

Její otec byl profesorem Petrohradské techniky a její rodina se stýkala s A. Joffem, S. Vavilovem, N. Semjonovem. Právem mohla prohlásit: „Mezi mé přátele patří devět laureátů Nobelovy ceny.“ Pro sovětské hospodářství byl nesmírně cenný její objev dvou významných ložisek diamantů. Tomuto oboru se N. Kindová věnovala hned po skončení studia na Leningradské univerzitě. Po válce měl Sovětský svaz značné problémy se zajištěním dostatku diamantů. Byla to však i doba, kdy kimberlit – matečná hornina diamantů – byl označován za výmysl kosmopolitů. V roce 1955 nicméně vypracovala mapu, kde předpověděla dvě možná ložiska diamantů v Jakutsku, v povodí Malé Botoobije v místech kimberlitových výplní sopouchů. Už za tři dny našli prospektoři v tajze ložisko Mir, které se stalo utajovaným strategickým surovinovým zdrojem Sovětského svazu.

V roce 1957 se za to udělovaly státní ceny a Leninovy řády – Kindová mezi odměněnými nebyla, naopak byla z expedic do této oblasti vyloučena. R. 1959 začala pracovat v Geologickém ústavu Akademie věd SSSR, kde budovala novou laboratoř radiouhlíkového datování. Pak do jejího života zasáhl sňatek s J. D. Rožanským, pracovníkem UNESCO, jímž získala neuvěřitelnou možnost – pobývat v Paříži (1962–1963). Navázala mezinárodní kontakty a naučila se cizí jazyky.

Pečlivě utajovala druhou stránku svého života. Rodina Rožanských se stala centrem neoficiální intelektuální elity Moskvy. Když skončilo kratičké období postalinského „tání“, nelekla se a začala pomáhat všude tam, kde byli vědci politicky omezováni. Vystoupila na obranu J. Brodského a obrátila se přímo na leningradský výbor komunistické strany. Ukrývala rukopisy Alexandra Solženicyna – byla první čtenářkou Souostroví Gulag. Pomáhala dopravit jeho rukopisy na Západ. Propašovala také Kolymské povídky V. Šalamova. Když byla z vyhnanství propuštěna N. Mandelštamová, N. Kindová se o ni starala. Spolupracovala tajně s fondem pomoci politických vězňům, měla blízko k Pasternakovým přátelům. V jejím bytě se každý čtvrtek poslouchala hudba, která se v SSSR nehrála, např. skladby I. Stravinského. Svá díla u ní předčítali A. Galič, Josip Brodskij, ale i Heinrich Böll a Pablo Neruda. Přicházeli k ní A. Sacharov i B. Okudžava.

Natalija Kindová byla příliš hrdá na to, aby se brala za svůj objev jakutských diamantů. Ruská veřejnost se s touto její aktivitou seznámila až v osmdesátých letech. V roce 1986 odešla Kindová do penze. Z elegantní dámy se stala skromná důchodkyně.

Ke stažení

RUBRIKA: Mozaika

O autorovi

Ivo Budil

Mgr. Ivo Budil (*1933-2007) vystudoval žurnalistiku na filozoficko-historické fakultě UK, v letech 1955–1974 pracoval v čs. rozhlasu, od roku 1980 do roku 1990 pracoval v redakci Vesmíru. V roce 1990 se vrátil do Čs. rozhlasu, kde připravoval zejména pořad Meteor, později pracoval v radiu Leonardo. Zemřel 24.10.2007

Doporučujeme

Přemýšlej, než začneš kreslit

Přemýšlej, než začneš kreslit

Ondřej Vrtiška  |  4. 12. 2017
Nástup počítačů, geografických informačních systémů a velkých dat proměnil tvorbu map k nepoznání. Přesto stále platí, že bez znalosti základů...
Tajemná „Boží země“ Punt

Tajemná „Boží země“ Punt uzamčeno

Břetislav Vachala  |  4. 12. 2017
Mnoho vzácného zboží starověkého Egypta pocházelo z tajemného Puntu, kam Egypťané pořádali časté obchodní výpravy. Odkud jejich expedice...
Hmyz jako dokonalý létací stroj

Hmyz jako dokonalý létací stroj

Rudolf Dvořák  |  4. 12. 2017
Hmyz patří k nejdokonalejším a nejstarším letcům naší planety. Jeho letové schopnosti se vyvíjely přes 300 milionů let a předčí dovednosti všech...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné