Mozaika

Teleskopy na odvrácené straně Měsíce

Astronomové dneška se dost podobají poustevníkům minulých věků – civilizace ohrožuje jejich možnosti. Zoufale se snaží zabránit nešetrnému přesvětlování oblohy našich měst a už i mnohých vesnic. Kde jsou ty doby, kdy hvězdárna Karlovy univerzity sídlila v krásné a klidné zahradě na Smíchově, v místě, kde dnes ústí tunel s proudy aut. I vysoké hory s hvězdárnami se nepříjemně „přiblížily“ lidem. Zvlášť bídně jsou na tom radioastronomové, kteří jsou ztraceni v moři nejrozmanitějších televizních, rádiových i telekomunikačních vysílaček. Není divu, že by v nouzi nejvyšší chtěli radioteleskopy přestěhovat na Měsíc. Ne na jeho přivrácenou stranu (ta už na tom není o mnoho lépe než Země), ale na stranu, která ze Země není vidět. Tam už by neměl rušivý vliv naší techniky zasahovat. Těleso Měsíce by bylo masivním štítem, chránícím před „rádiovým smogem“.

Stavba observatoře se plánuje do 15 let. Claudio Maccone z Centra pro astrodynamiku v italském Turinu už Mezinárodní astronautické akademii navrhl stavební místo. Vhodný by byl kráter pojmenovaný po mytickém řeckém sochaři Daidalovi. Dosahuje průměru sta kilometrů a jeho val, vysoký až tři kilometry, poskytuje pro radioteleskopický výzkum podoby vesmíru dostatečnou intimitu.

Počítá se s tím, že observatoř budou stavět automaty, kdyby tam měli pracovat lidé, bylo by to příliš nákladné. I tak má observatoř přijít na nějaké ty miliardy dolarů, musel by ji zaštítit buď Národní úřad pro letectví a kosmický prostor, nebo Evropská kosmická agentura. K promyšlení toho zbývá ještě dost. Například jak radioteleskop na odvrácené straně Měsíce uchránit před vysílačkami umělých družic Měsíce (těch ale nebylo mnoho a v posledních letech už neexistuje žádná) nebo jak jej zabezpečit proti dalším proměnám techniky. Zřejmě by se oblast kráteru musela stát jakousi přírodní rezervací.

Projekt bude podroben diskusi na letošním Mezinárodním astronautickém kongresu. Nejprve ale bude třeba vypustit umělou družici Měsíce, aby studiem polokoule, kterou ze Země nevidíme, zjistila, zda tam astronomové svou zaslíbenou zemi skutečně najdou.

Kepler bude pátrat po planetách podobných Zemi

Jsou ve vesmíru jiné rozumné bytosti? Málokterá vědecká otázka lidi tolik zajímá. Astronomové sice objevili na osmdesát planet cizích sluncí, ale samé veliké (současné dalekohledy odhalí mimo sluneční soustavu jen obry srovnatelné s Jupiterem). Na ty menší (srovnatelné se Zemí) je zaměřen americký projekt kosmického teleskopu Kepler – měl by být schopen hledat je po celé Galaxii. Návrh na takový dalekohled se zrodil už v devadesátých letech a nyní se ho podařilo dostat do programu NASA, na projekt připadlo tři sta milionů dolarů.

Tato malá, efektivní a laciná sonda s dalekohledem o průměru jednoho metru se na čtyři roky stane umělou družicí Slunce. Má neustále měřit jasnost stovek tisíc hvězd a zjistit, zda se u některé z nich neprojevuje pravidelný pokles jasnosti (mohlo by to znamenat, že před hvězdou proběhla její planeta).

Vědci se budou snažit změřit i teplotu planet, aby zjistili, zda by na jejich povrchu mohla existovat voda v kapalné formě, která je podmínkou rozvoje života. D. Koch je přesvědčen, že během těch čtyř let bude objeveno mnoho set planet podobných Zemi.

Dodejme ještě, že podobný projekt chystá i evropský kosmický výzkum. V roce 2015 by měla sonda pojmenovaná po Darwinovi objevovat planety tak, že by se na ně už přímo dívala a studovala jejich atmosféru.

Je ve Velkém vozu planeta vhodná pro život?

Stavba sondy Kepler není ani lacinou, ani krátkodobou záležitostí. S nápadem využít k pátrání po cizích světech soudobé pozemské dalekohledy přišel americký astronom Gregory Laughlin z Kalifornské univerzity. Kde ale najít planetu kroužící v takové vzdálenosti od mateřské hvězdy, že by na ní teoreticky mohla existovat kapalná voda? Astronomové se zaměřili na hvězdu číslo 47 v souhvězdí Velké medvědice, resp. v její části zvané Velký vůz. Tato hvězda je od nás vzdálena pouhých 51 světelných let a podobá se našemu Slunci. Kolem ní krouží dvě obří planety, srovnatelné s Jupiterem či Saturnem a lze očekávat i malou planetu o velikosti Země. G. Lauglin modeluje na počítači procesy proměn planetárního systému u zmíněné hvězdy 47, aby zjistil, zda by se tam planeta pozemského typu skutečně mohla zformovat. Nechme ho počítat a zadívejme se v noci k Velkému vozu jako žáby v Nerudových Písních kosmických. Co když se tam skutečně najde život?

Supernova před dvěma miliony let ovlivnila život na Zemi

Vesmír si s životem na Zemi zahrává víc, než je milé. Astronomové přišli na to, že hromadné vymírání živých organizmů před dvěma miliony let mohlo být způsobeno kosmickým zářením z blízké supernovy.

Před třemi lety Klaus Knie s kolegy z Mnichovské techniky objevil na dně oceánu radioaktivní izotopy železa ⁶⁰Fe. Tyto atomy se poměrně rychle rozpadají, což vypovídá o tom, že vznikly v geologicky nedávné době.

Radioizotopy železa ⁶⁰Fe dokazují, že v našem okolí před dvěma miliony let vybuchla supernova, obrazně řečeno hvězdná „továrna“ na těžké prvky. Je to jen náhoda, že právě v té době nastalo hromadné vymírání mořských měkkýšů? Patrně ne. Ale kde tehdy vybuchla nějaká hvězda a kde hledat její pozůstatky?

Narcisco Benítez a Jésus Appellániz z Baltimoru odhalili pohybující se mladou hvězdokupu. Zformovala se z materiálu vzniklého za přispění asi dvaceti supernov, které vybuchly před mnoha miliony let. Hvězdokupa je nyní v bezpečné vzdálenosti od nás, ale před dvěma miliony let se měla pohybovat v nepříjemné blízkosti 130 světelných let. Jestliže supernova vybuchla dejme tomu ve vzdálenosti 100 světelných let, pak byla živým tvorům na Zemi velice nepříjemná. Její záření narušilo ozonovou sféru planety a na živé organizmy dopadalo zhoubné ultrafialové sluneční záření. Taková pohroma mohla trvat až tisíc let, tj. dostatečně dlouho na to, aby pozemský život pořádně pochroumala.

Lví jesle

O své chytrosti nás znovu přesvědčují lvice, které si pro výchovu lvíčat zařizují „jesle“. Jako by nám tím chtěly dokázat, že jsou demokratky, které se snaží být si navzájem rovny. Liší se tak od mnohých zvířat, kde silnější, vedoucí samice mají víc potomků než ty, které stojí na sociálním žebříčku níže. [Pozn. red.: O společné péči lvic o mláďata a socialitě lvů viz též D. Frynta, Vesmír 75, 37, 1996/1.]

Proč mají lvice ve smečce stejný počet mláďat? Na záhadu přišel Craig Packer z Minnesotské univerzity, který téměř čtyřicet let sledoval rození mláďat v Serengetském národním parku v Tanzanii. V přírodě rovnost v počtu mláďat opravdu není obvyklá, jak dokazují hejna ptáků, roje včel nebo smečky hyen. Vědci si myslí, že lví matky těží z toho, že ve smečce zabřezají a rodí potomky současně. Svá lvíčata pak vychovávají kolektivně v jakýchsi lvích jeslích nebo mateřských školkách. A to má svůj důvod – zvyšují si šanci na to, že uchrání své potomky před agresivitou samců.

Přežije život mezihvězdné putování?

Mohly k nám být zaneseny živé mikroorganizmy z jiných koutů vesmíru? Vědci se touto otázkou zabývají už od roku 1903, kdy švédský chemik Svante Arrhenius vyslovil názor, že by sluneční záření mohlo prohánět spory mikroorganizmů planetární soustavou. V sedmdesátých letech domněnku podpořili britští astronomové Fred Hoyle a Chandra Wickramansinghe. Pozorovali zrnka mezihvězdného prachu a napadlo je, že to mohou být zmrzlé bakterie. Proti tomu se ozvaly námitky – život, byť primitivní, nemůže odolat slunečnímu záření. Pak přišly nálezy stop po bakteriích v meteoritech, které k nám měly přiletět z Marsu. Stále se však vynořuje pochybnost: může vůbec takto „nechráněný“ život poletovat meziplanetárním, nebo dokonce mezihvězdným prostorem?

Gerda Hornecková z Německého centra pro letecký a kosmický výzkum (DLR) z Kolína nad Rýnem umístila na ruskou družici Foton 50 milionů spor mikroorganizmů (konkrétně Bacillus subtilis). Nejdřív na dva týdny vypustila mimo kontejner nechráněné spory. Nepřežily to. Když ale v dalším experimentu spory smísila s hlínou nebo s materiálem z marsovských meteoritů a vytvořila z nich zhruba centimetrové hrudky, přežilo z 50 milionů spor asi 10 tisíc. Potom experimentovala s pískovcem, a v něm kupodivu přežily téměř všechny spory. Z toho lze soudit, že i centimetrové kousky meteoritů mohou být spolehlivým dopravním prostředkem života ve vesmíru. Co když si v minulosti Mars a Země přehazovaly živé mikroorganizmy jako míčky při tenisovém utkání?

Spánek bariérou meziplanetárních letů?

Může být špatný spánek nepřekonatelnou překážkou při cestě ke hvězdám, konkrétně třeba při letu lidí na Mars? Dobře víme, že potíže se spánkem dovedou nejen zkazit dobrý pocit ze života, ale i snížit výkonnost – a meziplanetární lety nejsou žádná ulejvárna.

Náš organizmus je zvyklý na pravidlené střídání dne a noci – bez něj může být chod vnitřních hodin našeho organizmu narušen. Rytmus střídání světla a tmy po devadesáti minutách ohrozil např. zdraví amerického kosmonauta Jerryho Linengera, který v roce 1997 pobýval pět měsíců na Miru. Usilovně se snažil zachovat si pozemský rytmus spánku, ale stárnoucí stanice nestačila zajišťovat dostatek osvětlení a bylo nutno se spoléhat na sluneční světlo vpadající okénky kabiny. Kosmonautovi se nakonec „pokazily“ vnitřní hodiny a po čtyřech měsících už mu bylo dost špatně. Podle jeho vyjádření na tom jeho dva ruští kolegové byli ještě hůř, protože prý o dobrý chod svého spánku méně pečovali.

Timothy Monk z Pittsburské univerzity znovu prostudoval údaje o Linengerově spánku, výkyvech jeho tělesné teploty i výkonech při psychologických testech v průběhu letu a ověřil si, že po devadesáti dnech pobytu v kosmu byl na tom astronaut velice špatně. Domnívá se, že nabouraný spánek spolu s nedostatkem fyzického pohybu ovlivňuje nepříznivě oblast mozku, kde jsou hlavní „hodiny organizmu“. Na meziplanetární lety budeme moci pomýšlet, až se naučíme ve vesmíru spát.

Protein proti bolesti

Jedním z poslání medicíny je potlačovat bolest. Lékaři z Univerzity v Torontu jsou na stopě přírodní látce, která působí asi jako morfin, ale přitom není návyková. Jde o protein, který v našem těle rozhoduje o tom, jak intenzivně bolest vnímáme. Na tuto stopu přivedla kanadské vědce pokusná myška, genově pozměněná tak, že jí byl vyřazen z funkce gen proteinu DREAM. Myška pak při zranění nepociťovala bolest. Přitom neměla problémy s koordinací pohybu ani se jí nezhoršila paměť. Je to potěšující nález, protože proti některým druhům bolesti jsme doposud žádné dostatečně účinné prostředky neměli. Když se DREAM genovou manipulací vyřadí z provozu, vzroste v organizmu hladina přirozených, tělu vlastních látek potlačujících bolest. Vědci by nyní rádi zjistili, jak by se s tvorbou proteinu DREAM dalo manipulovat u lidí.

Zdravé kosti získáváme před pubertou

Chceme pro své děti to nejlepší, především aby byly zdravé a správně se vyvíjely. Mimo jiné jde o to, aby měly dobře stavěné kosti, které se v pozdějším věku nebudou lámat. S příjemnou zprávou přichází Heather McKayová z Univerzity ve Vancouveru v kanadské Britské Kolumbii. Zjistila, že nejdůležitějším údobím pro dobrou mineralizaci kostí jsou léta krátce před nástupem puberty. Čtvrtina kostní hmoty vzniká během dvou let před začátkem dospívání. Tým H. McKayové sledoval po tři roky 383 dětí ve věku od osmi do třinácti let a zjistil, že kvalitu kostí lze v té době skutečně dobře ovlivnit. Polovička dětí třikrát týdně po deset minut cvičila velmi intenzivně (např. skákaly), polovina strávila stejný čas nenáročnou rozcvičkou. Po dvou letech intenzivního cvičení měly děti výrazně dokonalejší kosti oproti ostatním.

H. McKayová proto lamentuje, že třetina kanadských dětí nevyvíjí dost velkou pohybovou aktivitu ani po deset minut týdně. V pozdějších letech se to prý projeví v průměru až o polovinu vyšším výskytem zlomenin oproti lidem, kteří se v dětství hodně hýbali. Jak přesvědčit rodiče a učitele, že tělocvik v dětství je pro zdraví nesmírně důležitý?

Jak pít šampaňské

Asi jste také slyšeli zprávu o tom, že před svátky museli pracovníci vinných závodů na mimořádnou směnu kvůli šampaňskému, které je spojeno zejména s vítáním Nového roku. Báječně stoupá do hlavy, rozveselíme se po něm a cítíme se tak lehce. Mohou prý za to ty bublinky.

Fran Ridoutová, která se zabývá psychofarmakologií na Univerzitě v Gilferdu v jižní Anglii, to potvrdila vědecky. Zkoumala vliv bublinek na míru opilosti. Vybrala si skupinu dobrovolníků, jejichž úkolem bylo pít šampaňské. Polovička z nich měla v šampaňském, které tak krásně bouchlo, bublinek hodně, druhá jen málo, jako by už víno déle stálo ve skleničce. Za týden si dali repete, ale hodně bublinkové a nebublinkové víno si prohodili. Při dávkování se přihlíželo k hmotnosti pijících (bylo stanoveno množství alkoholu na kg).

Zjistilo se, že bublinky skutečně účinek alkoholu výrazně zvyšují. Po pěti minutách měli ti „s bublinkami“ v krvi o třetinu alkoholu víc. Po čtyřiceti minutách jejich krev obsahovala tolik alkoholu, že by podle britských zákonů už nesměli za volant („bezbublinkoví“ měli v krvi alkoholu podstatně méně, policejní kontrolou by snadno prošli). Výrazně se jim prodloužila reakční doba vnímání, byli méně bdělí, hůř počítali. Přesná příčina není známa, ale zřejmě oxid uhličitý vstřebávání alkoholu urychluje. F. Ridoutová radí, aby se šampaňské pilo z mělkých širokých sklenek, z nichž bublinky rychleji vyprchají.

Jde vám někdy šéf na nervy?

Máte zpytovat své svědomí, zda důvod nesouladu není ve vás, anebo objektivně víte, že vina je na straně vedoucího? Co dělat? Přizpůsobit se? Hodit vše za hlavu? Odejít ze zaměstnání?

Rozhodně je nutné to nějak řešit, protože vás šéfovo jednání může stát zdraví. Prokazuje to George Fieldman z britské Univerzity v High Wycombe. Vybral si k výzkumu 25 asistentů zdravotní péče, kteří měli dva nadřízené pracující na směny. V důvěrném dotazníku asistenti vylíčili své pocity vůči oběma šéfům. Během následujících dní jim pak výzkumníci měřili krevní tlak. Výsledek byl jednoznačný: v den, kdy pracovali pod příjemným šéfem, měli tlak výrazně nižší než v den, kdy byl na pracovišti stresující šéf. Ve dnech strávených pod vedením člověka, kterého se děsili, jim vyskočil tlak z průměru 113/75 na 126/81. Zdá se vám, že je to jen malý rozdíl? Nenechte se mýlit – dny ovlivněné stresujícími šéfy se vám sčítají a po čase představují výraznější zdravotní riziko.

Mořské rezervace prospívají rybám i rybářům

Z Floridy přichází překvapivý argument pro výhodnost spolupráce ochránců přírody a těch, kteří využívají její bohatství. Před čtyřiceti lety se na mysu Canaveral budoval proslulý americký kosmodrom, odkud také startovali lidé k letu na Měsíc. Tvůrci kosmické základny se snažili, aby provoz byl co nejbezpečnější, a proto prosadili, že se v okolí nesmí rybařit (do moře dopadají první stupně nosných raket a při neúspěšném vypuštění i jejich trosky).

Rybám tu nastaly zlaté časy, zato floridští rybáři žádnou radost neměli. Po desetiletích se ale ukazuje, že největší rybářské trofeje pocházejí právě z okolí zakázané zóny – obrovské ryby se tu vyskytují dvanáctkrát hojněji než jinde při pobřeží Ameriky.

Totéž se ukázalo i v jiné mořské rezervaci – u ostrova Svaté Lucie (v Karibském moři). Třetina okolního moře je přísně chráněna a v důsledku toho se úlovky ryb za hranicemi rezervace zvýšily o 90 %. Mořské rezervace jako by pro rybáře představovaly dobře uložené peníze, které vynášejí vysoké úroky, tvrdí zooložka Fiona Gellová z univerzity v americkém Yorku.