LUKÁŠ SUPIK: VE VESMÍRU POZORUJEME OBJEKTY TAK, JAK VYPADALY V MINULOSTI, NĚKTERÉ HVĚZDY A MLHOVINY UŽ ANI NEMUSÍ EXISTOVAT

26.10.2021

Lukáš Supik se narodil v Bystřici, nyní však pobývá většinu času v Praze. Po absolvování třineckého gymnázia nastoupil na Matematicko-fyzikální fakultu Univerzity Karlovy, poté pokračoval ve studiu ekonomického výzkumu na CERGE (Center for Economic Research and Graduate Education). Dlouhodobě se věnuje astronomii, vesmír ho fascinuje již od dětství.

Kdy je nejvhodnější období pro pozorování noční oblohy? Jak ovlivňuje pozorování oblohy světelné znečištění? A jak je to s objekty, které mohou být hrozbou pro planetu Zemi?

Lákalo by Vás letět do vesmíru?

Cesty do vesmíru jsou s dnešní technikou velmi nákladné a myslím si, že by zatím měly sloužit pouze vědeckým účelům. Pokud bych chtěl někdy utratit své peníze, tak bych našel asi lepší způsoby.

Věříte v mimozemský život?

S touto otázkou si lámou vědci hlavu již dlouhá léta a v minulém století se jí zabýval slavný fyzik Enrico Fermi, čímž si vysloužila jméno Fermiho paradox. Pochybuji, že bych tady dokázal vyjádřit lépe názor než velcí vědci minulosti i současnosti. Náš vesmír je nesmírně rozlehlý a téměř s jistotou se v něm musí nacházet planety podobné Zemi pokryté oceány. Myslím si, že šance na vznik jednoduchého života typu bakterií a jednoduchých organismů je slušná. Pokud ale přemýšlíme nad vznikem vyšších organismů na Zemi, tak zjistíme, že je podmíněn velmi specifickými vlastnostmi Země (vhodnou atmosférou, magnetickým polem, geologickou činností, ...). Vznik pokročilého života ve vesmíru je tedy bohužel méně pravděpodobný, než by se mohlo zdát. Já osobně nemám vyhraněný názor na existenci mimozemského života ve vesmíru. Pokud bychom někdy objevili jednoduchý mimozemský život, tak by mě to příliš nepřekvapilo. Kdybychom ale navázali kontakt s mimozemskou civilizací, tak bych asi překvapený byl a upřímně bych se taky dost bál.

Experimenty zkoumající stav beztíže nemůžete na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS) dělat pořád, a proto hledají astronauti různé způsoby, jak se odreagovat.
Experimenty zkoumající stav beztíže nemůžete na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS) dělat pořád, a proto hledají astronauti různé způsoby, jak se odreagovat.

Říká se, že Severka zachránila život v rozbouřeném oceánu či moři ne jednomu mořeplavci. Je tato hvězda opravdu tak významná?

Severka nebo také Polárka je opravdu výjimečná hvězda, protože celoročně ji najdeme na stejném místě na obloze a vždy ukazuje na sever. Námořníci a mořeplavci ji dobře znali a "každý" z nich ji uměl použít jako "kompas", tedy k určení severního směru. Zkušenější navigátoři pak uměli používat sextant, se kterým mohli určit výšku polárky nad obzorem a tím i zeměpisnou šířku. Tato vlastnost polárky nebo spíše nebeské sféry mě opravdu fascinuje. Když jste na jižní polokouli, tak severku nevidíte, protože je pod obzorem. Jakmile ale překročíte rovník, tak severka začne vycházet nad obzor. Její výška je v tu chvíli téměř 0° nad obzorem, což je i zeměpisná šířka rovníku. Když putujete dále na sever, tak severka stoupá, a v Česku, které je na 50° severní šířky, je severka 50° vysoko nad obzorem. Pokud byste stáli na severním pólu, tak máte severku přímo nad hlavou. Další zajímavostí je, že tak jako Slunce putuje během dne po obloze, tak s podobnou rychlostí putují po obloze hvězdy. Jedinou výjimkou je však Polárka, která zůstává na svém místě. Pokud fotíte hvězdy s dlouhou expozicí, většina se roztáhne do oblouku, ale Polárka zůstane na místě. 

Obrázek zachycuje pohoří v Chorvatsku při pohledu na sever. Zářivý pás mezi stromy je cesta, po které během focení projelo auto. Nad horami hvězdy, které při dlouhé expozici vytvořily kratší a delší oblouky. Ve středu všech oblouků se nachází Polárka, která zůstává během noci, ale i roku pořád na stejném místě. (Lukáš Supik, 2014)
Obrázek zachycuje pohoří v Chorvatsku při pohledu na sever. Zářivý pás mezi stromy je cesta, po které během focení projelo auto. Nad horami hvězdy, které při dlouhé expozici vytvořily kratší a delší oblouky. Ve středu všech oblouků se nachází Polárka, která zůstává během noci, ale i roku pořád na stejném místě. (Lukáš Supik, 2014)

Co pro Vás představuje vesmír?

Vesmír je pro mě domov. Vychází to z toho, že nevnímám ostrou hranici mezi světem zde na zemi a vesmírem. Jako malý jsem slyšel o tom, jak lidé přistáli na Měsíci, a že se už chystají na Mars. Snil jsem o tom, že když budu starý, tak místo dovolené v Karibiku poletím na dovolenou na Mars. Taky jsem jako dítě rád podnikal výlety v mé představivosti na nejrůznější místa z vesmírných fotografií a záběry z dokumentárních filmů sloužily jako skvělá inspirace. Na druhém stupni základní školy se mě rodiče ptali, co bych chtěl jako dárek pod stromeček, a napadlo mě přát si něco ke zkoumání světa. Rozhodoval jsem se mezi dalekohledem a mikroskopem, a vzhledem k mému zájmu o časopisy o vesmíru se rodiče rozhodli koupit mi astronomický dalekohled. To odstartovalo můj zájem o noční oblohu. Zpočátku bylo pro mě těžké orientovat se na obloze, ale po čase jsem začal pozorovat planety a poznávat souhvězdí. Časem jsem si uvědomil, jak úžasné je nebeské divadlo za jasných nocí a začal si všímat atmosféry, kterou člověk cítí, když jen tak kouká na noční oblohu posetou hvězdami.

Toto je jedna z mých prvních fotek noční oblohy pořízená na zahradě v Bystřici. Ve fotce jsem zakreslil souhvězdí Kassiopeii. Až později jsem si v pravém rohu všiml nenápadné skvrnky, kterou označuje šipka. Jedná se o galaxii v Andromedě.
Toto je jedna z mých prvních fotek noční oblohy pořízená na zahradě v Bystřici. Ve fotce jsem zakreslil souhvězdí Kassiopeii. Až později jsem si v pravém rohu všiml nenápadné skvrnky, kterou označuje šipka. Jedná se o galaxii v Andromedě.

Co Vás baví na pozorování oblohy? Mohl byste popsat, jak takové pozorování probíhá?

Astronomický dalekohled si složím doma a počkám, až se setmí. Poté celou pozorovací soustavu vynesu na zahradu a namířím ho na Polárku. Takové ustavení má velkou výhodu při pozorování, protože všechny hvězdy krouží po obloze okolo Polárky. Okem to není příliš patrné, ale při pozorování dalekohledem už vidíme, jak hvězda peláší po obloze. Při větším zvětšení stačí minuta nepozornosti a hvězda je pryč. Pokud si ale nastavím dalekohled na Polárku, tak stačí pootočit jediným kolečkem ve správném směru a hvězda se opět objeví v dalekohledu. Po nastavení dalekohledu můžu hledat na obloze to, co mě zajímá. Samotným dalekohledem bych nic moc najít neuměl, a tak se k němu přidává hledáček. Je to malý dalekohled s křížem pro zaměření. To, co chci najít, si nejprve najdu v hledáčku, a pak to můžu pozorovat v dalekohledu. Najít měsíc, planety a dvojhvězdy je většinou jednoduché, protože jsou krásně vidět v hledáčku. Problém je u méně jasných objektů. Tam se již musím orientovat podle okolních hvězd s využitím hvězdných map. Samotné pozorování oblohy může v době profesionálních teleskopů působit nezajímavě. Každý si může najít na internetu spoustu krásných fotografií galaxií a mlhovin. Ty mohu často v dalekohledu vidět taky, ale jsou to jen šedé a slabé mlhavé obláčky, u kterých si nejste ani jisti, co vlastně vidíte. Mě na pozorování baví hlavně to, že můžu vidět, že ty mlhoviny tam opravdu jsou. Druhou a asi ještě lepší motivací je možnost ukázat vzdálené objekty někomu dalšímu a popovídat si o tom, co vlastně pozorujeme. Rád občas vyrazím na nejrůznější tábory, abych mohl dětem ukázat dalekohled a aspoň pár zajímavých objektů. Pak se mohou propojit zašedlé obláčky z dalekohledu s lidskou fantazií a bohatými teoretickými znalostmi astronomů. Výsledkem může být úžas nad světem, ve kterém žijeme, a skvělý pocit z jeho objevování. 

Toto je fotka mlhoviny v souhvězdí labutě, jak jsme ji fotili na astronomické expedici v Úpici. Zkušení astronomové nám zapůjčili vybavení a my jsme si mohli nafotit, co jsme chtěli. Výsledná fotka vzniká spojením mnoha jiných, a i se zpracováním nám pomohli zkušenější astronomové.
Toto je fotka mlhoviny v souhvězdí labutě, jak jsme ji fotili na astronomické expedici v Úpici. Zkušení astronomové nám zapůjčili vybavení a my jsme si mohli nafotit, co jsme chtěli. Výsledná fotka vzniká spojením mnoha jiných, a i se zpracováním nám pomohli zkušenější astronomové.
Galaxie v Andromedě je jednou z nejbližších galaxií a je vzdálena asi 2 mil. světelných let. Fotografie zachycuje galaxii tak, jak vypadala před 2 mil. let. (Autor: David Vodecký)
Galaxie v Andromedě je jednou z nejbližších galaxií a je vzdálena asi 2 mil. světelných let. Fotografie zachycuje galaxii tak, jak vypadala před 2 mil. let. (Autor: David Vodecký)

Uvádí se, že hvězdářským dalekohledem pozorujeme v podstatě historii hvězdné oblohy, například námi viděné hvězdy již nemusí existovat. Je to pravda?

Ano, je to pravda, že ve vesmíru pozorujeme objekty tak, jak vypadaly v minulosti a některé už nemusí existovat. Když pozorujeme hvězdu vzdálenou 4 světelné roky, znamená to, že světlo vyzářené hvězdou putovalo 4 roky vesmírem a pak přiletělo k nám na Zemi. Obraz, který vidíme je tedy 4 roky starý. Může nám to připadat neintuitivní, tak přidám ještě jeden příklad bližší naší "pozemské" zkušenosti. Představme si Julia Caesara sledujícího stav své říše v Římě. (Omlouvám se za případné historické nepřesnosti, protože dějepis nebyl mou silnou stránkou.) V římské říši doručovali zprávy poslové, kteří mohli urazit i několik set kilometrů za den (počítejme dvě stě pro tento příklad). Jednoho dne dorazili k Caesarovi tři poslové z Pisy (400 km), Galie (1400 km) a Hispánie (2000 km). S předpokládanou rychlostí poslů 200 km za den to znamená, že posel s Pisy cestoval 2 dny, posel z Galie 7 dní a posel z Hispánie 10 dní. Může nyní vědět Caesar v jakém stavu je jeho říše? Striktně vzato může jen říct, jak to vypadalo v Pise před dvěma dny, v Galii před 7 dny a Hispánii před 10 dny. Caesar tak může pozorovat jen minulost své říše. Čím dále je místo od Říma, tím starší informace Caesar má a tím vzdálenější minulost pozoruje.

V přesně stejné situaci jsou dnes astronomové. Jejich poslové jsou paprsky světla, které putují vesmírem vysokou, ale konečnou rychlostí. Při pohledu na oblohu tak pozorují objekty, jak vypadaly v minulosti. Čím vzdálenější objekt, tím hlouběji do minulosti se díváme.

Plejády, kuřátka, sedm sester - to vše jsou lidové názvy otevřené hvězdokupy, kterou můžeme v zimě pozorovat na obloze. Hvězdokupa zachycuje mladé a jasné hvězdy, které rozsvěcují mlhovinu, ze které tyto hvězdy vznikly. (Autor: David Vodecký)
Plejády, kuřátka, sedm sester - to vše jsou lidové názvy otevřené hvězdokupy, kterou můžeme v zimě pozorovat na obloze. Hvězdokupa zachycuje mladé a jasné hvězdy, které rozsvěcují mlhovinu, ze které tyto hvězdy vznikly. (Autor: David Vodecký)

V roce 1861 vyvrcholilo poznání elektrických a magnetických jevů díky práci J. C. Maxwella. Maxwell shrnul svou práci ve čtyřech rovnicích, které vidíme na obrázku. První říká, jaké elektrické pole vytváří náboje. Druhá říká, že magnet má vždy sever a jih a nikdy nenajdeme magnet pouze s jižním nebo severním pólem. Třetí rovnice popisuje elektromagnetickou indukci, díky které dnes vyrábíme prakticky veškerou elektrickou energii. Čtvrtá rovnice pak ukazuje hlavní přínos Maxwella, protože právě zde se objevuje tajemný Maxwellův proud (poslední člen). Jedná se o elektrický proud, který není způsoben pohybem nábojů, ale pouze změnou elektrického pole. Tento poslední člen ve čtvrté rovnici naprosto změnil chápání elektrického a magnetického pole a předpověděl elektromagnetické vlny, které se kupodivu mají šířit jedinečnou rychlostí - rychlostí světla. Práce Maxwella změnila svět jak z praktického, tak z teoretického hlediska. Wifi, mobil, rádio, navigace - vše využívá elektromagnetické vlny. Z teoretického pohledu pak jedinečnost rychlosti světla vyvrcholila v díle A. Einsteina a jeho teoriích relativity. Díky němu víme, že při pohledu do vesmíru se díváme do minulosti a zatím neznáme způsob, jak zkoumat vesmír rychlostí vyšší, než je rychlost světla. Fotografie na pozadí zobrazuje planetární mlhovinu M27 a fotografii pořídil David Vodecký na hvězdárně v Návsí.

Jaké nejzajímavější jevy jste již pozoroval?

Na obloze můžeme pozorovat stálé objekty, které se rok co rok objevují na obloze. V dalekohledu tak můžeme najít planety, hvězdokupy, mlhoviny a galaxie. V dalekohledu jako mám já tak lze během roku pozorovat více než 100 zajímavých objektů. Koho by to zajímalo, tak si může najít Messierův katalog, ve kterém jsou ty nejznámější objekty pro pozorování malým dalekohledem. Kromě stálých objektů se čas od času objeví jevy, které jsou vzácné a úžasné. Jedná se například o komety, které jsem ale zatím nepozoroval. Moc rád ale vzpomínám na částečné zatmění Slunce, a ještě raději na úplné zatmění Měsíce. Úplné zatmění měsíce je skvělá podívaná, ať už ho pozorujete okem či loveckým dalekohledem. 

Takto jsem zachytil Měsíc svým dalekohledem a fotoaparátem. Jedná se o velmi jednoduchou fotografii bez větších úprav a profesionálního provedení. I tak je ale na hranici světla a stínu vidět velké množství kráterů. Přibližně uprostřed Měsíce můžeme vidět rozsáhlá moře.
Takto jsem zachytil Měsíc svým dalekohledem a fotoaparátem. Jedná se o velmi jednoduchou fotografii bez větších úprav a profesionálního provedení. I tak je ale na hranici světla a stínu vidět velké množství kráterů. Přibližně uprostřed Měsíce můžeme vidět rozsáhlá moře.

Láká Vás v nekonečném prostoru vesmíru nalézt dosud neznámý objekt?

Objevit dosud neznámý objekt ve vesmíru mě láká podobně jako každého jiného člověka. Pro to, abych na obloze něco objevil, nemám příslušné vybavení. Pravdou je že čeští amatérští astronomové mohou objevit zajímavé hvězdné soustavy, pořídit užitečné pozorování komet či objevit planety u vzdálených hvězd. Já jsem však zaujal stanovisko pozorovatele objevitelů a těším se na nové objevy, které jiní vědci učiní. Ze všeho nejvíce se těším na zodpovězení aktuálních otázek týkajících se temné hmoty a energie. Dnes se totiž nacházíme ve velmi pozoruhodné etapě dějin vědění. Dnes víme, že vesmír je tvořen asi z 96 % látkou, o které nevíme, z čeho se skládá. Dalo by se říct, že jediné, co o ní víme, je to, že je. 

Takto jsem zachytil Měsíc při zatmění v roce 2018. Zatmění Měsíce nastává vždy v době úplňku a pokud ho můžete pozorovat celé, tak vám připraví úchvatnou podívanou. Jasná úplňková noc se promění v temnotu a není divu, že v minulosti lidé mluvili o krvavém Měsíci, kdy se navíc věnovali také krvavým rituálům.
Takto jsem zachytil Měsíc při zatmění v roce 2018. Zatmění Měsíce nastává vždy v době úplňku a pokud ho můžete pozorovat celé, tak vám připraví úchvatnou podívanou. Jasná úplňková noc se promění v temnotu a není divu, že v minulosti lidé mluvili o krvavém Měsíci, kdy se navíc věnovali také krvavým rituálům.

Jak je to se světelným znečištěním, jak ovlivňuje pozorování noční oblohy?

Světelné znečištění je pro každého astronoma nepříjemnost, se kterou musí bojovat. Poslední roky pobývám v Praze a když vyrazím do města za jasné noci, tak jen smutně sleduji oblohu s několika málo hvězdami. Doma v Bystřici je to mnohem lepší, ale už město jako Třinec vytváří silné světlo, které výrazně ruší pozorování oblohy. Když chci pozorovat slabší objekt, tak se musí nacházet na východě, abych ho mohl najít, protože západní část oblohy je zalita světlem z třineckých lamp. Další možností je vyrazit do hor a někde dokonce vyhlásili oblasti tmavé oblohy. Jedná se o místa vzdálená od okolních měst, kde můžete pozorovat oblohy s velkým množstvím hvězd. 

Toto je fotka z jednoho pozorování s mými přáteli. Zářící město za námi je Třinec a můžete si všimnout, jak se nad jeho září ztrácejí hvězdy.
Toto je fotka z jednoho pozorování s mými přáteli. Zářící město za námi je Třinec a můžete si všimnout, jak se nad jeho září ztrácejí hvězdy.

Kdy je nejvhodnější období pro pozorování noční oblohy?

Z ročních období mám nejraději na pozorování léto a podzim. Léto díky teplým nocím a podzim díky nocím s velmi čistou oblohou. Nevýhodou léta je často vysoká vlhkost v atmosféře, tedy opar. Problémem je i délka dne a pro pozorování slabých objektů je nutné počkat, až Slunce zapadne dostatečně nízko pod obzor. Okolo letního slunovratu můžeme například pozorovat, že na severu není obloha úplně temná a tušíte, že Slunce se tam ukrývá kousek pod obzorem. V zásadě jde ale pozorovat oblohu kdykoliv během roku a jako hlavní omezení pak vnímám teplotu. Během zimy se totiž obloha vyjasní hlavně v období severovýchodního proudění, které přináší teploty okolo -20 °C. V takovém mrazu člověk nevydrží dlouho pozorovat, ať už ho hřeje láska k astronomii sebevíc.

Máte nějaká oblíbená souhvězdí, která jsou viditelná pouhým okem? Mohl byste uvést pár informací?

Pokud se vydáme do místa s tmavou oblohou, tak všechna souhvězdí jsou pozorovatelná pouhým okem. Souhvězdí jsou skupiny hvězd na obloze, která lidem v minulosti něco připomínala a oni si je podle toho pojmenovali. Při pohledu na noční oblohu tak zaručeně pozorujete nějaká souhvězdí, aniž byste si to uvědomovali. Při pohledu na mapy noční oblohy je překvapivé, jakou měli lidé fantazii při tvorbě souhvězdí, a někdy mě udivuje, jak si mohli spojit tak nezajímavá uskupení hvězd. Pravdou ale je, že souhvězdí jsou velmi užitečná a ulehčují astronomům orientaci na obloze. Jsou jako mapa, ve které můžete číst a podle které můžete hledat nejrůznější objekty ve vesmíru. 

Za letních nocí lze v oblastech s tmavou oblohou najít i v menším dalekohledu nevýraznou mlhovinu v souhvězdí lyry. V dalekohledu je vidět jako kouřový prstýnek na obloze. Po vyfocení můžeme pozorovat duhové barvy. Opět se jedná o planetární mlhovinu - pozůstatek zemřelé hvězdy. Mlhovina vznikla rozptýlením hvězdného plynu do okolí, který je zevnitř rozzařován bílým trpaslíkem. Trpaslík je příliš slabý na to, aby jej bylo možné na fotografii pozorovat. (Autor: David Vodecký)
Za letních nocí lze v oblastech s tmavou oblohou najít i v menším dalekohledu nevýraznou mlhovinu v souhvězdí lyry. V dalekohledu je vidět jako kouřový prstýnek na obloze. Po vyfocení můžeme pozorovat duhové barvy. Opět se jedná o planetární mlhovinu - pozůstatek zemřelé hvězdy. Mlhovina vznikla rozptýlením hvězdného plynu do okolí, který je zevnitř rozzařován bílým trpaslíkem. Trpaslík je příliš slabý na to, aby jej bylo možné na fotografii pozorovat. (Autor: David Vodecký)

Existují objekty, které mohou být hrozbou pro planetu Zemi?

Jednoduchá odpověď je určitě ano. Ve vesmíru existují objekty, které by mohly zničit celou naši planetu nebo "jen" naši civilizaci. Otázkou ale je, jaká je šance, že se s takovým objektem setkáme. Mezi objekty, které by mohly znepříjemnit život naší civilizace nebo ji vyhladit, patří planetky o průměru větším než desítky kilometrů. Planetka o průměru 10 km totiž při dopadu uvolní podobné množství energie jako nejsilnější jaderná zbraň. Počet planetek v našem okolí však klesá s jejich velikostí. To znamená, že malých planetek je v okolí Země celá řada, ale velkých a nebezpečných je už o poznání méně. Dopad planetky na planetu Zemi je určitým způsobem věc náhody, a je proto dobré přemýšlet nad průměrnou frekvencí dopadů. Různě velké planetky dopadají na Zemi různě často. Planetka o velikosti 1 km dopadne na Zemi asi jednou za 500 tisíc let. Planetka o velikosti 10 km asi jednou za 100 mil. let. Z toho tedy vyplývá, že dopad nebezpečné planetky je z pohledu lidstva velmi nepravděpodobná událost. Pravdou je, že před 100 lety dopadl na Sibiř Tunguzský meteorit a v roce 2013 Čeljabinský. Takové meteority mohou ohrozit určité město a je určitě důležité, aby astronomové podobná tělesa sledovali a přinejmenším zařídili evakuaci zasažené oblasti. Navzdory malé pravděpodobnosti nárazu planetky se ale zdá, že lidé brzy vyrobí raketu, která by mohla ochránit zemi před pádem planetky. Za zmínku ještě stojí průlet planetky Apophis v roce 2029. Planetka bude k Zemi desetkrát blíže než Měsíc a na obloze bude možné pozorovat zářící hvězdu, která se bude viditelně pohybovat mezi ostatními hvězdami.

Jako dítě jsem se díky katastrofickým filmům bál srážky Země s planetkou. Teď už spím o něco klidněji, ale jednu starost nahradila jiná. Jako nejnebezpečnější proces v našem světě teď vnímám globální oteplování. Jeho hrozbu vidím zejména v tom, že jediným lékem je uskromnění se, snížení spotřeby masa, používání obnovitelných a v praxi zatím dražších zdrojů energie. To je ve světě řízeným vlastními zájmy a maximalizací zisku firem zdánlivě nedosažitelný úkol. Naštěstí se ukazuje, že mnoho lidí již pochopilo naléhavost situace a jsou ochotni obohatit svůj jídelníček o bezmasá jídla. Objevují se lidé, kteří omezí své cesty letadlem, aby tak snížili uhlíkovou stopu nebo si pořídí elektromobil, aby podpořili vývoj technologie budoucnosti. Velmi si osobně přeji, aby uvědomělých lidí přibývalo, a společným úsilím jsme odvrátili nadcházející katastrofu a zánik lidské civilizace tak, jak ji známe.

Kde jste všude zavítal v rámci astronomických olympiád a jak probíhaly?

Všechno to začalo v Bystřici na základní škole, kdy jsme se o astronomii zajímali se spolužačkou a společně jsme se domluvili, že bychom si rádi vyzkoušeli astronomickou olympiádu. Naše fyzikářka nám vyšla ráda vstříc a vše potřebné zařídila. Školní kolo představovalo krátký test znalostí a výpočet pár příkladů. Následující krajské kolo probíhalo korespondenční formou a zadání jsme řešili asi měsíc z domu. Kupodivu nás všech jsme se se spolužačkou dostali do celostátního kola v Praze a vydali jsme se "na výlet" i s naší fyzikářkou, bývalým ředitelem z Mostů a jeho žačkou. Olympiáda se konala v budově Akademie věd poblíž Národního divadla a úchvatný interiér historické budovy mě hned okouzlil. Jedinou vadou na kráse byla nervozita z nadcházející soutěže. Na nich mi vždy vadilo, že během pár hodin měl člověk předvést vše, co umí, a většinou tam nebyl prostor pro opravu a hledání chyb. Olympiáda se skládala z různých úkolů a mohu zmínit poznávání vesmírných objektů, slavných astronomů nebo souhvězdí a řešení příkladů. Velkým překvapením pro mě bylo, že jsem celostátní kolo vyhrál a jako cenu jsem dostal astronomický dalekohled o něco lepší, než jsem měl doma. Pak následovalo výběrové soustředění, kde jsme počítali opět příklady a já byl vybrán na účast na mezinárodním kole. Má první zahraniční cesta vedla do Jižní Koreje. Předtím jsem byl jen v Itálii u moře s rodiči a nepovažoval jsem se za cestovatele. Poprvé v životě jsem tak letěl letadlem a seznámil jsem se s kulturou výrazně odlišnou od té naší. Kromě toho jsem potkal lidi z nejrůznějších koutů světa a poprvé jsem si například uvědomil, že se mi bude angličtina v životě asi hodit (Tohle musí znít vtipně, ale jako chlapec z vesnice jsem si nepřipouštěl, že by pro mě angličtina mohla být v životě důležitá. Vždyť všichni lidé v mém okolí se bez ní obešli.) Tato i všechny další mezinárodní olympiády měly stejný harmonogram. Soutěž byla rozčleněna do tří částí - teoretické příklady, zpracování dat z měřicího přístroje a pozorování oblohy dalekohledem. Kromě těchto tří soutěžních dnů jsme měli spoustu výletů a exkurzí. Celá olympiáda vždy trvala aspoň týden, takže bylo dost času poznávat cizí zemi a všichni jsme to brali jako odměnu za snahu v celostátním kole a neměli jsme ambice obsadit první příčky. Nakonec jsem si z Koreje přivezl bronzovou medaili, která odpovídala asi 30. místu. Na olympiádách se totiž dávají medaile v pásmech, takže zlatou medaili dostane například 10 lidí a stříbrnou a bronzovou další. Nakonec se mi během střední školy povedlo účastnit astronomických olympiád v Litvě, Indonésii a Indii. Z každé z nich jsem si odvezl spoustu vzpomínek, ale rád bych se pokusil shrnout to hlavní, co jsem si přivezl zpátky. Z mých "soupeřů" ve státní úrovni se stali jedni z mých nejlepších kamarádů. S několika jsem dále studoval na matfyzu, a i po mém odchodu zůstáváme v kontaktu. Jako druhou zmíním motivaci, která mě provázela v následujícím studiu. Vždy jsem se vracel s myšlenkami na to, čemu už rozumím, co jsem se dozvěděl a co se chci do příště naučit. Předsevzetí zlepšit si angličtinu nikdy nechybělo. V neposlední řadě musím zmínit setkání s vrstevníky z nejrůznějších národů a kultur (například účastníci 41 zemí v Indii). Někdy se dostanou i do českých médií lidé, kteří tvrdí, že příslušníci určité země či kultury jsou jako zvířata, jako nevyspělí barbaři, kteří nemají nárok na základní lidská práva a s klidným svědomím je můžeme nechat umírat případně jim k tomu napomoci. Já jsem ale na olympiádách poznal, že ostatní děti jsou mi velmi podobné. Tak jako já chodí do školy a učí se číst, psát, počítat a přemýšlet nad světem. Tak jako mě je přivedla na olympiádu touha poznávat svět okolo sebe a objevovat nejzákladnější zákony řídící náš vesmír. Po mých zkušenostech bych nikdy nesoudil národ či kulturu jako celek. Pokud chceme bojovat se zlem, tak si musíme dát práci s tím být pečliví a odhalovat jednotlivce, kteří jsou nebezpeční. 

Celostátní kolo astronomické olympiády probíhalo v krásných prostorách Akademie věd. Když si jeden účastník nechtěně opřel batoh o obraz na stěně, tak byl ihned upozorněn, že hodnota obrazu je asi 3 miliony Kč a batoh si musel urychleně přemístit.
Celostátní kolo astronomické olympiády probíhalo v krásných prostorách Akademie věd. Když si jeden účastník nechtěně opřel batoh o obraz na stěně, tak byl ihned upozorněn, že hodnota obrazu je asi 3 miliony Kč a batoh si musel urychleně přemístit.
Astronomická olympiáda v Jižní Koreji nabídla setkání s výrazně odlišnou kulturou. Jako zajímavost uvedu, že každý odjezd autobusu nám oznámili o půl hodiny dříve, abychom pak půl hodiny všichni spokojeně čekali a vyrazili společně v přesný čas. Na fotce vidíme tržiště plné pokrmů, které bylo lepší neochutnat (jak nám to doporučili naši průvodci).
Astronomická olympiáda v Jižní Koreji nabídla setkání s výrazně odlišnou kulturou. Jako zajímavost uvedu, že každý odjezd autobusu nám oznámili o půl hodiny dříve, abychom pak půl hodiny všichni spokojeně čekali a vyrazili společně v přesný čas. Na fotce vidíme tržiště plné pokrmů, které bylo lepší neochutnat (jak nám to doporučili naši průvodci).
Tady jsme s českou výpravou na astronomické olympiádě v Indonésii. Kromě zážitků jsem si přivezl domů  přátelství, která snad vydrží na celý život.
Tady jsme s českou výpravou na astronomické olympiádě v Indonésii. Kromě zážitků jsem si přivezl domů přátelství, která snad vydrží na celý život.

Orientujete se v pojmech o vesmíru?

Kolik planet se nachází ve Sluneční soustavě a jak se nazývají?

Ve Sluneční soustavě se nachází spousta objektů a těmi největšími jsou planety, kterých je 8. Merkur, Venuše, Země a Mars se označují jako terestrické planety tedy "Zemi podobné". Tyto planety jsou tvořeny z kamení a teoreticky je možné na nich přistát. Na Venuši a Marsu již sondy přistály a pořídily fotky místní krajiny. Planety Jupiter, Saturn, Uran a Neptun patří do skupiny plynných obrů. Jsou tvořeny většinou vodíkem, který je u povrchu plynný a směrem ke středu planety přechází v kapalinu a poblíž středu planety Jupiter je možné najít dokonce "kovový vodík". O těchto planetách lze najít spousta zajímavostí, takže zkusím připomenout jen pár z nich. Jupiter funguje jako štít naší Země před velkými objekty vnější Sluneční soustavy, protože je díky své gravitaci vymrští pryč nebo vtáhne do sebe. Všichni plynní obři mají mnoho měsíců a Jupiterův měsíc Europa nebo Saturnův měsíc Enceladus jsou obzvláště zajímavé. Jejich povrch je pokryt tlustou vrstvou ledu a pod ní se pravděpodobně nachází oceán. Takový oceán by teoreticky mohl umožňovat vznik života a oba měsíce jsou proto žhavými kandidáty na mimozemský život. Smutnou zprávou ale je, že ještě dlouhou dobu pravděpodobně nebudeme mít technické prostředky na proniknutí silné ledové krusty a výzkum vzdáleného oceánu.

Na obrázku je vozítko zkoumající Mars. Povrch Marsu zkoumalo od roku 2004 do roku 2019. Vozítko pořídilo spoustu fotek a umožnilo geologickou analýzu hornin na povrchu Marsu.
Na obrázku je vozítko zkoumající Mars. Povrch Marsu zkoumalo od roku 2004 do roku 2019. Vozítko pořídilo spoustu fotek a umožnilo geologickou analýzu hornin na povrchu Marsu.

Jak se jmenuje trpasličí planeta, která byla do roku 2006 považována za 9. planetu Sluneční soustavy?

Když se zaměříme na tělesa o něco menší, tak mluvíme o trpasličích planetách. Trpasličí planety jsou tvořeny převážně horninou a ledem a mají tvar koule. Mezi jejich představitele patří známé Pluto, které bylo do roku 2006 planetou. Jako děti jsme tehdy byli smutní, proč někdo Plutu takto ublížil. Když už jednou bylo planetou, proč jí nemohlo zůstat? Důvod byl ten, že Pluto je relativně malé a velmi daleko. Astronomové však v době jeho objevu (1930) nedokázali přesně určit jeho velikost, a raději ho zařadili mezi planety. Od 70. let se však ukazovalo, že Pluto je pravděpodobně menší a méně hmotný objekt, než si myslíme. Později se objevily další podobné objekty - Haumea (2004), Makemake (2005) a Eris (2005). Eris je dokonce větší než Pluto, a astronomové se proto rozhodovali, jestli mají zařadit mezi planety Sluneční soustavy další objekty a potenciální kandidáty, kteří se mohou v budoucnu objevit. Na konferenci v roce 2006 se rozhodli, že označení planeta zůstane objektům známým od starověku a novým objevům vyhradí vlastní kategorii trpasličích planet. Na závěr zmíním, že definice trpasličích planet nesnížila zájem astronomů o jejich výzkum. V roce 2006 odstartovala sonda New Horizons, která v roce 2015 doletěla k Plutu, a pořídila jeho unikátní snímky. 

Pluto - trpasličí planeta na mrazivém okraji Sluneční soustavy. Detailní snímek byl pořízen sondou New Horizon, která k Plutu dorazila v roce 2015.
Pluto - trpasličí planeta na mrazivém okraji Sluneční soustavy. Detailní snímek byl pořízen sondou New Horizon, která k Plutu dorazila v roce 2015.

Jak nazýváme kámen, který přiletí z vesmíru, zářivě proletí atmosférou a dopadne až na zemský povrch?

Planetkám se v minulosti říkalo také asteroidy, ale dnes se již od tohoto označení upouští. Opět se jedná o objekty tvořené horninami nebo ledem o velikosti větší než 100 m. Díky malé hmotnosti mají většinou nepravidelný tvar. (Planety vděčí za svůj kulatý tvar gravitační síle, která hmotu "natlačí" do tvaru co nejpodobnějšího kouli.) Protože jsou planetky malé, tak se můžou potulovat po celé Sluneční soustavě, aniž by příliš narušovaly její řád. Většinou se ale nachází mezi Marsem a Jupiterem v takzvaném pásu planetek.

Jestliže planetky jsou tělesa větší než 100 m, tak teď zbývají tělesa menší než 100 m a ta se nazývají meteoroidy. Další dělení už není, takže meteoroidy zahrnují tělesa od 100 m až po zrnko prachu. Nikoho nepřekvapí, že meteoroidů je ve Sluneční soustavě obrovské množství a mnoho z nich se přiblíží Zemi. Pokud meteoroid vletí do zemské atmosféry, tak začne hořet a na obloze můžeme pozorovat světelnou čáru. Tento jev všichni známe jako "padající hvězdu" a astronomové mluví o meteoru. Žádná hvězda tedy z oblohy nepadá, ale jen zrníčko písku vletí obrovskou rychlostí z vesmíru do naší atmosféry. Pokud je meteoroid větší a váží několik kilogramů, pak na obloze pozorujeme velikou záři a takto jasné "padající hvězdy" se označují jako bolidy. Pokud je meteoroid ještě větší, tak při průletu atmosférou úplně neshoří a na zem dopadne ohořelý zbytek původního meteoroidu, který se nazývá meteorit. Snad se nikomu nezamotala hlava z těchto matoucích definic a raději je ještě stručně shrnu. Meteoroid je kámen, který letí vesmírem, meteor je kámen, který vletí do atmosféry, shoří a my pozorujeme světelnou čáru a meteorit je kámen, který přiletí z vesmíru, zářivě proletí atmosférou a dopadne až na zemský povrch. 

Umělecká představa průletu kamene atmosférou. Přilétající těleso má obvykle obrovskou rychlost a při průletu atmosférou na něj působí atmosféra odporovou sílou. V důsledku toho se těleso zahřívá, začíná hořet a většinou nestihne ani dopadnout na povrch Země.
Umělecká představa průletu kamene atmosférou. Přilétající těleso má obvykle obrovskou rychlost a při průletu atmosférou na něj působí atmosféra odporovou sílou. V důsledku toho se těleso zahřívá, začíná hořet a většinou nestihne ani dopadnout na povrch Země.

Jak se jmenuje galaxie, v níž se nachází naše Slunce?

Nyní se pomalu vydáme do dalekého vesmíru při povídání o hvězdách, galaxiích a já k tomu dodám světelný rok. Hvězda je koule žhavých plynů tvořena většinou vodíkem a mezi hvězdy se řadí i naše Slunce. Všechny hvězdy, které v noci vidíme jsou tedy více méně podobné našemu Slunci, a rozdíly jsou většinou jen ve velikosti a barvě. Mezi zajímavosti bych zmínil zdroj energie hvězd a tím je přeměna vodíku na helium. Při přeměně jednoho prvku na jiný musí zbystřit každý chemik, protože taková přeměna není chemickou reakcí. Jedná se o termojadernou fúzi. Ze čtyř protonů vznikne helium, 2 anti-elektrony a 2 neutrina. Zajímavostí je, že když sečteme hmotnost produktů, tak je menší než původní hmotnost 4 protonů. Ztracená hmotnost se přeměnila na energii podle slavného vztahu

Jako zajímavost bych dodal, že při výzkumu Slunce se proslavil český matematik Miloslav Druckmüller, díky svým fotografiím jeho zatmění. Jeho práce je velkým přínosem ve zkoumání Sluneční atmosféry zvané korona.

Když se podíváme na oblohu, tak nám připadá, že jsou hvězdy náhodně rozesety po celé obloze. Je tomu tak i ve skutečnosti? Jsou hvězdy ve vesmíru rozptýleny náhodně nebo se seskupují do organizovaných útvarů? Druhá možnost je správně, a hvězdy tvoří různé útvary. Shluky tisíců hvězd se nazývají hvězdokupy. Ještě větším útvarem, který obsahuje mnoho hvězdokup a celkově 100 miliard hvězd, se nazývá galaxie. Galaxie jsou ve vesmíru jako ostrovy, které shlukují hvězdy do více či méně organizované struktury a mezi galaxiemi jsou hlubiny prázdného vesmíru. Naše Slunce se nachází v galaxii Mléčná dráha, kterou můžeme v létě na obloze vidět. Teď se nabízí otázka, jak je vlastně vesmír velký. Odpověď není úplně jasná, a proto se často mluví o pozorovatelném vesmíru, tedy vesmíru, který vidíme pomocí teleskopů. Odhaduje se, že pozorovatelný vesmír tvoří asi 100 miliard galaxií. Máme tedy 100 miliard galaxií a v každé asi 100 miliard hvězd.

Zatím jsme se bavili o tom, kolik je ve vesmíru hvězd, ale možná vás zajímá, jaké jsou rozměry vesmíru. Jak jsou hvězdy daleko od sebe? Jaký je průměr galaxie? Jak jsou galaxie daleko od sebe a jak daleko je nejvzdálenější galaxie, kterou můžeme vidět? Problém je, že lidé jsou zvyklí měřit délku v kilometrech, což se nehodí pro popis astronomických vzdáleností. Tak třeba Měsíc je vzdálen 384 000 km a tuto vzdálenost bychom autem urazili asi za rok. Po Slunci nejbližší hvězda je ale vzdálená km, což znamená 4 a 13 nul. Vytvořme si tedy jednotku, která by se více hodila k popisu astronomických vzdáleností. Budeme k tomu potřebovat vyjádření pomocí času a rychlosti, což vypadá na první pohled podivně, ale ve skutečnosti ho všichni rádi používáme. Představme si, že k nám do Třince přijede návštěva na dovolenou a chceme ji vzít autem na výlet. Na výběr nabídneme Horní Lomnou, Rybí dům v Chotěbuzi a Ostravu. Pak je naprosto přirozené říct, že Horní Lomná je půl hodiny daleko, Chotěbuz 20 minut a Ostrava necelou hodinu. Jak je možné, že pomocí časové jednotky popisujeme vzdálenost měst? Klíč je v propojení s rychlostí auta. Každý přibližně ví, jak rychle může auto jet. Kdybychom šli pěšky, tak by všechny časové údaje byly podstatně delší. Vraťme se nyní k astronomii a zvolme si dostatečně dlouhý časový údaj a dostatečně velkou rychlost. Čas budeme měřit v rocích a jako dopravní prostředek použijeme to nejrychlejší co máme - světlo. Nová jednotka, světelný rok, je na světě. Je to tedy vzdálenost, kterou urazí světlo za dobu jednoho roku.

Jak vypadají astronomické vzdálenosti vyjádřené pomocí světelného roku? Po Slunci nejbližší hvězda je vzdálená 4 světelné roky, takže její světlo k nám putuje 4 roky. Průměr naší galaxie Mléčné dráhy je asi 100 000 světelných let. Sousední galaxie v Andromedě je pak vzdálená více než 2 miliony světelných let. V roce 2011 pak NASA zveřejnila objev doposud nejvzdálenějšího objektu vzdáleného 13,2 miliardy světelných let. Možná vás zaujme, jak se hodnota vzdálenosti nejvzdálenějšího objektu přibližuje stáří vesmíru, které je 13,7 miliardy let. Stáří vesmíru tedy určuje z jaké vzdálenosti k nám světlo mohlo dorazit a nikdy nebudeme pozorovat objekt vzdálený více než 13,7 miliardy světelných let. Mohlo by se proto zdát, že vesmír je tedy velký 13,7 miliardy světelných let. Pravdou ale je, že může být mnohem větší a existují oblasti, ze kterých k nám světlo jednoduše nestihlo dorazit.

Na závěr si představíme trpaslíky. Už jsme se bavili o trpasličích planetách a slovo trpaslík je mezi astronomy opravdu oblíbené. Trpaslíků existuje celá řada a já bych zmínil dva pro mě nejzajímavější. Prvními jsou červení trpaslíci, což jsou hvězdy podstatně menší, než je naše Slunce. Díky své malé velikosti nedokážou vytvořit velký tlak a teplotu ve svém nitru, a termojaderná fúze vodíku v nich probíhá pomalu. Díky tomu je jejich povrch chladnější než povrch Slunce, a září červenou barvou. Ještě zajímavější jsou bílí trpaslíci, což jsou ostatky hvězd, které byly podobné Slunci. Když hvězda spálí své palivo - vodík, tak začne spalovat helium na těžší prvky. To ale vyžaduje ještě větší tlak a teplotu, a velikost hvězdy určuje, kde tento proces skončí. Naše Slunce dokáže v budoucnosti (za 5 miliard let) vytvořit prvky jako je uhlík a kyslík. Tam proces skončí, jádro hvězdy odvane její vnější vrstvy a zůstane odhalené zářit ve vesmíru. Rozptýlené vrstvy vytvoří nádhernou planetární mlhovinu v jejímž středu září nenápadný bílý trpaslík. Velikost bílých trpaslíků je srovnatelná s velikostí Země. Jejich hmotnost je však srovnatelná s hmotností Slunce. Jedná se tedy o objekt s obrovskou hustotou. Pro představu, kdybyste si nabrali kávovou lžičku materiálu z bílého trpaslíka, tak by vážila asi jednu tunu. 

Mlhovina v Orionu - asi nejjasnější mlhovina se nachází v dobře známém souhvězdí Oriona. Podobně jako Plejády i zde jsou mladé hvězdy, které vznikly z temné mlhoviny a svou energií rozzařují celou mlhovinu v krásných barvách. Mlhovina je oblíbeným cílem amatérských astronomů a v dobrých podmínkách si jí dokonce můžete všimnout i pouhým okem. (Autor: David Vodecký)
Mlhovina v Orionu - asi nejjasnější mlhovina se nachází v dobře známém souhvězdí Oriona. Podobně jako Plejády i zde jsou mladé hvězdy, které vznikly z temné mlhoviny a svou energií rozzařují celou mlhovinu v krásných barvách. Mlhovina je oblíbeným cílem amatérských astronomů a v dobrých podmínkách si jí dokonce můžete všimnout i pouhým okem. (Autor: David Vodecký)
Mnoho lidí si všimne v zimě na obloze tří jasných hvězd, které leží prakticky v jedné přímce a jsou na ní rovnoměrně rozmístěny. Jedná se o hvězdy, které tvoří opasek bájného bojovníka Oriona (po kterém dostalo toto souhvězdí své jméno). Kousek pod nimi se nachází světlá skvrnka - mlhovina v Orionu.
Mnoho lidí si všimne v zimě na obloze tří jasných hvězd, které leží prakticky v jedné přímce a jsou na ní rovnoměrně rozmístěny. Jedná se o hvězdy, které tvoří opasek bájného bojovníka Oriona (po kterém dostalo toto souhvězdí své jméno). Kousek pod nimi se nachází světlá skvrnka - mlhovina v Orionu.

Čas od narození do vysokoškolských studií jsem strávil v Bystřici, posledních pět let na VŠ ale pobývám převážně v Praze. Od základní školy a v průběhu gymnázia byl můj nejoblíbenější předmět fyzika. Na druhém místě byla chemie. Zajímavý byl můj vztah k matematice, protože na základce mě vůbec nebavila, přišla mi jednoduchá, nezajímavá a neužitečná. Tento názor jsem ale díky fyzice měnil, protože jsem poznával, že fyzika je jen "matematický popis" světa. Po absolvování gymnázia jsem nastoupil na matfyz (Matematicko-fyzikální fakulta Univerzity Karlovy). Po třech letech na matfyzu jsem se blížil k bakalářským státnicím, našel jsem si obor fyziky, který mě nadchnul (alternativní zdroje energie a její uchovávání, konkrétněji vodíkové technologie) a mohlo se zdát, že až do obhajoby disertace je má cesta jasná. Při rozhodování jsem si ale uvědomil důležitou věc, že učení studentů, které mě bavilo už na gymnáziu, mě ani na matfyzu neomrzelo. Už během studia na gymnáziu jsem přemýšlel nad školstvím, jak funguje a jak by se dalo "vylepšit". Nadšení pro učení fyziky a ambice měnit české školství nakonec zvítězily a přihlásil jsem se na studium ekonomického výzkumu na CERGE (Center for Economic Research and Graduate Education). Studium na CERGE se mi poměrně složitě hodnotí. Byla to pro mě velká změna a ve spoustě ohledech jsem si říkal, že na to nejsem připraven. Do ročníku nás nastoupilo 20 a jen tři jsme Češi. Spolužáci pochází z Evropy, Asie a Afriky a veškerá výuka probíhá v angličtině. Během dvou let studia jsem se nedostal k předmětům zabývajícím se přímo vzděláváním a neumím odhadnout, jak moc se mi budou hodit nabyté znalosti ekonomie.