Karel Pacner

novinář, který píše i knihy, nyní na odpočinku

hlavní články

24.08.2006 Zbylo nám osm planet (klasických) a nespočet trpasličích

Kdo pobýval v Praze třetí a čtvrtý srpnový týden, musel se všimnout lidí se jmenovkami zavěšenými na modré visačce na krku, kteří hovořili všemi možnými jazyky. Astronomové z pětasedmdesáti zemí se sešli v Kongresovém centru na Vyšehradě na svém 26. valném shromáždění. Přijelo jich takřka dva a půl tisíce.

Výjimečný kongres



Na vědecké kongresy nechodí jejich účastníci kvůli tomu, aby tam přednášeli nějaká nová úchvatná sdělení. Novinky zpravidla publikují v odborných časopisech. Na mezinárodní jednání se scházejí hlavně proto, aby s kolegy ze své země, ale hlavně ze zahraničí, prodiskutovali zaměření svých výzkumů a poprali se o své názory. A samozřejmě aby navazovali nové známosti a domlouvali širší spolupráci na nových projektech.
Pražské setkání astronomů bylo výjimkou. Čekalo se totiž od něho zásadní rozhodnutí o počtu planet naší sluneční soustavy. Naposled se takový přelom udál v roce 1930 – tehdy objevil Američan Clyde Tombaugh Pluto, nejmenší planetu o průměru 2 320 kilometrů, vzdálenou 40 asi astronomických jednotek (astronomická jednotka = vzdálenost Slunce–Země). Máme jich mít náš koutek vesmíru i nadále jenom devět, anebo dvanáct, případně i víc?
Dosud se děti ve školách učili, že okolo Slunce obíhá devět planet: Merkur, Venuše, Země, Mars, Jupiter, Saturn, Uran, Neptun a Pluto. Ovšem víc než půl století se astronomové domnívají, že v dálavách za Plutem se musí skrývat ještě aspoň jedna – desátá – planeta. Už několikrát v minulosti její objev ohlásili, ale nakonec ho museli s uzardětím odvolat.

Nejdřív Xena a Sedna


V posledních letech se začala situace radikálně měnit. V Kuiperově pásu, což je oblast obepínající naši sluneční soustavu ve vzdálenosti 30 až 50 astronomických jednotek, začali astronomové objevovat poměrně velké objekty. Dosud se předpokládalo, že tento pás, odkud k nám přilétají mnohé komety a asteroidy, tvoří tělesa, často nepravidelné balvany, o průměru několika stovek či tisíc metrů. Teď je však jisté, že tam jsou tělesa srovnatelná s některými měsíci a planetou Pluto.
Průlom v tomto pátrání udělal tým dr. Michaela E. Brown z Kalifornského technologického institutu. Brown spolu s Chadwickem A. Trujillem z observatoře Gemini a Davidem L. Rabinowitzem z Yalské univerzity objevili 21. října 2003 pomocí dalekohledu o průměru 120 centimetrů na hoře Palomar v Kalifornii planetku, která dostala označení 2003 UB 313. Jenže hned neuměli určit její dráhu. To se jim podařilo až na observatoři Cerro Tololo v Chile ve dnech 8. až 10. ledna 2005. Šokovala je velikost tohoto tělesa, kterou odhadli na 2 500–3 000 kilometrů, i vzdálenost 68 astronomických jednotek od Slunce.
Podívali se do archivů starých snímků. A ejhle, tuhle koule vyfotografovali kolegové poprvé 29. září 1989, potom v letech 2000, 2001 a 2002. Ale blíž její vlastnosti ještě pořád nedokázali určit.
Taková vzácnost by si zasloužila také nějaké pojmenování – uvažovali objevitelé. A loni v létě ji nazvali Xena – podle hlavní hrdinky stejnojmenného televizního seriálu.
Mezitím našla Brownova skupina podobné těleso, byť o něco menší – 1 700 až 2 000 kilometrů. „K výpočtu dráhy přispěla jako jediná mimoamerická observatoři jihočeská Hvězdárna Kleť,“ napsala s hrdostí její ředitelka inženýrka Jana Tichá. „Přesná data získaná jednometrovým dalekohledem KLENOT na Kleti 13. a 14. března 2004 prodloužila známý oblouk dráhy o dva a půl měsíce a umožnila zpřesnit výpočet dráhy tohoto unikátního tělesa…“ Když objevitelé uvažovali o jménu, sáhli tentokrát do mytologie Eskymáků v kanadském Labradoru – Sedna, bohyně moře.
Tím tahle překvapení nekončila. Brown pozoroval Xenu pomocí největšího dalekohledu světa Keck II na Havajských ostrovech, jehož optika předčí i Hubblův kosmický teleskop. V září 2005 našel na snímcích i těleso o průměru 250 kilometrů, které bylo měsícem většího objektu. Nazval ho Gabrielle. A velikost Xeny zpřesnil na 2 400 kilometrů.

Nečekaný problém: co to je planeta?


Postupem doby nacházel nejen Brownův tým, ale i jiní astronomové nové a nové objekty v Kuiperově pásu. Krouží dál než Pluto, největší mají průměr až 2 000 kilometrů, nejmenší jsou třetinové. A všechny jsou výsledkem pozorování v prvních letech 21. století. Zdokonalování pozorovací techniky naznačuje, že v těchto dálavách může být takových velkých těles spousta. Kolik? To neumí nikdo odhadnout. Desítky, stovky, tisíce.
Neměli bychom tedy mezi planety zařadit i Xenu, Sednu a třeba Ceres, tenhle 952 kilometrů velký asteroid, který krouží mezi Marsem a Jupiterem, i jiná nebeská tělesa? Ovšem co to je planeta? Najednou se ukázalo, že to není jasné – definice planety neexistuje. Důvod? Nikdo ji nepotřeboval. Těch devět planet sluneční soustavy vypadalo tak dokonale.
Astronomická unie tedy jmenovala sedmičlennou komisi v čele s Američanem Owenem Gingerichem z Harvardské univerzity, která měla navrhnout, jak tenhle terminologický problém vyřešit. Na počátku pražského zasedání zveřejnila komise tuto představu: Za planetu budeme považovat každé nebeské těleso, které obíhá kolem nějaké hvězdy, má dostatečnou hmotnost, průměr přes 800 kilometrů a vlivem své gravitace získala tvar koule. Nesmí však být hvězdou či měsícem jiné planety. Zároveň vytvoříme zvláštní kategorii planet, které budeme říkat plutony. Do ní bychom zařadili vedle Pluta ještě jeho společníka Charón (dnes mluvíme o dvojplanetě), dále Ceres a těleso prozatímně označované jako Xena. Sluneční soustava by tedy měla dvanáct plnohodnotných planet.
Proti tomu se zvedla prudká kritika. Například italskému astronomu Andreu Milanimu Comparettimu vadilo, že zůstane planetou Pluto. „Planeta by měla být ve svém prostoru dominantní. Kdyby Pluto neměl poblíž sebe další tělesa, byl by planetou. Jenže on má kousek od sebe tělesa, která jsou dokonce větší!“ Italovi rovněž vadilo, že podle této definice by se množství planet v naší soustavě zvýšilo.
Američan Richard Binzel s ním nesouhlasil: „Vůbec to nevadí, proto máme kategorii plutonů. Děti se budou učit o osmi tradičních planetách i o Plutu a zajímavém Ceresu. Kromě toho se dozví, že existuje spousta plutonů.“
Američané o Pluto dost stáli. Vždyť je to jediná planeta, kterou objevil jejich krajan. Když už by bylo Pluto vyřazeno z této soustavy, ať aspoň zůstane název nové kategorie plutony!
Po deseti dnech diskusí v sálech, v kuloárech a v restauracích zaoceánští astronomové polevili. Minulý čtvrtek přijalo valné shromáždění rezoluci, podle níž se tělesa ve sluneční soustavě rozdělí do tří kategorií: (1) klasické planety, které obíhají okolo Slunce, mají dostatečnou hmotnost, tvar koule a vyčistily prostor okolo své dráhy; (2) trpasličí planety, které obíhají okolo Slunce, mají tvar koule, nevyčistily prostor okolo sebe a nejsou měsíci; (3) všechny ostatní objekty, kterým se bude souhrnně říkat malá tělesa sluneční soustavy.
Do první ligy tedy patří čtyři tělesa s pevným povrchem (Merkur, Venuše, Země, Mars) a čtyři tělesa s plynným povrchem (Jupiter, Saturn Uran, Neptun). Pluto je planeta trpasličí a považuje se za prototyp nové kategorie transneptunských objektů; termín plutonské objekty většina astronomů odmítla. Ovšem co do téhle skupiny patří? To není jasné. IAU se rozhodla, že metodiku, která hranice mezi trpasličími tělesy a těmi ostatními stanoví, teprve určí.
První čtyři kandidáty na trpasličí planety známe – Ceres, Pluto, Charón a Xena. V neoficiálním seznamu IAU je dvanáct těles dalších, z toho polovina větších než 800 kilometrů.
Objevitel Xeny Brown zklamalo, že toto těleso nedostalo statut desáté planety, jak doufal. Ale rozhodnutí kolegů podporuje, protože stávající terminologie už neodpovídala skutečné situaci.
Ovšem všechno se může změnit. Vždyť hlasování se účastnila asi šestina účastníků kongresu. Pro tuto rezoluci zvedlo ruce 237 přítomných, proti bylo 157 a 30 se hlasování zdrželo. Určitě o tom proběhne na stránkách odborných časopisů diskuse. A není vyloučeno, že za tři roky na kongresu v Rio de Janeiro se může stanovisko zase měnit.

Kosmická stráž


Občas se objevují zprávy o právě objeveném asteroidu čili planetce, která se za 15, 20 či více let může srazit se Zemí a způsobit katastrofu. Za několik dnů přichází oprava: Není to pravda, toto těleso proletí okolo naší planety v mnohem větší vzdálenosti, takže se nic neděje. A vzápětí zase čteme, že před několika dny profičel strašně blízko okolo nás balvan o průměru několika stovek metrů, ale astronomové ho zachytili ve chvíli, kdy už se vzdaloval, protože dřív ho v záři Slunce prostě spatřit nemohli – přitom právě ten tady mohl způsobit ohromnou katastrofu.
Asteroidy dopadají na Zemi od jejího počátku – upozornil dr. David Morrison, předseda komise IAU, která se srážkami tohoto druhu zabývá. Na tiskové konferenci potom žertoval: „Kdyby se Země nesrazila před 65 miliony lety s asteroidem, možná by tady dnes místo nás seděli inteligentní dinosauři, kteří tehdy vyhynuli.“ Na vysvětlenou: Před 65 miliony lety vyhynuli nejen dinosauři, ale i všichni větší živočichové, přičemž mnozí vědci se domnívají, že to způsobil pád velkého nebeského tělesa. Tímto způsobem vznikl prostor pro vývoj malých zvířat, který nakonec dospěl až k člověku.
Co o těchto takzvaných blízkozemních planetkách víme? Známe je? A známe jejich dráhy? Začátkem devadesátých let se američtí kongresmani vyděsili, když jim astronomové oznámili, že o nich mnoho nevědí a že je systematicky nikdo nepozoruje. To se musí změnit!
Kosmické agentuře NASA přidělili peníze, aby mohla v roce 1998 založit projekt Kosmická stráž (Spaceguard) s úkolem zjišťovat dráhy velkých asteroidů, které by mohly ohrozit Zemi. Postupně se k tomuto úsilí přidaly i další státy. Jaký konkrétní cíl si vytýčily? Do roku 2008 zmapovat dráhy nejméně 90 procent těles o velikosti jednoho kilometru a větších, které putují sluneční soustavou.
To se celkem daří. Dnes jich astronomové znají skoro dva tisíce a u 750 dráhy spočítali. Ovšem tím není nebezpečí zažehnáno. Co když se některé z těchto těles do Země přece jenom strefí?

Apophis pořád hrozí


Největší nebezpečí dnes vzbuzuje planetka Apophis, která má průměr podstatně menší – asi 320 metrů. Objevili ji 19. června 2004 R. Tucker, D. Tholen a F. Bernardi na observatoři Kitt Peak v Arizoně na snímcích, pořízených dalekohledem o průměru 2,3 metru. Její dráhu neznali, a proto vypadala neškodně. Teprve když ji 18. prosince vyfotografoval G. Garrad v Austrálii, vypukl poplach. Podle zpřesněných výpočtů by mohla narazit do Země 13. dubna 2029. Pravděpodobnost katastrofy byla vysoká – 60 : 1.
Její dráhu musí prověřit i další observatoře! Jenže ty pohromu ještě zvýšily – v prosinci stoupla pravděpodobnost na 37 : 1. A výpočty možné katastrofy vypadaly hrozivě – srážka by odpovídala výbuchu o síle 850 megatun trinitrotoluenu. Pro srovnání: Tunguzský meteorit sežehl začátkem 20. století na Sibiři přes dva tisíce čtverečních kilometrů tundry se silou 10–20 megatun TNT, výbuch sopky Krakatoa o dvacet let dřív měl asi 200 megatun.
Astronomové přehrabávali archivní fotografie, jestli na nich nenajdou Apophis vyfotografovanou dřív. Čím je totiž doba, ze které mají snímky nebeského tělesa, delší, tím více mohou zpřesňovat jeho dráhu. Nakonec objevili tento asteroid na záběrech z 15. března 2004. A ty střetnutí vyloučily. „Docela jsme se zapotili,“ oddechl si Andrea Milani Comparetti z univerzity v italské Pise, který se na tomto pátrání podílel.
Apophis profrčí nad Zemí ve výšce asi 30 000 kilometrů. To je velice blízko – vždyť nad rovníkem ve výšce 36 000 kilometrů visí spousta spojových i jiných družic. „Bude to pěkná podívaná, ale nad jižní polokouli,“ ubezpečoval dr. Morrison novináře.
Ovšem tenhle asteroid bude hrozit dál. K Zemi se má přiblížit ještě v letech 2035, 2036 a 2037. Některá měření ukazují, že do naší planety by mohl narazit, a to v pásu od Evropy přes Střední východ až po Indii a Bangladéš, 13. dubna 2036. Takovou katastrofu si neumíme představit – odborníci odhadli materiální škody na 400 miliard dolarů.
Zatím se můžeme utěšovat tím, že přesně nevíme, co způsobí jeho průlet okolo nás na jaře 2029. Astronomové se utěšují tím, že by mohl změnit dráhu v náš prospěch, ale přesně to nevědí – snad to bude jasné v roce 2020.
Revoluční návrh podal loni bývalý americký kosmonaut Russell Schweickart. NASA by měla vyslat k tomuto asteroidu v roce 2013 automat. Ten by na jeho povrchu vysadil radar a další aparatury, které umožní značně zpřesnit dráhu.
A kdyby opravdu hrozila kolize? Autor americké vodíkové bomby Edward Teller chtěl kdysi poslat k takovému nebezpečnému tělesu sondu s atomovou náloží. Dnešní projekty jsou mnohem skromnější – podle nich by stačilo, kdyby automat prolétl v těsné blízkosti tělesa a svým gravitačním vlivem by ho vychýlil z jeho dráhy. Ovšem muselo by se to náramně přesně spočítat.
Přesto si jeden z astronomů, který si nepřál být jmenován, povzdechl: „Astronomie tady svými informacemi slouží lidstvu, jenže lidstvo neví, co by s nimi mělo dělat.“
Vidíme, že Apophis – byť nezapadá svou velikostí či spíše malostí do projektu Kosmická stráž – je nebezpečný. Astronomové si rizika takových menších těles uvědomují, a proto se i na ně chtějí zaměřit. Na pražském kongresu mluvili o tom, že příští rok začnou na Havaji stavět soustavu čtyř dalekohledů, každý o průměru 1,8 metru, která má registrovat 300metrová tělesa. V naší blízkosti jich krouží na 10 tisíc. Do roku 2020 jich chtějí zmapovat opět 90 procent. Mezitím se pustí i do hledání balvanů velkých okolo 150 metrů, kterých je asi 100 tisíc. A nakonec přijde na řadu možná milion tělísek jako byl Tunguzský meteorit, kámen o průměru asi 60 metrů, který zpustošil kus Sibiře.

Naslouchání cizích civilizací


Dr. Jill Tarterovou nedávno označil týdeník Time za jednoho z tisíce nejmocnějších lidí světa. Proč? Protože tahle drobná padesátnice řídí program hledání mimozemských civilizací v Institutu SETI v Kalifornii. Na své přednášce v Praze to potvrdila, když řekla: „Jestliže narazíme na nějakou kosmickou civilizaci, pak bude starší a vyspělejší než naše. Nesmíme zapomenout, že Mléčná dráze, jejíž jsme součástí, je stará 10 miliard let, zatímco sluneční soustava jenom 4,6 miliardy.“
A Tarterová by byla nejspíš prvním člověkem, který by s těmito bytostmi hovořil. Co by jí mohly povědět? Nejspíš několik velkých tajemství. Předně jak to dokázaly, že se vyhnuly atomové či jiné sebevraždě během svého technického vývoje. A jaké poznatky nám mohou předat, abychom také my mohli zlepšit náš život a postupně se dostat na jejich úroveň.
V naší sluneční soustavě žádné vyspělé bytosti – kromě nás – neexistují. Přesto vědci stopy po životě hledají. Domnívají se totiž, že na Marsu by mohly přežívat mikroorganismy, rovněž na některých měsících Jupitera. Kdyby se podařilo život na miniaturní úrovni anebo aspoň jeho zbytky najít, pak by to zvýšilo pravděpodobnost, že existuje i v blízkosti jiných hvězd – že člověk není ve vesmíru osamocen.
Jak hledat jiné inteligentní kosmické bytosti? Fyzické setkání je zatím fantazií. Nejlíp by bylo, kdybychom zachytili jejich rádiové signály. Od roku 1960, kdy se o to radioastronomové poprvé pokusili, proběhlo 98 takových akcí – bohužel, bez výsledku. Pouze jednou se zdálo, že zajímavý výkřik zachytili, ale byl krátký a podruhé už se neozval. Tarterová si to vysvětluje tím, že to mohla být nějaká technická chyba samotné aparatury.
Nyní začínají pracovníci Ústavu SETI instalovat v kalifornském údolí Hat Creek 350 teleskopů, každý o průměru 6 metrů, které propojí do jedné soustavy. Až za dva roky tento systém dokončí, chtějí postupně vyslechnout rádiovému vysílání až milionu hvězd a zjišťovat, jestli od některé z nich neputuje poselství chytrých mimozemšťanů.

Sekanina – světová špička


Když v srpnu 1968 uviděl dr. Zdeněk Sekanina v belgické televizi sovětské tanky jezdící po Praze, domů se nevrátil. Nikdo mu to nemohl zazlívat – kvůli tomu, že jeho otec vlastnil před komunistickým pučem v únoru 1948 stavební firmu, měl statut druhořadého občana. A přitom už jako mladý astronom patřil ke špičce specialistů, kteří se zabývají kometami. S radostí mu nabídli místo na prestižní Harvardově observatoři v USA, odkud se po deseti letech přesunul do neméně prestižní Laboratoře proudových motorů, známé JPL, v Kalifornii.
Komety jsou důležitá nebeská tělesa, protože existuje domněnka, že právě ony mohly přenášet mezi planetami a měsíci zárodky života. Sekanina zkoumal Tunguzský meteorit, který spadl v roce 1908 na Sibiři. Studoval Halleyovu kometu v době jejího přiblížení ke Slunci, pád komety Shoemaker-Levy 9 do Jupitera, prach nasbíraný v blízkosti komety 81P/Wild-2 i z meziplanetárního prostoru, atd.
Sekaninovu přítomnost na kongresu využila Česká astronomická společnost, aby mu udělila své nejvyšší vyznamenání – Cenu Františka Nušla. Dr. Jiří Grygar upozornil, že jeho někdejší spolužák publikoval „neuvěřitelných 355 vědeckých prací, které byly citovány více než 2 900krát“. A dodal: „Patří do první ligy světových odborníků v kometární astronomii.“

Podruhé v Praze


Na devět tisíc členů, z toho asi polovinu Američanů, má dnes Mezinárodní astronomická unie (International Astronomical Union – IAU). Tato vrcholná organizace astronomů vznikla v roce 1919, Československo do ní vstoupilo na prvním kongresu v Římě roku 1922. Od té doby se astronomové scházejí každé tři roky – samozřejmě s výjimkou druhé světové války. Praha hostila kongres IAU už v létě 1967. Čeští astronomové si ho osladili tím, že v Astronomickém ústavu Akademie věd v Ondřejově uvedli do provozu dalekohled s průměrem zrcadla dva metry. Slavný českoamerický astronom profesor Zdeněk Kopal, který zůstal v zahraničí po okupaci republiky nacisty, toho využil i osobně – v chrámu svatého Víta vdával jednu ze dvou dcer za amerického vědce. Naše metropole se tak stala po Římu a Sydney teprve třetím místem na světě, kde se toto valné shromáždění sešlo podruhé.
Jak takové jednání vypadá? Všichni účastníci – v tomto případě asi 2 500 lidí – se sejdou jenom dvakrát, na zahájení a na ukončení. Kromě toho se mohou vidět i na čtyřech „velkých přednáškách“, na kterých význační odborníci shrnují své pohledy na stěžejní témata. „Jistě zajímavější jsou sympozia pro 200–300 lidí,“ řekl profesor Jan Palouš, který byl hlavním domácím organizátorem, „ještě lepší jsou potom semináře pro stovku lidí, ještě lepší jsou potom workshopy pro třicet lidí a možná ze všeho nejlepší je intenzivní rozhovor s někým, kdo tomu oboru opravdu rozumí.“ A takových více či méně intimních setkání probíhaly v Praze desítky a stovky.

Rozprava s hvězdným poslem


Každý den vycházely kongresové noviny nazvané Dissertatio cum Nuncio Sidereo III. Jejich redakci vedl známý popularizátor astronomie dr. Jiří Grygar. A proč takový podivný latinský název? Navazoval na astronomickou minulost českých zemí, která zvláště lidi ze zámoří fascinuje. V roce 1612 totiž takto pojmenoval svůj převratný spis o pohybech planet Johanes Kepler – do češtiny bychom ho přeložili jako Rozprava s hvězdným poslem. Už při kongresu v roce 1967 vycházel kongresový deník pod tímto názvem, měl však za sebou římskou II. Také mezi jeho redaktory byl Grygar.
A kdy se objeví Dissertatio cum Nuncio Sidereo IV, kdy se tedy potřetí Praha stane světovou metropolí astronomie? Určitě to nebude dřív, než za tři nebo čtyři desetiletí. Nicméně potom budou tento bulletin vydávat už bez Grygara nejspíš nikoliv na papíře, ale na jiném médiu, v té době nejvíce rozšířeném.

Dřív CETI, dnes SETI


Výzkum mimozemských civilizací se formoval v sedmdesátých letech. Tehdy navrhoval profesor Rudolf Pešek z pražské ČVUT, aby se mu říkalo CETI – Communication with Extraterrestrial Intelligence, tedy Spojení s mimozemskými inteligencemi. Radioastronomům, kteří se do téhle práce pustili, se však zdál název poněkud nadnesený, a proto se uchýlili k SETI – Search for Extraterrestrial Intelligence, tedy Hledání mimozemských inteligencí.

nahoru | zpět

ed2006-2012 © kuks