ŽEŇ OBJEVŮ 2007 (XLII.) - DÍL E
PSÁNO PRO KOZMOS, BRATISLAVA

Dátum: 31. decembra 2009

Autor: Jiří Grygar

Veličiny v jednotkách Slunce jsou značeny M, L, R.

OBSAH (časť E):

7. Život ve vesmíru

S. Cull poukázal na možnosti inverzní panspermie, tj. transportu zárodků života ze Země na jiná tělesa sluneční soustavy. Inverzní pasivní panspermie se odehrává bez lidského zásahu od té doby, co život na Zemi existuje. Při drtivých dopadech kosmických projektilů na Zemi se do kosmického prostoru dostávají také úlomky pozemských hornin obsahující baktérie - a jiné jednoduché organismy, které dokáží přežít kruté okolnosti startu i letu napříč Sluneční soustavou a mohou pak tvrdě přistát na některých tělesech s pevným povrchem, která nemusí být příliš nepřátelská pro jakýkoliv život. Nejvýhodnější možností z hlediska rychlosti impaktu je Saturnova největší družice Titan, kde rychlost vstupu do atmosféry Titanu činí 830 m/s, zatímco u Marsu je vstupní rychlost vyšší než 8 km/s. Mnohem drsněji by proběhlo přistání na Jupiterově družici Europa - tam je pádová rychlost 25 km/s. Brzdění v těchto případech rozhodně není zanedbatelné - přetížení dosahuje hodnot až 2.106 násobku zemské tíže! Nicméně některé pokusy naznačují, že i to mohou baktérie nebo spory přežít. Nedávno byly objeveny baktérie v jihoafrickém dole Tautona v hloubce 3 800 m pod zemským povrchem, které dokonce dokáží měnit čedič na minerály! Před 30 lety objevil americký mikrobiolog C. Woese třetí živou doménu (říši) Archaea (původně zvanou archebaktérie; předtím biologové znali jen dvě domény - baktérie a eukaryota), tvořící asi 20 % biomasy na Zemi. Archea jsou patrně vůbec nejstaršími obyvateli Země (doložené v mikrofosíliích před 3,5 mld. let) a jsou schopna žít ve velmi extrémních fyzikálních a chemických podmínkách.

Kromě pasivní inverzní panspermie existuje od r. 1959 i varianta aktivní, kdy do vesmíru lidstvo vypouští kosmické sondy, které mohou v principu cíleně nebo náhodně zasáhnout kterékoliv těleso sluneční soustavy. Pozemské baktérie v nedostatečně sterilizovaném tepelném plášti fotografické kamery měsíční sondy Lunar Surveyor 3 doletěly jako černí pasažéři na Měsíc, přežily tam více než 2,5 roku prudké kolísání teplot, vakuum i kosmickou radiaci a po návratu kamery na Zemi v kosmické lodi Apollo 12 se dál rozmnožovaly! Další pozemské mikroorganismy v nedostatečně sterilizovaných sondách se dostaly při tvrdých, ale často i měkkých přistáních na povrch Venuše, Marsu, Titanu, planetky Eros a jádra komety Tempel 1.

Nejen inverzní, ale také standardní panspermie z cizích těles planetární soustavy na Zemi je v principu možná, jak ukázaly pokusy D. Stöflera aj., když vystavili spory Bacillus subtilisa mechu Xantoria elegans tlakům až 45 GPa a spory Chroococcidiopsis tlaku až 10 GPa - a všechny to přežily. Standardní scénář pro případné mimozemské mikroorganismy zavlečené na Zemi tedy začíná dostatečně mocným impaktem kosmického projektilu na větší mimozemský objekt s kamenným povrchem (Mars a tělesa Marsu podobná), což vymrští při nárazu do kosmu úlomky tamějších hornin obsahující uvnitř ony mikroorganismy. Tyto úlomky se po delším putování meziplanetárním prostorem mohou srazit se Zemi jako meteority a mikroorganismy ukryté uvnitř docela dobře přežijí velké brzdění i krátkodobý ohřev meteoritu, který je uvnitř snesitelný. Podle J. Hornera aj. také pro vznik a rozvoj života na Zemi není nutné, aby Zemi chránil Jupiter před velkými impakty kosmických projektilů; právě naopak mohly tyto impakty usnadnit vznik a urychlit vývoj života na Zemi!

V r. 2007 uplynulo už 30 let od startu kosmických sond Voyager, jež nesou na návrh C. Sagana na své palubě speciální videodesky z poselstvím pozemšťanů do hlubokého vesmíru. Tato kosmická lahvová pošta je sice pomalá, ale spolehlivá - informace na deskách budou čitelné po desítky milionů let. U vědeckého úsilí o hledání stop života ve vesmíru stáli také čeští odborníci, především aerodynamik Rudolf Pešek (1905-1989), jenž v r. 1966 vymyslel populární akronym CETI (Komunikace s mimozemšťany) a prosadil toto téma v v Mezinárodní astronautické akademii.

Akronym se později změnil na skromnější SETI (Hledání mimozemšťanů) a zatím vrcholí pozoruhodným projektem sdíleného počítání SETI@Home, navržený pracovníky Kalifornské univerzity v Berkeley. Obří 305m radioteleskop v Arecibu totiž souběžně s vědeckým astronomickým programem registruje kosmický rádiový šum s cílem objevit v něm pomocí Fourierovy analýzy případné signály umělého původu ze vzdáleného vesmíru. Klíčem pro úspěšnou implementaci programu je spolupráce s miliony zájemců s osobními počítači, kteří obdrží z centrály balíčky se zachyceným šumem i program pro jejich analýzu. K výpočtům se užívá času, kdy počítač běží naprázdno, jako alternativy k zobrazování šetřiče obrazovky. Program je mimořádně populární právě v Česku, které se v dlouhodobé tabulce spolupracovníků podle množství zpracovaných balíčků dostalo v r. 2007 na velmi čestné 4. místo ve světě.

Navzdory opravdu monumentálnímu úsilí se však dosud žádný umělý signál v šumu z Areciba nepodařilo nalézt. Program sám se však stal vzorem pro další projekty sdíleného počítání, které se obdobně vyhlašují nejenom v astronomii, ale i v dalších oborech přírodních věd, od umělé inteligence (MindModeling@Home) přes kosmologické modely (Cosmology@home), hledání gravitačních vln (Einstein@Home) až po výzkumy v genetice (Superlink@Technion) nebo farmakologii (DrugDiscovery@Home).

Objevy kamenných exoplanet posunuly však astronomické úsilí od hledání inteligentních mimozemšťanů spíše k relativně jednoduššímu úkolu nalezení známek primitivního života (SETL - - hledání mimozemského života) na exoplanetách v ekosférách mateřských hvězd. Jak uvedli L. Kalteneggerová aj., lze již současnými spektrografy v infračerveném oboru nalézt známky přítomnosti vodní páry a ozónu v atmosférách exoplanet, což jsou příznivé okolnosti pro tamější život. Detekce molekul kyslíku a oxidu dusíku N20 je však obtížnější, neboť vyžaduje vyšší spektrální rozlišení a tedy více světla do spektrografu. A. Segura aj. však upozornili, že jak kyslík, tak ozón se mohou v atmosférách exoplanet vyskytovat i bez činnosti živých organismů (abioticky), pokud planetární atmosféra obsahuje hodně CO2. Naproti tomu je původ obou molekul kyslíku biotický, pokud je současně v planetární atmosféře výrazně přítomna vodní pára. K hledání těchto známek života tak zřejmě poslouží až obří teleskopy příští generace, které mají být uvedeny do provozu před r. 2020.

8. Přístrojová technika

8.1. Optická astronomie

Generální ředitelka ESO C. Cesarsky popsala zrod ambiciózního projektu Evropské jižní observatoře - obřího dalekohledu E-ELT. První odborné diskuse o jeho specifikaci proběhly na poradách v Edinburku v r. 2000 a pak na dvoutýdenním soustředění v Leidenu v r. 2001. Koncem r. 2004 přijalo vedení ESO projekt 100m teleskopu OWL a představilo jej odborné veřejnosti na 232. sympoziu IAU v Kapském městě v r. 2005. Koncem r. 2005 však ubralo na plánovaném průměru primárního zrcadla v rozsahu 30 – 60 m. Během r. 2006 pak padlo konečné rozhodnutí o velikosti skládaného (segmentovaného) primárního zrcadla 42 m a konečném názvu teleskopu E-ELT (Evropský extrémně velký teleskop). Jde tedy s převahou o nejmohutnější pozemní optický dalekohled, jehož výstavba je v podstatě odborně, technicky i finančně zaručena a jenž by měl dosáhnout "prvního světla" kolem r. 2018. Jeho sběrná plocha bude o 30 % větší než sečtená sběrná plocha dvou dalších plánovaných obřích dalekohledů: TMT (492 segmentů o průměru 1,4 m; ekvivalentní průměr 30 m; Mauna Kea; Kalifornská univerzita + Kanada) a GMT (6 monolitických zrcadel s průměrem 8,4 m; ekv. průměr 21,4 m; Las Campanas; USA + Austrálie). I tyto dalekohledy by měly mít první světlo kolem r. 2018; problémem však zůstává jejich souběžné financování ve Spojených státech.

V červenci 2007 byl na observatoři Roque de Los Muchachos - (2 400 m n.m., ostrov La Palma, Kanárské ostrovy) po 7 letech výstavby slavnostně inaugurován největší španělský teleskop GTC o průměru zrcadla 10,4 m. Dalekohled byl zčásti financován také vědeckými pracovišti v USA a v Mexiku. Zrcadlo se skládá z 36 segmentů o průměru 1,9 m a hmotnosti 0,5 t. Dalekohled pracuje v konfiguraci Ritchey-Chrétien a je vybaven systémem adaptivní optiky, která dává průměr bodových obrazů 0,18″. Očekává se, že GTC zahájí vědecká pozorování v polovině r. 2008.

Dnes velmi rozšířená konfigurace Ritchey-Chrétien kombinuje konkávní hyperbolické primární zrcadlo s konvexním sekundárním zrcadlem. Hyperbolické plochy výrobu zrcadel silně prodražují, ale pro profesionální použití je důležitější zlepšený výkon dalekohledu - velké zorné pole zcela bez komy. Nyní však proslulá americká firma Meade přišla na trh s elegantním a lacinějším řešením, když do sestavy RC přidala třetí čočku korigující astigmatismus. Tato úprava totiž umožňuje použít laciné kulové primární zrcadlo, jež se ve spojení s korekční čočkou chová jako hyperbolické. Díky vtipnému umístění korekční čočky se lze navíc vyhnout držákům sekundárního zrcadla, jež se projevují známými difrakčními obrazci kolem jasných hvězd. Patentované řešení vhodné pro menší amatérské přístroje ovšem vyvolalo napětí mezi ostatními výrobci amatérských astronomických dalekohledů.

R. Petrov aj. ohlásili zahájení vědeckého provozu obřího interferometru AMBER pro blízkou infračervenou oblast spektra, jenž pracuje ve spojení se třemi dalekohledy VLT ESO na hoře Paranal v Chile. Interferometr kombinuje světlo dopadající do ohnisek tří 8m dalekohledů, takže jeho základna měří >130 m a sběrná plocha zrcadel dosahuje >150 m2 (v závislosti na směru pozorování vůči spojnici dalekohledů). Interferometr může pořizovat spektra objektů jasnějších než K = 9 mag.

Pro čtyři kamery přehlídkové soustavy Pan-STARRS-1 na sopce Haleakala na havajském ostrově Maui se podařilo vyvinout čtvercový mozaikový komplex CCD o straně 400 mm, skládající se ze 4 tis. individuálních čipů se souhrnnou kapacitou 1,4 Gpix. Každá kamera má primární zrcadlo s průměrem 1,8 m a zorným polem o průměru 3°. Při přehlídkách se počítá s expozicemi dlouhými 30 – 60 s, na nichž budou zobrazeny bodové objekty do 24 mag. Během expozice zůstanou kamery nehybné; "pointaci" snímků obstará elektronické přesouvání nábojů do sousedních pixelů - podle směru pohybu oblohy. Každou jasnou noc zobrazí přehlídka asi 6 tis. čtv. stupňů oblohy. Během jedné lunace bude každá část oblohy viditelné v té doby z Havaje zobrazena alespoň třikrát.

V. Dhillon aj. popsali přenosný vysokorychlostní zobrazovací fotometr ULTRACAM, jenž dokáže pořídit optické snímky s frekvencí až 500 Hz a dá se instalovat na různé dalekohledy podle potřeby. Zatím byl vyzkoušen na britském 4,2m teleskopu WHT a evropském 8,2m VLT ESO. Jak uvádějí J. Bland-Hawtorn a A. Horton, je dokonce možné, že v budoucnu se v astronomii objeví spektrografy zcela bez optiky, které budou těžit z vynálezu levnějšího fotonického spektrografu holandským optikem M. Smitem z r. 1991.

U Haleova 5m na Palomaru instalovali nový systém adaptivní optiky LUCKY. Aparatura pořizuje snímky s kadencí minimálně 20 Hz, jež jsou aspoň částečně korigovány adaptivní optikou. Pomocí výpočetního programu se odtud vyberou nejkvalitnější záběry a ty se znovu zpracují metodou adaptivní optiky. Výsledkem je úhlové rozlišení snímků dvakrát vyšší než u snímků z HST! C. Baltay aj. popsali radikální změnu v pozorování proslulou palomarskou 1,26m Schmidtovou komorou S. Oschina. Místo klasických fotografických skleněných desek se začalo používat digitální kamery QUEST vybavené mozaikovým čipem, složených ze 112 obdélníkových čipů CCD o rozměrech 600 x 2 400 pixelů, čím se získá zorné pole Schmidtovy komory o rozměru 3,6° x 4,6°. Kvantová účinnost čipů na vlnové délce 600 nm dosahuje neuvěřitelných 95 %! Schmidtovu komoru lze nyní používat ve dvou módech: skenovacím do vzdálenosti 25° od nebeského rovníku s expozicemi <140 s a pointačním bez těchto omezení. Mezní hvězdná velikost dosahuje 17,5 mag (filtr U); 21,0 mag (B); 21,2 mag (R) a 20,6 mag (I).

J. Pepper aj. instalovali extrémně malý robotický dalekohled KELT pro rychlé synoptické přehlídky oblohy s cílem odhalovat přechody exoplanet přes mateřské hvězdy slunečního typu ponejvíce 8 – 10 mag. Jde o refraktor s průměrem objektivu 42 mm (!) a světelností f/1,9, jenž je schopen zachytit naráz čtvercové zorné pole o straně 26° a může periodicky proměřovat čtvrtinu plochy severní oblohy. Nachází se na Winerově observatoři v Arizoně na 32° sev. šířky v nadmořské výšce 1 500 m

M. Shetrone aj. shrnuli zkušenosti z prvního desetiletí provozu segmentového dalekohledu Hobby-Eberly (HET) s efektivní aperturou 9,2 m na McDonaldově observatoři v Texasu. Primární zrcadlo je tvořeno 91 segmenty o průměru 1 m ze Zeroduru a je pevně skloněn k zenitu pod úhlem 35°. To mu dává během roku možnost sledovat astronomické objekty v rozsahu deklinací -11 – +71°, především však v užším rozsahu -4 – +65°. Během pozorování daného objektu se však sám dalekohled nepohybuje; pohybuje se kamera s detektorem CCD v primárním ohnisku. HET je otočný pouze v azimutu, což umožňuje v dané noci sledovat zvolený objekt v užším rozsahu deklinací ve dvou oddělených časových intervalech.

Své jubileum 40 let oslavil také největší český dalekohled, ondřejovský dvoumetr. Jeho stavba byla zahájena v dubnu 1963, v prosinci 1964 proběhla kolaudace kopule, počátkem března 1967 byl poprvé v hledáčku dalekohledu pozorován Jupiter a v srpnu téhož roku byl dalekohled uveden do provozu při příležitosti konání XIII. kongresu IAU v Praze. První spektrum (novy HR Delphini) se podařilo zaznamenat v polovině října 1967. Astronomický ústav AV ČR uspořádal při té příležitosti seminář, kde se sešla většina domácích uživatelů dalekohledu, jenž je až na výjimky využíván pro vysokodisperzní spektroskopii proměnných hvězd.

Kanadský astronom E. Borra připomněl, že první návrh rotujícího rtuťového zrcadla pro astronomické účely uveřejnil již v r. 1850 Ital E. Capocci; Borra tento návrh oprášil v r. 1982, když si uvědomil, že na rozdíl od skleněných zrcadel, jejichž tvar se vlivem gravitace deformuje, u rotujících kapalných zrcadel gravitace naopak zrcadlo neustále vrací do přesného parabolického tvaru. Ideální pro použití v astronomii by bylo nalézt kapalinu, jež zůstává tekutou při teplotách pod 130 K. K tomuto účelu se hodí tzv. iontové kapaliny pokryté tenkou vrstvičkou stříbra. Zatím se však podařilo najít kapalinu, která zůstává tekutou jen při teplotě nad 175 K.

P. Hickson aj. dokončili v říjnu 2005 stavbu zenitového dalekohledu se zatím největším kapalným rtuťovým zrcadlem o průměru 6 m a světelnosti f/1,5. Je postaven ve výšce 400 m n.m. v Coast Mts. na jihozápadě kanadské provincie Britská Kolumbie za cenu nižší než 1 mil. dolarů. Rtuťové zrcadlo o hmotnosti 100 kg má tloušťku jen 1,2 mm. Jeho povrch je chráněn mylarovou fólií a rotuje na vzduchových polštářích rychlostí 7 otáček za minutu; do pohybu se uvádí ručně! Nejvyšší odrazivosti 77 % dosahuje v červené oblasti spektra kolem 0,6 μm. Zorné pole dalekohledu má průměr 23 obl. minut a přístupná plocha oblohy dosahuje 64 čtv. stupňů. Kanaďané chtějí zkušeností s tímto strojem využít pro postavení 8m rtuťového dalekohledu ALPACA v Chile, jenž by měl zorné pole o průměru plné 3°.

C. Graney se zabýval otázkou, jak přesná byla poziční měření G. Galileiho nebeských těles v letech 1610-1613, kdy konal intenzivní pozorování. Zjistil, že s rostoucí Galileiho zkušeností přesnost jeho pozičních měření stoupala až na úhlovou chybu <2″.

Zajímavou autorovu poznámku o poslání populární Dobsonovy montáže pro amatérské dalekohledy citovala M. Martinová: "Cena astronomického dalekohledu se nemá měřit průměrem a kvalitou optiky, nýbrž počtem lidí, kteří se jím mohou podívat na oblohu. Obloha nepředstavuje část pozorovacího stanoviště; naopak pozorovací stanoviště je součástí oblohy."

8.2. Optické dalekohledy v kosmu

Nejvýkonnější kamera ACS HST pořídila v březnu a červenci 2005 celkem 48 černobílých snímků rozsáhlé mlhoviny NGC 3372 (Carina - Lodní kýl; 2,3 kpc; stáří 3 mil. let) v červeném pásmu spektra. Počítačem zpracovanou skvělou mozaiku mlhoviny zbarvenou podle širokopásmových snímků téže mlhoviny 4m teleskopem CTIO zveřejnila NASA při příležitosti 17. výročí startu HST v dubnu 2007. Přibližně tak asi vypadala anonymní zárodečná mlhovina, v níž vznikla Sluneční soustava před 4,6 mld. let.

Během 17 let provozu oběhl HST Zemi téměř stotisíckrát a urazil tak dráhu bezmála 4 mld. km. Díky jeho opakovaně vylepšovanému technickému stavu se za tu dobu podařilo získat na půl milionu snímků a vykonat dalších 300 tis. různých pozorování více než 25 tis. rozličných objektů v blízkém i vzdáleném vesmíru. Úhrnný objem přenesených vědeckých údajů dosáhl 30 TB a vedl k publikacím téměř 7 tis. prací v recenzovaných časopisech. Koncem ledna 2007 se však špičková kamera ACS kvůli krátkému spojení v elektrických obvodech napájení poroučela, když v předešlých letech se podílela na využití HST v 80 % celkového pozorovacího času. Koncem srpna 2007 selhal gyroskop č. 2, který byl po dvou dnech nahrazen nastartovaným gyroskopem č. 6. Jelikož gyroskop č. 1 dosud pracuje, řídí se HST kvůli prodloužení své životnosti jen pomocí dvou gyroskopů. Převis poptávky pozorovacího času na HST nad nabídkou přesto zůstal na poměru 5,7 : 1 jako v předešlých letech.

Ostrý start infračervené observatoře SOFIA na palubě upraveného letadla B-747 se stále odkládá. Koncem dubna 2007 se uskutečnil nad Mojavskou pouští první let s otevřenými vraty v boční stěně trupu s tím, že tyto aerodynamické testy ještě bez dalekohledu o hmotnosti 22,5 t budou pokračovat po dobu nejméně roku.

8.3. Radiová astronomie

Koncem listopadu 2006 byl v kráteru sopky Sierra Negra ve výšce 4,6 km ve vzdálenosti asi 350 km jihovýchodně od hlavního města Mexika slavnostně inaugurován společný mexicko-americký Velký milimetrový radioteleskop (LMT) postavený nákladem skoro 130 mil. dolarů. Radioteleskop o průměru velmi přesné paraboly 50 m umožní zkoumat kosmické mikrovlnné zdroje v pásmu 0,8 – 4,0 mm. Začátek vědecké práce radioteleskopu se očekává v r. 2009. G. Siringo aj. uvedli v květnu 2007 do chodu bolometr LABOCA pro vlnovou délku 0,87 mm u submilimetrového 12m radioteleskopu APEX ESO v poušti Atacama v Chile v nadmořské výšce 5,1 km. Velká nadmořská výška u těchto mikrovlnných aparatur je nutná kvůli silnému pohlcování mikrovlnného záření vodní parou, která se převážně koncentruje v nadmořských výškách do 4 km. Oba přístroje budou astronomové ovládat dálkově, protože se ukazuje, že i krátkodobý pobyt netrénovaných osob ve výškách nad 3 km přináší s sebou zdravotní rizika.

V Jodrell Banku ve Velké Británii proběhly v r. 2007 oslavy půlstoletého výročí obřího Lovellova radioteleskopu s průměrem paraboly 76 m. Sir Bernard Lovell (*1913) se v mládí zajímal o kosmické záření velmi vysokých energií, které chtěl studovat na francouzské observatoři na Pic du Midi, ale v r. 1939 byl povolán do tajné britské laboratoře k vývoji leteckého radaru pro noční navigaci bombardérů. Po válce využil radaru k sledování ozvěn od meteorů a objevu denních meteorických rojů. Rozhodl se pak postavit v Jodrell Banku obří radioteleskop, jehož kovovou síť musel v průběhu výstavby zjemnit i pro příjem decimetrových vln, když H. van de Hulst a I. Šklovskij objevili, že na vlně 211 mm září mezihvězdný neutrální vodík. Tím se stavba prodražila o čtvrt milionu liber a Lovellovi hrozilo v září 1957 vězení pro dlužníky. Naštěstí pro něho i pro světovou radioastronomii vypustil Sovětský svaz 4. října 1957 první umělou družici Země a když R. Hanbury Brown bleskově předělal Lovellův radioteleskop na výkonný radar, ukázalo se, že jde o jediný radar na Západě, který byl schopen monitorovat dráhu třetího stupně nosné rakety Sputniku. Dluhy byly zapomenuty a v r. 1961 byl Sir Lovell povýšen do šlechtického stavu. Radioteleskop prošel několika technickými rekonstrukcemi, takže stále patří k nejvýkonnějším na světě.

8.4. Astronomické umělé družice

Koncem prosince 2006 odstartovala francouzská družice CoRoT na středně vysokou (900 km) polární dráhu. Na její palubě je 0,3 m zrcadlo se širokoúhlou kamerou se zorným polem o průměru 2,8°. Cílem družice je jednak hledat exoplanety metodou transitů a jednak měřit oscilace povrchů hvězd pro účely asteroseismologie. Relativní přesnost měření jasností hvězd je obdivuhodná, řádu 10-5.

Počátkem r. 2007 byly zveřejněny první vědecké výsledky z japonské umělé družice Suzaku, sestrojené ve spolupráci s NASA. Družice slouží pro studium kosmických zdrojů v měkkém i tvrdém rentgenovém záření a byla vypuštěna na nízkou oběžnou dráhu se sklonem 31° k rovníku v červenci 2005. Její čtyři kamery pro pásmo 0,4 – 10 keV umožňují studovat spektra kosmických objektů s rozlišením 12 nebo 120 eV. Pátý detektor může měřit tvrdé rentgenové záření z kosmu v pásmu energií 10 – 700 keV.

Koncem dubna 2007 odstartovala italská umělá družice AGILE rovněž na nízkou oběžnou dráhu v rovině rovníku. Její hlavní přístroje umožní sledovat kosmické objekty v pásmu energií záření gama 30 MeV – 50 GeV s přesností polohy na 10 obl. minut, jakož i přechodné zdroje gama včetně GRB v pásmu 0,3 – 200 MeV. Na palubě družice se však nalézá také detektor tvrdého rentgenového záření v pásmu 15 – 45 keV.

V polovině června 2007 byla vypuštěna mezinárodní družice GLAST, po startu přejmenovaná na Fermi, určená především pro výzkum záření gama. Družice jen po dvou týdnech kalibrací započala svůj hlavní program opakovaných přehlídek celé oblohy, což dokáže v neuvěřitelně krátkém čase 3 h. Na její palubě je jednak přehlídkový teleskop LAT pro pásmo energií 30 MeV - 300 GeV se zorným polem přes 2 steradiány (pětina oblohy), určující polohu zdrojů s přesností na 1 obl. minutu a jednak monitor zábleskových zdrojů záření gama (GRB) s širokým zorným úhlem, vynikajícím časovým rozlišením a s citlivostí již od energie záblesku 8 keV do 30 MeV. Na konstrukci přístrojů pro družici se kromě amerických univerzit a NASA podíleli také odborníci z Německa, Francie, Itálie, Švédska a Japonska.

V polovině července 2007 skončila po 8 letech provozu americká družice FUSE pro dalekou oblast ultrafialového záření (pásmo 90 – 119 nm). Přinesla jedinečné výsledky zejména pro studium deutéria v blízkém i velmi vzdáleném vesmíru, zveřejněné ve více než 400 pracích. Koncem července ukončila 1,5 roku úspěšného provozu japonsko-evropská družice Akari, jež zmapovala přes 90 % oblohy v šesti pásmech střední i daleké infračervené oblasti spektra s úhlovým rozlišením lepším, než měla družice IRAS - pomocí zrcadla v konfiguraci RC (f/6) o průměru 0,7 m a čidel chlazených na 6 K.

V říjnu 2007 si astronomové na celém světě připomněli půlstoletí od vypuštění první umělé družice Země tehdejším SSSR, čímž začala slavná epocha kosmonautiky. J. Popov a E. Akim při té příležitosti připomněli velkou zásluhu na tomto úspěchu, kterou měl "hlavní teoretik" sovětské kosmonautiky M. Keldyš, jenž většinou zůstával v mediálním stínu raketových konstruktérů. Na opačné straně zeměkoule ve Spojených státech byl takovým nenápadným hrdinou známý americký astronom F. Whipple, který již v r. 1956 vsadil na americké astronomy-amatéry a radioamatéry v projektu Moonwatch, jehož cílem bylo optické a rádiové sledování umělých družic, popřípadě posledních stupňů kosmických raket. Souběžně se sice začaly konstruovat světelné širokoúhlé komory podle návrhu J. Bakera a J. Nunna, ale ty nebyly v době vypuštění prvního Sputniku ještě v provozu.

Naproti tomu bylo v létě r. 1957 do projektu Moonwatch zapojeno 1,5 tis. dobrovolníků především v USA, Japonsku a Austrálii. Whipple tehdy svěřil řízení rozsáhlého projektu svému kolegovi J. Allenu Hynkovi. Dobrovolníci si mohli koupit za 50 dolarů (v dnešních cenách by to bylo 300 dolarů!) refraktory s průměrem objektivu 51 mm (f/3,5) se zvětšením 5,5x, zorným polem 12,5° a snadno dosahovali při vizuálním pozorování mezní hvězdnou velikost 8 mag. Před objektivem dalekohledu bylo umístěno šikmo skloněné zrcátko místo okulárového hranolu. Dobrovolníci trénovali pozorování při nočních přeletech letadel již od května 1957 a učili se určovat průlet objektů poledníkem s přesností polohy na 1° a v čase na 1 s (hlášení natáčeli na magnetofony s kalibrací pomocí časových signálů).

Pečlivá příprava se opravdu vyplatila, neboť již 8. října 1957 zpozorovali amatéři v Austrálii první Sputnik vizuálně a o dva dny později ho viděli dobrovolníci v New Havenu v USA. Jelikož rádiové pípání Sputniku skončilo po 3 týdnech, bylo to právě optické sledování amatérů, které umožnilo určovat dráhu Sputniku až do jeho zániku v zemské atmosféře v lednu 1958; kromě toho dokázali sledovat i 3. stupeň jeho nosné rakety a dokonce i oddělený kuželový kryt družice. Ještě snazší bylo pozorování Sputniku 2, neboť ten se od 3. stupně nosné rakety neoddělil a jeho zánik v polovině dubna 1958 byl přímo pozorován právě nad severní Amerikou. Podobně mohli amatéři pozorovat první americké družice počínaje Explorerem 1, jenž byl pozorován v Texasu a Novém Mexiku už dva dny po startu. Projekt Moonwatch vrcholil počátkem 60. let minulého století, kdy např. v květnu 1961 spatřili pozorovatelé v Cincinnati v Ohiu 47 průchodů 24 různých družic poledníkem během jediné noci a kdy byl v září 1962 přímo pozorován dopad trosek Sputniku 4 ve Wisconsinu. Pozorování pokračovala až do r. 1975, kdy byl projekt zrušen. Bakerovy-Nunnovy kamery začaly fungovat od léta 1958, ale sledování družic převzala brzy armáda pomocí výkonných radarů sítě NORAD. Pouze pro družice na geostacionárních drahách jsou dosud optická pozorování nenahraditelná. Hlavním překvapením z programu Moonwatch byl objev výrazných fluktuací hustoty zemské atmosféry ve velkých výškách zejména v závislosti na sluneční činnosti. Proto je vlastně tak nutné všechny družice neustále sledovat a korigovat předpovědi jejich budoucí dráhy.

Týká se to rovněž ISS, která je postupně čím dál jasnější, jak se doplňuje novými moduly a tudíž snadno viditelná pouhým okem; nicméně předpovědi její viditelnosti na internetu jsou dostatečně přesné jen na nějakých 10 dnů dopředu. Oblíbený cíl amatérských snímků však zdaleka není tak oblíben u odborníků, jakým je např. nositel Nobelovy ceny za fyziku S. Weinberg, jenž ISS považuje za "orbitální fiasko". Přitom jde s převahou o nejdražší projekt kosmonautiky, jehož cena se blíží částce 100 mld. dolarů.

V kontrastu s tím NASA za posledních 20 let vypustila jednak 45 astronomických družic v celkové ceně 16 mld. dolarů a jednak 15 kosmických sond pro výzkum Sluneční soustavy za cenu 7,2 mld. dolarů, z toho sondy pro výzkum Marsu přišly na 3,2 mld. dolarů, dále 8 sond pro výzkum Slunce stálo 1,3 mld. dolarů a 5 sond pro výzkum komet a planetek necelou 1 mld. dolarů. Opravdový vědecký výzkum vesmíru, přinášející zásadní vědecké poznatky i inspiraci pro mnohé technické aplikace, je tedy relativně laciný v porovnání s obrovskými náklady na stavbu a provoz stanice ISS, jejíž význam pro vědu i techniku je poměrně nepatrný.

Ještě větší veřejné pohoršení však způsobil čínský sestřel vlastní vysloužilé meteorologické družice kinetickým projektilem 11. ledna 2007 ve výšce 860 km nad Zemi. Pokus demonstrující vojenskou sílu asijské velmoci totiž rozbil obě tělesa na minimálně 40 tis. nebezpečných úlomků, které mohou poškodit nebo zničit nejen řadu družic (včetně HST), ale i ISS. Zejména úlomky, které se dostaly na dráhy ve vzdálenosti nad 1 tis. km nad Zemí, zůstanou hrozbou po tisíce roků, než klesnou do hustých vrstev atmosféry a tam zaniknou. T. Schildknecht aj. upozornili, že ani větší úlomky ve výškách nad 2 tis. km nejsou vůbec pod kontrolou, protože na ně "nedosáhnou" radary. Lze je však pozorovat opticky.

8.5. Kosmické sondy

Koncem října 2006 byla vypuštěna dvojice kosmických sond STEREO A+B, jež se postupně vzdálily od Země "dopředu" (A) a "dozadu" (B) na prakticky společné oběžné dráze kolem Slunce. Jejich cílem je totiž pořizovat stereoskopické snímky sluneční činnosti, zvláště pak koronálních výtrysků hmoty a získávat tak kvalitní údaje o vztazích Slunce-Země. Po roce driftování jsou obě sondy od sebe navzájem vzdáleny o 45° a každým dalším rokem se vzdálí od Země o dalších 800 tis. km. Sonda B využila přechodu Měsíce přes sluneční kotouč dne 25. 2. 2007 ke kalibraci temného proudu v čipech, které snímají Slunce v daleké ultrafialové oblasti spektra.

Počátkem listopadu 2006 skončila svou činnost vinou chyby v řídícím počítači nejdéle fungující umělá družice Marsu MGS (Mars Global Surveyor), která byla vypuštěna ze Země v listopadu 1996 a usadila se na parkovací dráze u Marsu v září 1997. Její původně velmi protáhlá dráha se pak postupně měnila až do března 1999, kdy nabyla svých konečných parametrů s pericentrem 367 km a apocentrem 438 km nad povrchem planety. MGS snímkoval povrch Marsu po dobu pěti oběhů planety kolem Slunce a pořídil celkem 240 tis. podrobných snímků, které jsou přístupné na internetu.

V polovině září zamířila k Měsíci japonská sonda SELENE (Kaguya). Již 3. října se dostala na protáhlou parkovací dráhu u Měsíce a během října vypustila dva subsatelity a sama postupně přešla na nízkou (100 km) kruhovou dráhu kolem Měsíce. Jejím hlavním cílem bylo zkoumání původu a geologického vývoje Měsíce a podrobné měření gravitačního pole Měsíce pomocí rádiových měření poloh a rychlostí družice. Koncem října 2007 vyslala Čína k Měsíci sondu Čchang'e 1, jež se dostala na parkovací dráhu u Měsíce již 5. 11. a 7.11. přešla na kruhovou dráhu. Na své palubě má stereokameru s rozlišením 120 m na povrchu Měsíce, dále laserový výškoměr a spektrometr pro záření gama a rentgenové. Cílem sondy bylo pořídit topografickou, geologickou a mineralogickou mapu Měsíce z výšky 200 km nad jeho povrchem. Sondy k Měsíci využívají vesměs přechodových drah s přízemím na úrovni geostacionární dráhy. Když pak v přízemí znovu nastartují raketové motory, dostanou se snadno a rychle k Měsíci.

Neuvěřitelná smůla provázela start dlouho plánované kosmické sondy Dawn k planetkám Vesta (přílet 2011) a Ceres (přílet 2015). Její start byl původně naplánován na 20. června 2007, ale musel být odložen o 10 dnů kvůli zadržení zásilky se součástkami pro sondu na lodi v Panamském průplavu. Další zdržení o týden způsobila havárie jeřábu na startovací rampě. Následoval odklad kvůli technickým problémům se sledovací aparaturou, načež se muselo znovu čekat kvůli plánovanému startu sondy Phoenix k Marsu 4. srpna. Poslední reálné startovní okno se otevřelo až na dopolední hodiny UT dne 27. září v trvání pouhých 29 minut. Jenže 4 min před možným startem vplula nějaká loď do zakázané oblasti, kam mohou dopadnout po startu odhozené přídavné motory prvního stupně rakety. Než se podařilo loď vystrnadit, muselo se opět čekat kvůli přeletu ISS a sonda Dawn tak nakonec odstartovala 15 min. před uzavřením startovního okna, které by se znovu otevřelo až za 15 roků!!

Kometární sonda ROSETTA (ESA) vypuštěná počátkem března 2004 se podruhé vrátila k Zemi 13. listopadu 2007 do minimální vzdálenosti 5 tis. km, aby metodou gravitačního praku získala rychlost a směr k planetce (2867) Stein. Byla však již před největším přiblížením objevena 7. 11. na arizonské observatoři Catalina jako miniaturní planetka 20 mag; dostala dokonce předběžné označení 2007 VN84 a byla celosvětově sledována, protože se měla přiblížit k Zemi na rekordně nepatrnou vzdálenost necelých 6 tis. km. Poplach byl odvolán teprve po její identifikaci D. Děnisenkem o dva dny později. Je svým způsobem dobrým vysvědčením pro současnou citlivost a aktuálnost přehlídek blízkozemních planetek, že tímto sítem neproklouzlo ani poměrně nepatrné těleso k výzkumu planetek a komet určené.

Na konci roku 2007 se k Zemi vrátila také sonda Deep Impact, aby rovněž metodou gravitačního praku byla nasměrována k novému cíli. V poslední den roku proletěla ve výšce 29 tis. km nad Mongolskem a od té doby směřuje v projektu EPOXI ke kometě Hartley 2, kolem níž má proletět 4. listopadu 2010. Po své cestě plní průběžně ještě další úkol, totiž fotometrické sledování transitů extrasolárních planet přes kotoučky mateřských hvězd v projektu EPOCh.

O. Olsen se zabýval problémem anomálního urychlování řádu 10-6 mm/s2 (směrem ke Slunci) kosmických sond Pioneer 10 a 11, zjištěného z přesných rádiových pozorování jejich poloh a rychlostí pomocí Dopplerova jevu. Urychlování odhalili J. Anderson aj. v r. 2002, kdy bylo k mání 11 let údajů pro Pioneer 10 a 3,5 r údajů pro Pioneer 11. Začalo se projevovat ve vzdálenosti sond 20 AU od Slunce a pokračovalo minimálně do 70 AU. Autor si nyní všiml, že tempo akcelerace kolísá v čase více než o 10 %., což patrně souvisí se sluneční činností, zejména pak s koronálními výtrysky látky, jejichž husté plazma může měřitelně pozdržet průchod signálu ze sondy směrem k pozorovateli na Zemi. Hlavní příčinou pozorované akcelerace je však zřejmě nestejnoměrné zahřívání a tudíž i vyzařování sondy, nikoliv nějaká "nová fyzika".

D. Bushnell uveřejnil pozoruhodný článek o technologiích potřebných pro pilotovaný let člověka na Mars. Autor odhadl hmotnost veškerého nákladu, jež je nutné kvůli tomu dopravit na Mars, na 1 tis. t; z toho naprostou většinu představuje palivo. Klíčovým problémem se však stává kosmická radiace, protože v posledních desetiletích se vyskytly nepředvídatelné mocné erupce a koronální výtrysky látky i v sestupné části slunečního cyklu, jež by při zásahu kosmické lodi vyvolaly těžké onemocnění astronautů nemocí ze záření.

8.6. Astronomické přehlídky, katalogy a astrometrie

Podle J. Tonryho se novým oborem pozorování stává synoptická astronomie, tj. velké a rychlé přehlídky oblohy, které se v krátkých intervalech opakují, a tak přinášejí údaje o dosud neznámých většinou krátkodobých vzácných jevech. Díky kapacitním čipům a moderní výpočetní technice se tak otvírá úplně nové okno do vesmíru, jehož důležitost v příštích letech rychle poroste. Podle A. Lawrence už první takové přehlídky naznačily, jaké možnosti bude mít astronomie v nejbližších desetiletích. Zkratky projektů se už staly velmi populární: 2MASS (přehlídka v blízké infračervené oblasti spektra na vlnové délce 2 μm); UKIDSS (pokračování 2MASS); SDSS (Sloanova fotometrická a spektroskopická přehlídka oblohy v optickém oboru spektra); 2dFGRS (australská přehlídka galaxií s červenými posuvy z < 0,2 (vzdálenost 740 Mpc); 6dF (rovněž australská přehlídka jasnosti galaxií na ploše 17 tis. čtv. stupňů oblohy).

Největší z nich je zřejmě SDSS, jejíž první fáze skončila podle J. Adelmanové-McCarthyové aj. v r. 2005 a kalibrovaná měření byla zveřejněna na internetu v říjnu 2007. Archiv obsahuje několik TB dat. Použitá kamera měla celkem 142 Mpix a umožnila pětibarevnou fotometrii v rozsahu 300 – 1 000 nm na 8 tis. čtv. stupních oblohy pro 217 mil. bodových objektů. K tomu pak ještě získala spektra pro více než 1 mil. hvězd, galaxií a kvasarů na 5,7 tis. čtv. stupňů oblohy. Data sbíralo 2,5 m zrcadlo na observatoři Apache Point (N. M.) po dobu šesti let tempem 200 GB za jednu jasnou noc. Zatím bylo na základě dat ze SDSS publikováno podle R. Kennicutta již více než 1,5 tis. vědeckých prací. V nich se mj. podařilo najít 27 kvasarů se z > 5,7 (vzdálenosti >3,9 Mpc) a odhalit několik proudů hvězd v naší Mléčné dráze, které představují zbytky pohlcených trpasličích galaxií. V přehlídce se též podařilo nalézt hvězdy s prostorovými rychlostmi překračujícími únikovou rychlost z naší Galaxie, početné trpasličí hvězdy sp. třídy M a množství hnědých trpaslíků. SDSS dále nalezla spousty planetek a umožnila je zařadit do různých klasifikačních tříd podle vzhledu reflexních spekter. Příští přehlídky PanSTARRS a LSST však budou až o čtyři řády rychlejší!

R. Tucker popsal originální přehlídkový systém MOTESS pro přechodné a/nebo pohybující se astronomické jevy, jako jsou např. tranzity exoplanet a planetky. Skládá se ze tří identických reflektorů o průměru 0,35 m (f/5), jejichž kamery v Newtonově ohnisku jsou vybaveny 1Mpix čipy se zornými poli o průměru 48 obl. minut. Dalekohledy pracují ve skenovacím módu a zaznamenávají tak 1,5 Gb dat každou jasnou noc. A. Kraus aj. získali touto aparaturou údaje o 26 tis. proměnných hvězdách v rozsahu 13 – 19 mag, z toho je přes 5 tis. periodických proměnných na ploše 300 čtv. stupňů oblohy.

B. Vicente aj. se věnují na první pohled starobylé fotografické přehlídce oblohy Carte du Ciel z přelomu XIX. a XX. stol. Skleněné desky však vykazují překvapivou stálost, jak pokud jde o polohy hvězd, tak i o jejich jasnosti, takže obsáhlý pozorovací materiál roztroušený po mnoha převážně evropských observatořích postupně digitálně skenují kvalitními komerčními skenery. Tím se podaří zachovat a dále využívat neocenitelná data o vlastních pohybech více než půl mil. hvězd.

9. Astronomie a společnost

9.1. Úmrtí

V r. 2007 zemřeli významní zahraniční astronomové: Ralph Alpher (*1921; kosmologie); Frank Bateson (*1909; proměnné hvězdy); Henri Debehogne (*1928; planetky); Kenneth Greisen (*1918; reliktní a kosmické záření); Edward Harrison (*1919; kosmologie); Dorrit Hoffleitová (*1907; hvězdné paralaxy a katalogy); Stanley Miller (*1930; původ života); Leslie Orgel (*1927; původ života); Donald Osterbrock (*1924; astrofyzik); Bohdan Paczynski (*1940; renezanční astrofyzik); Bernard Pagel (*1930; astrofyzik); Michael Seaton (*1923; astrofyzik); Dennis Walsh (*1933; grav. čočky);

Téhož roku nás navždy opustili též čeští a slovenští astronomové: Anna Antalová (*1936; sluneční fyzika); Miloň Bura (*1919; popularizace, Havířov); Ladislav Křivský (*1925; sluneční fyzika) a Zdeněk Pokorný (*1947; planetologie, popularizace).

9.2. Ceny, vyznamenání, výročí a rekordy

Domácí astronomové získali následující ocenění: Zdeněk Ceplecha (Praemium Bohemiae; Nadace J. B. Horáčka); Miloslav Druckmüller (Astrofotograf 2006; ČAS); Jan Fait (2. místo; IAO; Krym); Jan Měšťan (Catch a Star!; ESO); Jan Palouš (dopisující člen R.S. Edinburgh); Štěpán Paschke (Šilhánova c.; ČAS); Luboš Perek (m. IAF); Pavel Spurný (Kopalova přednáška, ČAS); Stanislava Šimberová (GA ČR); Antonín Vítek (Náprstkova m.; AV ČR); Jan Vondrák (Nušlova c.; ČAS).

Mezinárodní ceny a jiná vyznamenání obdrželi: Jocelyn Bellová-Burnellová (Dr.h.c. Harvard; DBE UK); Martin Harwit (m. Bruceové; ASP); Saul Perlmutter + Brian Schmidt a kol. (Gruberova c.); Martin Rees (OM UK); Joseph Silk (Darwinova p.; RAS); c. E. Wilsona (komety): John Broughton, David Levy, Terry Lovejoy.

V r. 2007 si vědecký svět připomněl 300. výročí narození jednoho z největších matematiků Leonharda Eulera (1707-1783). Euler byl však vpravdě renesanční badatel, který svými výzkumy zasáhl také do filosofie, ale především do mnoha oborů přírodních věd, zejména pak astronomie. Zabýval se problémem více těles, teorií pohybu Měsíce, objevil velkou nerovnost v pohybech Jupiteru a Saturnu, ale našel také cesty k odstranění barevných vad u dalekohledu. Při přechodu Venuše přes sluneční kotouč v r. 1761 objevil atmosféru Venuše. Během svého života uveřejnil na 750 prací, z nichž dobrou polovinu musel diktovat, když ve věku 31 let oslepl na jedno oko při experimentu s difrakcí světla a zcela ztratil zrak v 64 letech po operaci druhého oka.

Kromě toho stojí v tomto odstavci za zmínku pokračující objevy supernov australským astronomem-amatérem a duchovním metodistické církve Robertem Evansem (*1937), který od r. 1981 do r. 2005 nalezl vizuálně pomocí 0,3 m reflektoru již 40 supernov v cizích galaxiích. Zná totiž nazpaměť okolí 1 tis. galaxií do 15 mag, takže prohlíží oblohu každou jasnou noc průměrným tempem 63 galaxií za hodinu!

Známý britský popularizátor astronomie Sir Patrick Moore (*1923) oslavil koncem dubna 2007 neuvěřitelné půlstoletí pravidelných měsíčních astronomických televizních relací v BBC "The Sky at Night", což je televizní světový rekord pro jakoukoliv "one-man show"!

Nejvyšší Hirschův index (počet publikovaných prací H, z nichž každá byla citována jinými autory alespoň H-krát) mezi fyziky má americký teoretický fyzik Edward Witten (*1951; H = 110). Nedávný nositel Nobelovy ceny Američan polsko-italského původu Frank Wilczek (*1951; H = 68) těsně předstihuje populárního britského astrofyzika Stephena Hawkinga (*1942; H = 62).

9.3. Astronomické observatoře, instituce a společnosti

V únoru 2007 bylo do svazku Evropské jižní observatoře (ESO) přijato Španělsko jako 12. členská země. Španělská astronomie zaznamenala v posledních třiceti letech závratný pokrok, takže má dnes na 500 profesionálních astronomů a na Kanárských ostrovech bude mít brzo jeden z největších světových optických dalekohledů (GTC). Španělští astronomové se nyní podílejí 5 % na publikaci prací v mezinárodních astronomických časopisech, což jim zajišťuje 10. místo na světě.

V květnu 2007 se 13. členskou zemí ESO stalo Česko. To lze označit bez přehánění za naprosto historický okamžik pro českou astronomii, na němž má velkou zásluhu zejména prof. J. Palouš, který nastartování přístupových jednání koncem r. 2002 i nesnadnému dokončení procesu přijímání věnoval mimořádné úsilí. V září 2007 nastoupil do funkce generálního ředitele ESO holandský astronom T. de Zeeuw, jenž byl předtím ředitelem univerzitní hvězdárny v Leidenu. Svou novou funkci převzal od předešlé generální ředitelky ESO C. Cesarsky, která se stala v r. 2006 prezidentkou Mezinárodní astronomické unie. A. Wicenc a J. Knudstrup uvedli do chodu archiv nové generace údajů, získaných přístroji ESO, jenž nyní obsahuje veřejně přístupných 125 TB dat, včetně 10 TB z HST. Dosavadní archiv založený na nosičích DVD obsluhovaných robotickým ramenem, byl zrušen. Nejbližším úkolem archivu je zvýšit jeho kapacitu na 0,5 PB, protože v nejbližších letech lze očekávat silné přírůstky dat z radioastronomické observatoře ALMA a přehlídkových dalekohledů VISTA a VST.

V březnu 2007 se konalo v Mexiku pracovní zasedání věnované posuzování kvality pozorovacích podmínek astronomických stanovišť. Nejvyšší známky získaly observatoře ESO na Paranalu v Chile a Roque de Los Muchachos na kanárském ostrově La Palma, jakož i sopka Mauna Kea na Havaji. V budoucnosti se jeví mimořádně perspektivní antarktická stanice Dome C, která je díky velké nadmořské výšce vhodná pro infračervená pozorování ve zcela suchém vzduchu, kde překvapivě panuje víceméně bezvětří, kde často není potřeba příliš chladit detektory, protože venkovní teplota klesá až k -90°C a kde je v zimě stálá tma, až na rušení polárními zářemi.

V červenci rozhodla americká National Science Foundation - (Státní badatelská nadace), že podpoří částkou půl miliardy dolarů vybudování podzemní laboratoře DUSNEL (Deep Underground Science and Engineering Laboratory) v opuštěném dole na zlato Homestake v Jižní Dakotě. Hlavním cílem observatoře bude rozvíjet experimentální astročásticovou fyziku.

Počátkem července 2007 jsme si připomněli půlstoletí od začátku Mezinárodního geofyzikálního roku (MGR) 1957/58, na němž se vydatně podíleli také astronomové. Shodou okolností se právě tehdy odehrávalo nejvyšší maximum sluneční činnosti v historii a počínaje říjnem 1957 startovalo do vesmíru několik sovětských a později též amerických umělých družic Země, jež přinesly mj. objev van Allenových radiačních pásů kolem Země. Do vědeckých programů MGR se tehdy zapojily vědecké instituce 57 států včetně tehdejšího Československa.

V prosinci 2007 oslavila Česká astronomická společnost 90 let své existence slavnostním zasedáním v Zrcadlové kapli Klementina v Praze, na němž mj. pronesli přednášky laureáti cen ČAS P. Spurný a J. Vondrák. Při příležitosti oslav 50. výročí založení hvězdárny v Třebíči byla počátkem října 2007 odhalena na budově hvězdárny pamětní deska třebíčskému rodáku a význačnému českému astronomovi Zdeňkovi Kvízovi (1932-1993).

9.4. Letem (nejen) astronomickým světem

V astronomii, fyzice, ale i dalších přírodních vědách se často setkáváme s veličinami velkých či malých řádů, které přitom měříme jen na dvě nebo tři platné cifry. Proto se vžilo užívání jednoznačných předpon pro dekadické násobky či díly příslušné fyzikální jednotky. Rozvoj kosmologie si přímo říká o další předpony pro velmi vysoké násobky, které jsou nyní navrhovány takto (v praxi by se k názvu jednotky vždy přidalo jen první velké písmeno předpony):

(1024 - Yotta); 1027 - Nava; 1030 - Sansa; 1033 - Besa; 1036 - Vela; 1039 - Astra; 1042 - Cata; 1045 - Quinsa; 1048 - Ultra

B. Binggeli a T. Hascherová oživili otázku, kterou si v r. 1942 poprvé položil F. Zwicky: zda lze sestavit univerzální formuli pro četnost astronomických objektů různé hmotnosti (funkci hmotnosti), řekněme od 100m planetek až po obří kupy galaxií? Odpověď je kladná, tj. v rozmezí 36 řádů hmotností (10-20 M pro planetky až 1016 M pro kupy galaxií) platí jednoduchá funkce f(M) ≈ M-2,0. Tato ideální křivka je však mírně zploštělá pro malé objekty, počínaje planetkami a konče planetami Sluneční soustavy.

S. Deines a C. Williams probírali problémy, které vznikly již v r. 1958, když kromě astronomické definice sekundy (UT) byla zavedena také fyzikální definice sekundy (SI), takže kromě času UT1 existuje od té doby také atomový čas (TAI). Vlivem brzdění zemské rotace se narůstající rozdíly obou časů řeší občasným přidáním přestupné sekundy k času UT1, jelikož sekunda SI je kratší než sekunda UT. Současný rozdíl časů UT1 a TAI tak již přesáhl půl minuty a v budoucnosti se bude tento rozdíl nelineárně zvětšovat, což je nepraktické a dokonce nebezpečné pro přesné navigační systémy typu GPS. Proto autoři navrhují zavést tzv. efemeridovou sekundu (ET), odvozenou z efemeridového času, která by nutnost vkládání přestupných sekund podstatně zmírnila na jednu vloženou sekundu každých 140 roků. Lze také celý systém určování času předělat tak, že se nutnost zavádění přestupných sekund zruší úplně. Otázka, co s přestupnými sekundami, se má vyřešit nejpozději do r. 2013.

I když Česko bylo svého času průkopnickou zemí, která legálně definovala světelné znečištění, v současné době u nás světelné znečištění vesele a neomezeně narůstá. Koncem srpna 2007 nás předběhlo Slovinsko, které přijalo moderní zákon o světelném znečištění, jenž má ve svém důsledku uspořit v zemi ročně 10 mil. euro za elektřinu, která se dnes vyplýtvá na nevhodné veřejné osvětlení.

Mnohem závažnějším faktem je však zjištění britského vědeckého týdeníku Nature, že mezi lety 1990 a 2006 se zvýšil podíl publikaci z asijských zemí na světové vědecké produkci o 10% a dosahuje tak dnes už její plné čtvrtiny. Tempo přírůstku se pak zásluhou Číny a zčásti také Indie v poslední době zvyšuje. Týž časopis pokračoval v nastoupené tradici hodnotit na konci roku nejvýznamnější vědecké práce v různých oborech přírodních věd a také nejzajímavější vědecké snímky. Za r. 2007 se tak v seznamu ocitly též dvě astronomické práce a tři snímky. Za průlomové označila redakce pořízení prvního spektra atmosféry exoplanety pomocí teleskopu SST a dále soubor 8 prací o vědeckých výsledcích projektu Venus Express (ESA). Mezi vědecké snímky roku se dostaly též záběry tmavé (přivrácené) polokoule družice Iapetus k Saturnu, získané sondou Cassini (NASA), první pohled na Uranovy prstence ze strany, pořízený dalekohledem HST (tato poloha prstenců se totiž opakuje v intervalech 42 let; v r. 1967 nebyly prstence ještě objeveny) a konečně impresivní záběry komety C/2006 P1 McNaught, což byla počátkem r. 2007 nejjasnější kometa za posledních více než 30 let, viditelná v té době ovšem jen z jižní polokoule.

10. Závěr

Jak to může dopadnout, když se přestane kriticky myslet, ukázalo vedení policie v britském lázeňském městě Brightonu, když na základě statistiky kriminálních činů za období jednoho roku (duben 2006 - březen 2007) rozhodlo posílit policejní hlídky kolem měsíčních úplňků, jelikož se údajně v tomto období děje více kriminálních činů - jde však o pouhou statistickou fluktuaci v příliš krátké statistice. Podobně se dospělo v USA k závěru, že množství porodů za den závisí na fázi Měsíce. V letech 1980-1999 totiž našli, že v závislosti na fázi Měsíce kolísá denní množství porodů (přibližně 2,5 mil. porodů za den) o 0,8 %, což ovšem v rámci statistických fluktuací neznamená vůbec žádnou závislost.

Dalším tradovaným omylem je tvrzení, že Alfréd Nobel explicitně vyloučil astronomy z nominací na Nobelovy ceny, protože mu jeho žena utekla s astronomem. Ve skutečnosti jde o pouhou "městskou legendu", protože Nobel nebyl nikdy ženatý a neměl ani žádnou přítelkyni. Nezávisle na Nobelových cenách vyhlašovaných ve Stockholmu byly počátkem října 2007 uděleny na Harvardově univerzitě již posedmnácté ceny fiktivního Nobelova bratra Ignáce za "výkony, jež nejprve nutí lidi k úsměvu, ale posléze k zamyšlení". Z nich vyjímám:

Medicína: za studii "Nežádoucí vedlejší účinky polykání mečů".

Jazykověda: za důkaz, že pokusné krysy neumějí rozlišit mezi japonštinou a holandštinou mluvenou pozpátku.

Letectví: za objev, že křečci na dálkových leteckých linkách se zotaví rychleji z pásmové nemoci, když jim je podávána Viagra.

Mír: za vynález hormonální bomby - afrodiziaka: po jejím rozprášení nad bojištěm začnou po sobě vojáci znepřátelených stran sexuálně toužit.

Při dokončování rešerše pro přípravu Žně objevů jsem objevil citát, který podle mého soudu nemá chybu:

"Kdyby existovala Nobelova cena za skepsi, musel by ji snad každý rok vyhrát Čech."

Günter VERHEUGEN, eurokomisař pro rozšiřování Evropské unie

(Konec Žně objevů 2007)
Späť na hlavnú stránku ŽEŇ OBJEVŮ XLII. (2007).
Späť na hlavnú stránku ŽEŇ OBJEVŮ.
Späť na hlavnú stránku Astronomického ústavu SAV.
Tvorca HTML: Richard Komžík
rkomzik@ta3.sk

Dátum poslednej zmeny: 14. januára 2010