Staleté lávové jeskyně na Havaji jsou plné mikrobiální temné hmoty
V utuhlé lávě na Havajských ostrovech jsou jeskyně, tunely i další útvary. Jak se ukazuje, oplývají překvapivě pestrým bakteriálním životem
Havajské ostrovy se zrodily ze sopek a stále jsou velmi vulkanicky aktivní. Je tam mnoho míst pokrytých lávou, která teď žijí vlastním životem. V utuhlé lávě se objevují živočichové i rostliny, společně se spoustou mikroorganismů. Život proniká i do pozoruhodných jeskynních prostor a tunelů, které se v lávě objevují.
Rebecca Prescottová z Johnsonova vesmírného střediska NASA a Havajské univerzity společně s dalšími kolegy prozkoumala biodiverzitu bakterií v prostředí havajských lávových jeskyní tunelů a také fumarol. Odebrali celkem 70 vzorků z mladších lávových prostor, které vznikly asi před 400 lety, i z o něco starších útvarů, pocházejících z doby před 500 až 800 lety.
Pestrý bakteriální život v lávě
Z odebraných vzorků pak následně extrahovali RNA, kterou přečetli, aby získali představu o zastoupení různých typů bakterií ve studovaných lávových útvarech. Z výsledků analýz vyplynulo, že lávové jeskyně a tunely na Havaji mají až překvapivě bohatou mikrobiální diverzitu.
TIP: Vědci objevili v jeskyni prastaré mikroby: Probudili je k životu a zkoumali jejich DNA
Vědci narazili na řadu bakterií, které nejsou příliš prozkoumané. V některých případech známe vlastně jen jejich genom a místo, kde jsme je našli. Takovým bakteriím se přezdívá „mikrobiální temná hmota“ (anglicky microbial dark matter). Pro tým Prescottové je tento výzkum důležitý nejen kvůli mikrobům samotným, ale také proto, že podobná prostředí téměř jistě nalezneme na Marsu a třeba i na dalších světech. Biotechnology zase velmi zajímá, jak bakterie postupně přemění starou lávu na úrodnou půdu. Takové dovednosti by se nám mohly v budoucnu určitě hodit.
Další články v sekci
„Soumračné“ teleskopy odhalují neznámé a potenciálně nebezpečné planetky
Pozorování za soumraku a s vhodnými teleskopy přinášejí objevy planetek, které obíhají v blízkosti Slunce
Sluneční soustava je plná planetek a dalšího kosmického kamení, což pro nás představuje bohužel hrozbu. Není otázkou, zda do nás nějaký balvan z vesmíru narazí, ale kdy k tomu opět dojde. Astronomové proto intenzivně pátrají po planetkách, jejichž oběžné dráhy jsou nebezpečně blízké naší planetě.
V tomto pátrání je ale omezuje nepříjemná „slepá skvrna“. Pokud jsou planetky zdánlivě blízko horizontu a blízko Slunci, většina teleskopů si s tím neporadí. V dnešní době se ale stále více prosazují pozorování pomocí „soumračných“ teleskopů, které objevují a zkoumají doposud neznámé planetky za soumraku. Jde o planetky, které obíhají blízko Slunce, „uvnitř“ oběžné dráhy Země, Venuše a dokonce i Merkuru.
Lov na „zabijáky měst“
Lovec planetek Scott Sheppard z amerického institutu Carnegie Institution of Science nedávno publikoval v prestižním Science článek, v němž předpovídá, že „soumračné“ teleskopy, na jejichž aktivitách se sám podílí, teprve začínají objevovat doposud neznámý svět planetek v těsné blízkosti Slunce. Řada z nich přitom patří do skupiny „zabijáků měst“, tedy planetek o průměru přes 140 metrů, které by při dopadu zničily celé město.
TIP: Jak se bránit před nebezpečnými planetkami? Prim hrají pozemní radary
Na soumračných pozorování se dnes podílejí především dva teleskopy, čtyřmetrový Víctor M. Blanco Telescope chilské Observatoře Cerro Tololo Inter-American s kamerou Dark Energy Survey camera (DECam), a pak teleskop Zwicky Transient Facility (ZTF), který se nachází na kalifornské Observatoři Palomar.
V srpnu 2021 například takto Sheppard objevil díky soumračným pozorováním kamery DECam planetku s doposud nejkratší známou dobou oběhu kolem Slunce. Planetka nazvaná 2021 PH27 oběhne Slunce za 113 dní a její povrch se zřejmě rozpaluje na teplotu kolem 500 °C.
Další články v sekci
Steinway Tower: Rekordní mrakodrap měří na šířku jen 17,5 metru
Nový manhattanský obytný mrakodrap sice není nejvyšší ve městě, ale jeho základna je rekordně štíhlá a s přibývajícími patry se ještě zužuje
Steinway Tower představuje podle svých autorů ze SHoP Architects nejtenčí mrakodrap na světě, a s vrcholem ve výšce 435 metrů jej navíc zastiňují pouze dvě newyorské stavby – One World Trade Center s 546 metry a Central Park Tower se 472 metry.
TIP: Nejkrásnější mrakodrapy světa: Vítězem je 632 metry vysoký Shanghai Tower
Vzhled nové budovy inspiroval umělecký styl art deco, ale zároveň se v něm odráží moderní elegance a minimalismus, jímž prý chtěli tvůrci dramaticky zasáhnout do panoramatu velkoměsta. A například časopis Vanity Fair označil Steinway Tower za nejelegantnější mrakodrap v New Yorku.

Zleva Central Park Tower (Wikimedia Commons, Percival Kestreltail, CC BY-SA 3.0), One World Trade Center (Wikimedia Commons, Phil Dolby, CC BY 2.0) a Steinway Tower (Wikimedia Commons, Jim.henderson, CC BY-SA 4.0)
Další články v sekci
Sporná paternita Ludvíka XIII.: Kdo byl otcem „krále Slunce“?
Milovníci pikantních spikleneckých teorií jsou přesvědčeni, že „krále Slunce“ nezplodil Ludvík XIII., ale vnuk sicilského rybáře Giulio Mazzarino, posléze známý jako kardinál Mazarin. Osvětlila tuto teorii genetická analýza ostatků francouzských králů?
Pochybovači o otcovství krále Ludvíka XIII. tvrdili, že když jeho manželství s Annou Rakouskou zůstalo po 22 let bezdětné, musel ho někdo zastoupit. Je nutno připomenout, že se manželé zpočátku usilovně snažili o zachování dynastie a mladičká královna několikrát potratila. To dokazuje, že dítě počít mohli. Postupem času se však odcizili, bezohledný a zklamaný panovník označil manželčino břicho za učiněný hřbitov a přestal ji v ložnici navštěvovat. Souviselo to i s tím, že manželé byli povahově naprosto odlišní. Ona milovala divadlo a tanec, on byl nejraději na lovu, krásných žen se stranil a z duše nenáviděl vše španělské.
Zlí jazykové
V roce 1637 se královi nejbližší dvořané, vyděšení představou, že by trůn zdědil Ludvíkův intrikánský bratr Gaston, uchýlili ke lsti a s odvoláním na přestavbu Louvru přiměli panovníka sdílet lože s královnou v jejím paláci. O devět měsíců později jim svatý Fiacrius seslal zdravého následníka. Jenže pomlouvační dvořané při určení původce královnina obtěžkání sázeli spíše na papežského diplomata Giulia Mazzarina, z kterého všemocný kardinál Richelieu učinil svého sekretáře, později i kardinála a „Francouze“ Julese Mazarina. Byl tento „mladý muž s přitažlivým obličejem, způsobný, šikovný, živý, příjemný, zdvořilý, pohotový, s příjemným vystupováním, radostnou povahou, šikovný v přetvářce a zamlčování“ otcem pozdějšího krále?
Teze o Mazarinově otcovství se opírá o jediný pramen, který však není k dispozici v originále, pouze v pozdějším přepisu. Jedná se o dopis, který Mazarin údajně napsal v září 1637 v Paříži. Ludvík XIV. se narodil v neděli 5. září 1638. K početí tedy muselo dojít na přelomu listopadu a prosince 1637. Nemáme ale jediný důkaz o tom, že by se Mazarin v té době nacházel v Paříži, natož v královnině ložnici. Na druhou stranu nelze popřít, že po smrti Ludvíka XIII. Anna Rakouská spojila svůj osud s kardinálem Mazarinem, z něhož jako regentka učinila prvního ministra a hlavního mentora Ludvíka XIV. Mnozí dvořané byli přesvědčeni o tom, že mezi nimi vzplanula láska a stali se milenci, nebo dokonce tajnými manželi.
Zastánci počestnosti Anny Rakouské takovou možnost vylučují. Argumentují, že k tomu nemohla mít příležitost, neboť její život probíhal na očích veřejnosti, komorné spaly vedle její postele a dvorní dámy se vždy nacházely minimálně na doslech. Navíc jako pravá příslušnice rodu Habsburků byla Anna zbožná křesťanka, která se bála pekla a nemohla by spáchat „smrtelný hřích“ smilstva.
Svědectví krve
V dnešní době se historici mohou kromě písemných pramenů opřít i o genetickou analýzu kosterních pozůstatků nebo jiných biologických vzorků historických osobností a o typizaci DNA žijících příbuzných. Například v Rusku se takto podařilo prokázat, že ostatky nalezené poblíž Jekatěrinburgu na 99,9 % náležejí poslednímu carovi a jeho rodině.
TIP: Hříchy Krále Slunce: S milenkami zplodil víc dětí než se zákonitými manželkami!
Ve Francii nedávno podrobili analýze vzorek krve Ludvíka XVI. z kapesníčku smočeného v krvi pod gilotinou v den jeho popravy a vzorek z hlavy Jindřicha IV., která byla zachráněna před revolucionáři plundrujícími královskou hrobku. Srovnali je se vzorky DNA tří žijících mužů z rodu Bourbonů a došli k závěru, že analyzované vzorky nepocházejí od francouzských králů. Současně bylo potvrzeno, že otcem Ludvíka XIV. a jeho mladšího bratra Filipa byl stejný muž. Co tedy z analýzy DNA vyplynulo? Buď krev a hlava nepatřily zmíněným králům, což je velmi pravděpodobné, nebo oba panovníci nebyli Bourbony. O otcovství Ludvíka XIV. to neříká nic, nebo maximálně to, že měl stejného otce jako jeho mladší bratr.
Další články v sekci
Zboží jako každé jiné: Starověké ekonomiky stály a padaly na otroctví
Velká většina starověkých ekonomik stála a padala na nesvobodné pracovní síle – otrocích. Tento systém udržoval přes několik tisíciletí na třech kontinentech desítky milionů lidí v podřízeném postavení na úrovni mluvících věcí
Ve starověku nebyla svoboda obecným a garantovaným právem, ale výsadním privilegiem. Otroctví neznamenalo zlo, nýbrž nutnost. Lidská bytost tak mohla představovat předmět nacházející se ve výlučném vlastnictví majitele, který si s touto komoditou dělal, co chtěl.
Staré jako lidstvo samo?
Těžko dnes můžeme identifikovat počátek a původ otroctví. Snad se nacházel ve svrchovanosti vítěze nad poraženým v rámci mezikmenového válečnictví před vznikem zemědělství. Přemožitel mohl s poraženým zacházet, jak se mu zachtělo – propustit jej, držet kvůli výkupnému, zabít, zmrzačit nebo nějak využít. I daleko později v civilizovaném Řecku a Římě se stávalo, že poražení muži byli zmasakrováni a vítězi připadli k libovolnému užívání lépe ovladatelné ženy a děti, od kterých nehrozilo nebezpečí pokračující obrany či povstání.
Ačkoliv otroctví existovalo nepochybně již dříve, první dochované písemné prameny, které o něm referují, pocházejí ze 4. tisíciletí př. n. l. z oblasti Mezopotámie. Nejstarší záznamy o cenách pak vznikly okolo roku 2400 př. n. l. a figurují v nich takzvaní „slepí“ (možná záměrně zmrzačení otroci), kteří stáli 14 šekelů, a „hlavy“ (nezmrzačení), jež se daly pořídit za 20 šekelů. Pro úplnost dodejme, že 1 šekel se rovnal 8,3 g stříbra, přičemž měsíční mzda nekvalifikovaného pracovníka byla 60 šekelů.
Obrovský rozmach otroctví a obchodování s lidmi nastal po roce 1000 př. n. l. s rozvojem kolonizačních aktivit Féničanů a především Asyřanů. Féničané byli vynikající námořníci z oblastí dnešního Libanonu a Izraele, kteří měli pověst vychytralých a bezskrupulózních otrokářů, jenž přepadávali lodě a drancovali pobřeží. Naproti tomu Asyřané se spoléhali na svoji vojenskou převahu a krutost, což se projevilo během 250 let jejich nadvlády na Blízkém východě. Tehdy donutili přesídlit až jeden milion lidí (nejčastěji poražených nepřátel) do Asýrie (dnešní severní Irák), aby zde pracovali na polích, stavbách, v dolech nebo sloužili jako pomocné síly v armádě. Nejednalo se sice o otroky v pravém slova smyslu, přesto tito nesvobodní, ze své vlasti vykořenění jedinci museli pracovat, nemohli se volně pohybovat a působili v nové domovině jako nechtěný či cizí element.
V 7. století př. n. l. v Novobabylonské říši na jihu Mezopotámie existovaly tři druhy otroků: královští, chrámoví a obyčejní. První si snad vybral panovník pro jejich krásu, inteligenci či nějakou výjimečnou schopnost. Druzí podléhali nejen kněžím, ale i božstvu samotnému, protože se často jednalo o jedince zasvěcené otrocké službě v chrámu. Tímto zasvěcením si mohla rodina naklonit boha, který jí měl poté dopřát například větší úrodu. Mohlo se také jednat o člena domácnosti, o něhož již nebylo možné se z důvodu nedostatku jídla postarat. Poslední a nejpočetnější skupinu tvořili váleční zajatci a dlužníci.
Expanze na západ
Stejně jako ostatní objevy a vynálezy, které vznikly v oblasti úrodného půlměsíce (zemědělství, písmo, města), se i otroctví velice brzy odsud začalo rozšiřovat západním směrem do Středomoří. Nejprve do Řecka a poté ještě dál. Na rozdíl od civilizací Mezopotámie se otrok ve starověkém Řecku a zejména v Římě mohl z podřízeného stavu dostat, zvláště pokud byl zručný a věrný.
V 7. století př. n. l. se v Řecku stal člověk majetkem kvůli dluhům, chudobě, ale též narozením zotročené ženě anebo porážkou ve válce, přepadením či únosem. Samotná koupě jiné lidské bytosti byla zpočátku neobvyklým způsobem získání otroka, o dvě století později však již fungoval obrovský trh s lidmi, na kterém participovaly všechny národy tehdejšího Středomoří. Tento obchod závisel nejen na pravidelném a dostatečném přísunu nových jedinců, ale také na poptávce a schopnosti společnosti je kontrolovat a nutit k činnosti, což ta řecká zvládala více než dobře.
Na konci 5. století př. n. l. v Řecku existoval značně prosperující a organizovaný obchod s otroky, jejich počty se například v širší oblasti Athén odhadují na 25 000 až 100 000, tedy 10 až 40 % celkové populace. Nucené práce a nesvoboda byly v tomto městském státě všudypřítomné a otroci provázeli athénské občany od narození do smrti. Nacházeli se v domácnostech, na trhu, v dílnách, v zemědělství, nosili jídlo na stůl, vyráběli víno i keramické nádoby a oblečení, popravovali zločince, razili mince či pomáhali stavět památky, které dnes ve velkém obdivují turisté. Sloužili také jako policejní sbor a pomáhali porážet nepřátele rodící se athénské demokracie, jež paradoxně stála a padala na využívání a zneužívání nesvobodné práce.
Produkt válek
Na trzích ve východním Středomoří, v okolí severní Afriky, Jaderského a Černého moře šlo zcela běžně spolu s luxusní keramikou, šperky či potravinami koupit i člověka. Obchod s otroky bychom (alespoň zpočátku) neměli ovšem vidět jako příliš rozvětvený, ale zcela určitě všudypřítomný. Nebylo účelné s nimi cestovat stovky kilometrů, živit je, hlídat a starat se o ně. Nejvýhodnější bylo je rychle dopravit na nejbližší trh a s co největším ziskem a nejmenšími náklady prodat. Ke koupi byli téměř kdekoliv. To platilo zejména v době probíhajícího válečného konfliktu, kdy se na nejbližší trhy mohlo nárazově dostat obrovské množství nového zboží v podobě zajatců. Odsud pak někteří putovali přes několik překupníků až do vyhlášených obchodních center v Athénách, Aigině, Korintu a na ostrovech Chios, Lesbos a Délos.
Na trh dopravovaní otroci logicky nebyli všichni stejní. Lišili se původem, věkem a pohlavím, ale také fyzickou a intelektuální kapacitou. To vše se při prodeji nějakým způsobem zhodnocovalo a ovlivňovalo cenu „zboží“. Obyčejní a ničím výjimeční jedinci mohli stát v období klasického Řecka (5.–4. století př. n. l.) okolo 150 drachem, přičemž pravidelná mzda nekvalifikovaného pracovníka činila 1 drachmu denně. Oproti tomu zkušený a zručný otrok mohl stát i 6 000 drachem, jako v případě Thráka Sosia, který byl koupen, aby dozoroval práci ostatních otroků ve stříbrných dolech.
Římská cesta
Stejně jako u ostatních říší i u té římské otroctví vycházelo především z absolutní moci vítězů nad poraženými, a to patrně již v době královské (8.–6. století př. n. l.). Pátý římský král Servius Tullius měl být potomkem válečné zajatkyně, která jako otrokyně sloužila u předchozího vládce Říma. První komplexnější informace o postavení otroků zachytil v polovině 5. století př. n. l. Zákon dvanácti desek, nejstarší kodifikace římského práva. Dokládá, že již v této době existovala v Římě vcelku vyspělá společnost s dobře začleněným a fungujícím systémem otrocké práce. I přesto se odhaduje počet otroků v rané fázi římských dějin byl poměrně nízký, protože také války jako jejich hlavní zdroj dosahovaly jen lokálního významu.
Situace se změnila ve 3. století př. n. l. s dobyvačnými úspěchy Římanů, které znamenaly příliv několika desítek tisíc otroků ročně. Nárůst jejich počtu ve společnosti se v této době promítal i do literatury a divadla, kde se objevuje stereotypizovaná postava mazaného otroka (servus callidus), který pomáhá hlavním hrdinům, za což si většinou vyslouží svobodu. Nutno dodat, že na konci tohoto století se začaly rovněž objevovat zprávy o prvních větších otrockých revoltách (198 př. n. l. ve městě Praeneste, 196 př. n. l. v Etrurii a 185 př. n. l. v Apulii).
Rozvoj otroctví dokonce mohl stát v pozadí zániku římské republiky. Přísun levné pracovní síly vedl ke vzniku obrovských obhospodařovatelných pozemků, které vytlačovaly menší nekonkurenceschopné farmy. Drobní pozemkoví vlastníci se zadlužovali nebo chudli a stávali se hračkami mocichtivých a manipulativních politiků. Ti nemajetnou chudinu využívali ke svým účelům, nátlaku a bojůvkám, z čehož vznikaly politické krize, které pomáhaly vzestupu charismatických vůdců a populistů. Mezi těmito osobnostmi bychom našli Sullu, Gaia Maria, Pompeia, ale v konečném důsledku i Caesara a Oktaviána, který se stal prvním římským císařem. Odhady hovoří o tom, že právě za vlády Oktaviána Augusta mohlo mít celé území Itálie asi 8 milionů obyvatel a kolem 25 % z nich tvořili otroci.
Počátek konce
S nástupem císařů dosáhlo na začátku 2. století n. l. římské impérium svého maximálního územního rozsahu a soustředilo se spíše na obranu než na další dobyvačné války. To s sebou přineslo krizi otrokářství, protože hlavní zdroj – váleční zajatci – vysychal. I přesto obchod s lidmi nadále existoval. Snížení jejich dodávek znamenalo určité zlepšení v postavení otroků – začaly se například objevovat zákony omezující a trestající kruté zacházení jejich pánů. Ve stejném duchu vystupovalo i křesťanství a některé filozofické směry.
TIP: Otrokářská velmoc: Boleslavské Čechy vydělaly na otrocích miliony denárů
Skutečně výrazný úpadek otroctví ovšem nastal až s koncem Západořímské říše a vznikem barbarských království v 5. a 6. století n. l. Změna to nebyla náhlá ani úplná, celý antický svět se postupně transformoval. Římská společnost s komplexním systémem obchodu a urbanismu, rozvinutou sociální stratigrafií a distribucí bohatství mezi jednotlivé společenské vrstvy se rozpadala a výrazně zjednodušovala. Otroci prostě přestali být potřeba. Během tisícileté historie antického Říma bylo ve Středomoří prodáno a koupeno až 125 000 000 osob, což více než desetinásobně převyšuje atlantický obchod mezi Afrikou a oběma Amerikami s odhadovanými počty asi 12 000 000.
Další články v sekci
Sérum z krve hibernujících medvědů posiluje lidské svalové buňky
Zázraky medvědí hibernace nestudují zdaleka jen zoologové. Intenzivně se o ně zajímají i lékaři v naději, že od šelem něco okoukají a zbaví pak potíží například pacienty dlouhodobě upoutané na lůžko.
Medvědi v zimě upadají do zvláštního spánku. Během dlouhých měsíců nečinnosti si zachovávají poměrně vysokou tělesnou teplotu, vypínají třas způsobený chladem a ušetří spoustu energie. Navíc ani netrpí problémy, jaké mají lidé dlouhodobě upoutaní na lůžko. Tato schopnost medvědů inspirovala i zajímavé vědecké projekty, které by mohly přinést užitek pro lidské zdraví. Jedním z nich je i fascinující výzkum japonských vědců, který narazil na mimořádné účinky krve hibernujících medvědů.
Blahodárná krev spících medvědů
Pokud by člověk strávil několik měsíců nečinně na lůžku, svaly by mu ochably natolik, že by se nepostavil na nohy, natož aby chodil. Hibernující medvědi, pokud jsou v dobré kondici a vykrmení, mohou prospat až 7 měsíců, bez jídla a pití, aniž by to vážně ohrozilo jejich zdraví. Jejich metabolismus to dovede zvládnout.
Mitsunori Miyazaki z Hirošimské univerzity a Univerzity Hokkaido se svými kolegy zjistil, že když se lidským svalovým buňkám v kultuře podává sérum z krve hibernujících medvědů, konkrétně japonského poddruhu medvěda ušatého (Ursus thibetanus japonicus), dojde u nich po 24 hodinách k intenzivní tvorbě proteinů. Sérum z krve aktivních medvědů, odebrané za letního období, přitom tento účinek nemá.
Jak to celé funguje? Japonští vědci věří, že nějaký faktor (či faktory) v krvi hibernujících medvědů potlačují aktivitu proteinu MuRF1, který aktivuje odbourávání nepoužívaných svalů. V navazujícím výzkumu hodlají vědci zjistit, jaké hormony či další biologické látky se na tomto procesu podílejí.
TIP: Nečekaná inspirace: Zimující medvědi grizzly nám pomohou se svalovými atrofiemi
Pokud budou japonští vědci úspěšní, mohli by lidé získat část této medvědí superschopnosti. Léky odvozené od medvědí krve by mohly chránit svaly astronautů během dlouhých cest vesmírným prostorem a mohly by sloužit jako prevence slábnutí svalů u lidí, kteří nejsou příliš pohybliví, ať už kvůli stáří nebo nemoci.
Medvěd v zimě versus člověk v nemocnici
Pokud by člověk strávil několik měsíců nečinně na lůžku, svaly by mu ochably natolik, že by se nepostavil na nohy, natož aby chodil. Za období srovnatelné s medvědí hibernací ztratí lidské svaly až 85 % svých bílkovin a 90 % původní síly. Medvěd se během hibernace často za celý den nepohne. Když ho postihne „neklidný spánek“, pak se může během jediného dne pohnout i dvakrát. Navzdory několikaměsíční absolutní zahálce se po probuzení ze zimního spánku pohybuje bez zjevných potíží. Jeho svaly jsou sice oslabené, protože i z nich čerpalo zvíře energii, ale zachovaly si plnou funkci. Medvědí svaly ztratí jen 15 % z původního obsahu bílkovin a 22 % z výkonnosti.
Podobně jsou na tom i medvědí kosti. Člověk, který nezatěžuje kostru prací svalů, trpí poměrně brzy řídnutím kostí. Z „lenošící“ kostry se mu vyplavuje vápník. Velký problém to představuje například pro kosmonauty pobývající delší dobu ve stavu beztíže. Medvědí kosti však během zimního spánku řídnou jen minimálně. V krvi jim koluje speciální bílkovinný faktor, který vrací uvolněné vápníkové ionty zpět do kostní tkáně.
TIP: Géniové zimního spánku: Proč nemají medvědi proleženiny a neochabují jim svaly?
Medvědům se během zimního spánku zpomaluje tep srdce i dech. Normálně tato šelma dýchá asi patnáctkrát za minutu a srdce jí tepe zhruba sedmdesátkrát za minutu. Během hibernace se medvěd nadechne za minutu jednou či dvakrát a srdce mu za stejnou dobu udeří v průměru patnáctkrát. Tepy se soustředí do okamžiku nádechu a následně se srdce hibernujícího medvěda prakticky zastaví. Oběh krve tělem je pomalý. Člověku by se za těchto podmínek začaly v žilách tvořit krevní sraženiny, které by hrozily ucpat životně důležité cévy. Medvědovi se ale nic podobného nestane.
Další články v sekci
Bitva o italskou Ortonu 1943: Kanaďané v Malém Stalingradě (2)
Italské přístavní město Ortona nemělo během druhé světové války žádný větší strategický význam. To se však změnilo v prosinci 1943, kdy o ně svedli krvavou bitvu vojáci 1. kanadské divize, kteří zde čelili ostříleným německým výsadkářům
Jednadvacátého prosince 1943 ráno se k italské Ortoně přibližovali kanadští vojáci pluku Loyal Edmonton, jednoho ze tří pluků tvořících 2. kanadskou pěší brigádu pod velením brigádního generála Bertrama Hoffmeistera. Na základě informací rozvědky Kanaďané čekali žádný či jen minimální odpor, o to větší proto bylo jejich překvapení, když je uvítala smršťkulek a minometných granátů. Šedesátičlenná rota D, která postupovala v první linii, přišla během pouhých několika minut o 43 mužů.
Předchozí část: Bitva o italskou Ortonu 1943: Kanaďané v Malém Stalingradě (1)
Boj o bludiště začíná
Kanaďané se ale rychle vzpamatovali a pod ochranou kouřové clony se jim podařilo vpadnout střelcům do zad díky mělkému příkopu vedoucímu až za okraj města. Po likvidaci předsunutých hlídek pak vytvořili malé předmostí, do kterého začaly proudit posily v podobě zbytku praporu. Obdobného úspěchu dosáhl i pluk seaforthských horalů, který překvapil a zahnal na ústup oddíl výsadkářů bránící malý kostelík na vrcholu ortonského svahu.
Útočníci se rozhodli využít moment překvapení na maximum a během pár hodin se dokázali probít až k okraji historického centra Ortony. Zde je ale houstnoucí německá palba zastavila, jak se do oblasti stahovaly další a další oddíly výsadkářů. Úzké uličky zasypané sutinami znemožňovaly jakýkoliv obchvatný manévr a kdokoliv se pokusil sutiny přelézt, stal se okamžitě cílem palby odstřelovačů a kulometčíků.
Hned další den sice čtyři stovky horalů podporované četou tanků Sherman zkusily provést rychlý úder podél hlavní silnice, jejich postupu ale bránila masivní hromada sutin na jižním okraji radničního náměstí. Odsud už se ale Kanaďané nedokázali probít dál a po ztrátě momentu překvapení neměli jinou možnost než přistoupit k dobývání města dům od domu.
Pouliční peklo
V úzkých uličkách neexistoval způsob, kterým by si vyšší důstojníci udrželi nad bitvou kontrolu. Zároveň s tím zmizel jakýkoliv náznak souvislé frontové linie, celý boj se tak rozpadl na vzájemné přestřelky jednotlivých rot a čet rozesetých po celém ortonském bludišti. Ztráty útočníků rychle narůstaly a večer 22. prosince zbývala oběma útočícím praporům sotva polovina mužstva. Pro Kanaďany šlo o vůbec první zkušenost s bojem v zástavbě, zatímco v řadách výsadkářů bojovalo mnoho veteránů zocelených boji na východní frontě.
Výsadkáři ukrytí na střechách budov dávali svým spolubojovníkům informace o pohybu nepřítele a umožňovali tak jednotlivým četám pronikat Kanaďanům do zad a znovu obsazovat již vyčištěné budovy. Vědomi si kanadské početní převahy se rovněž nenechávali zatáhnout do větších střetů a místo toho prováděli bleskové údery, po kterých opět mizeli v bludišti uliček. I německé ztráty ale s každou hodinou narůstaly, zejména díky neustávající kanadské dělostřelecké palbě. Desátník Karl Bayerlein si do svého deníku zapsal: „Jakmile jsme odhaleni, nepřítel nasadí tanky, které pokračují v palbě, dokud se celá budova nezřítí. Jedinou únikovou cestou je v takovém případě vylézt na střechu a přeskočit na vedlejší budovu.“
Myší díry
Kanaďané se nicméně krvavému řemeslu boje ve městě rychle učili a brzy přišli s vlastními metodami. Nejvýraznější z nich se stalo takzvané „mouse-holing“ (doslova „hloubení myších děr“), které využívalo faktu, že zástavbu Ortony tvořily řetězy budov pospojovaných společnou čelní zdí. Pro přechod mezi budovami tak stačilo jen výbušninou vyrazit otvor ve stěně bez nutnosti vystavovat se palbě v uličkách.
Dokončení: Bitva o italskou Ortonu 1943: Kanaďané v Malém Stalingradě (3)
Do děr po explozi obvykle Kanaďané naházeli několik ručních granátů, po vniknutí dovnitř zlikvidovali jakýkoliv odpor a pak proces opakovali u další stěny. Na jednu stranu útočníci riskovali, že explozemi oslabená budova se jim může každou chvíli zřítit na hlavu, na stranu druhou ale tímto způsobem mohli postupovat skrz bloky budov a nevystavovat se přitom německé palbě venku.
Další články v sekci
Tajemství gravitačních vln (2): Jak vznikají gigantické vrásky v časoprostoru
Všechny pohybující se hmotné objekty vyzařují za určitých okolností gravitační vlny. Jejich existenci předpověděl už Albert Einstein, přímý důkaz se však podařilo zachytit teprve před šesti lety. Stojíme tak na počátku mimořádně zajímavé éry gravitační astronomie…
Jak vznikají gravitační vlny? Vysílá je každý pohybující se hmotný objekt, jehož pohyb se zrychluje či mění – není tedy perfektně sféricky symetrický jako při nafukování či smršťování koule, případně rotačně symetrický jako při rotaci disku nebo koule. Vezměme si na pomoc roztočenou káču: Zpočátku rotuje symetricky podél své osy, takže gravitační vlny nevyzařuje. Když se však rotace chýlí ke konci, káča při ní kolísá a tehdy vysílá zmíněné vlnění. Klasická dětská hračka je samozřejmě příliš malá, než abychom mohli její gravitační vlny zaznamenat současnými přístroji. Čím hmotnější však taková „káča“ je a čím rychleji rotuje, tím mohutnější vlny vznikají.
Zdroje gravitačních vln ve vesmíru tak představují velké objekty, které se vzájemně obíhají. Rotující tělesa je pak vyzařují, pouze jsou-li nesymetrická, jako třeba planetky různých protáhlých tvarů. Gravitační vlny obvykle vysílají rovněž výbuchy supernov, pokud není rozpínající se mračno hmoty z exploze perfektně symetrické, což většinou skutečně není. Oproti tomu rotující disky a hvězdy, jež se nafukují a smršťují, gravitační vlnění převážně neprodukují.
Gravitační pozadí vesmíru
Zdrojem gravitačních vln by podle převažujícího názoru odborníků mohla být rovněž kosmologická inflace, tedy extrémně intenzivní a rychlé nafouknutí vesmíru, jež se zřejmě odehrálo v prvních momentech jeho existence. Mělo sice přibližně sférický tvar, ale nejspíš nebylo perfektně symetrické ve všech směrech.
Jsou-li popsané představy správné, došlo tehdy k vyzáření gravitačních vln, které dnes tvoří tzv. gravitační pozadí vesmíru. Pokud ovšem daný signál existuje, je příliš slabý, než aby jej zachytily současné detektory. Budeme je tedy muset značně vylepšit, což však může trvat celé dekády.
Jako nůž máslem
Objevy nových metod pozorování vesmíru obvykle vedou ke vzniku celých dalších odvětví astronomie. Platí to pro různé oblasti spektra elektromagnetického záření, kdy jsme po příslušných objevech začali kosmos pozorovat v oblastech rádiového, mikrovlnného, infračerveného, ultrafialového, rentgenového nebo gama-záření. Stejně tak první přímá detekce gravitačních vln, jež potvrdila jejich existenci, znamenala zrod zbrusu nové gravitační astronomie.
Gravitační vlny mají dvě zásadní vlastnosti, které z nich dělají zajímavý zdroj informací o vesmíru: Zaprvé, jejich vznik nevyžaduje přítomnost žádné další hmoty. Hmotné objekty je vyzařují pouhým pohybem, pokud tento splňuje výše uvedené předpoklady. A za druhé se dané vlnění může šířit skrz jakoukoliv hmotu, aniž by se podstatně rozptýlilo. Například světlo hvězd nám snadno zablokují mračna kosmického prachu, na jehož částicích se viditelné záření rozptyluje. Takové oblaky se přitom ve vesmíru vyskytují běžně a často na velmi zajímavých místech, jež bychom pozorovali rádi, ale právě kvůli prachu nemůžeme. Gravitační vlny však takovým mračnem projdou jako nůž máslem a nijak je to neovlivní.
Extrémní dvojice
Gravitační vlny sice vyzařují všechny hmotné objekty, které se pohybují vhodným způsobem, ale s jejich detekcí jsme teprve na počátku. Naše přístroje mohou zachytit dané vlnění z objektů, jež jsou typicky extrémně hmotné a pohybují se značnou, přímo astronomickou rychlostí. Z toho plyne, že hlavní zdroj gravitačních vln, které dnes pozorujeme, tvoří kompaktní binární systémy extrémních objektů.
Nejčastěji sledujeme vlnění, jež příslušná dvojice vyslala těsně před srážkou a splynutím. Jde o typický úlovek pozemních gravitačních observatoří, k nimž patří LIGO a Virgo. Může se přitom jednat o páry černých děr, neutronových hvězd či třeba bílých trpaslíků, případně o dvojice, v nichž jsou zastoupeny různé typy uvedených objektů. V lednu 2020 zachytily gravitační observatoře poprvé srážku, nebo spíš „zhltnutí“ neutronové stálice černou dírou.
Nejhlasitější v kosmu
Většina hvězdných ostrovů ukrývá supermasivní černé díry o hmotnosti statisíců, milionů, a někdy i miliard sluncí. Při splynutí galaxií, které v kosmu nepředstavuje nijak výjimečnou událost, se po nějakém čase obvykle přiblíží, srazí a splynou i jejich supermasivní černá monstra. Gravitační vlny, jež při takových událostech vznikají, budou patrně „nejhlasitější“ v celém vesmíru.
V případě dvojic supermasivních černých gigantů o hmotnosti milionů sluncí by mohly příslušné vlnění zachytávat kosmické observatoře jako LISA. Při detekci gravitačních vln z páru „mamutích“ supermasivních černých děr s hmotnostním ekvivalentem miliard Sluncí by se pak mohla uplatnit tzv. pole pulzarů.
Dokonce i struny
Badatelé věří, že bychom časem mohli detekovat gravitační vlny i z dalších objektů, jež netvoří součást binárních systémů. Již zmiňované exploze supernov, které nejsou dokonale symetrické, by měly produkovat gravitační vlnění o vysokých frekvencích – a mohly by ho zachytit pozemní observatoře jako LIGO či Virgo. Rotující neutronové hvězdy by měly tvořit zdroj kontinuálního gravitačního vlnění, rovněž o vysokých frekvencích. Existuje-li gravitační pozadí vesmíru, mohla by ho v budoucnu detekovat pole pulzarů nebo podobné experimenty.
A dokonce i kosmické struny – dosud jen hypotetické objekty v podobě nesmírně tenkých dlouhých trubic, jež možná vznikly v počátcích vesmíru – by měly vyzařovat gravitační vlny. Jejich detekce by pak znamenala průlomový objev a potvrzení existence těchto podivuhodných objektů. Jak je vidět, v gravitační astronomii se máme na co těšit…
Další články v sekci
Čarování s teplotami: Jak funguje proces sušení mrazem?
Lyofilizace, sušení mrazem nebo desikace je metoda sušení vlhkých materiálů. Využívá se při sušení potravin nebo třeba k záchraně archiválií. Jak tento postup funguje?
Ačkoliv tzv. lyofilizované produkty patří v posledních letech mezi trendy zdravé výživy, ve skutečnosti nejde o žádnou novinku. Primitivní metodu sušení mrazem používali třeba již staří Inkové, ale teprve technologický pokrok v uplynulém století umožnil vznik standardizovaného průmyslového postupu, užívaného v komerční výrobě.
TIP: Je libo sušený steak? Pochoutka z Jižní Afriky dobývá masožroutské Česko
Zvolený produkt se nejprve pomalu zmrazí až na −100 °C: Nejčastěji se jedná o ovoce nebo zeleninu, nicméně lyofilizovat se dá i maso, květiny, houby či hmyz, ale také kosmetika, farmaceutické výrobky, nebo dokonce archivní dokumenty a archeologické nálezy. Po několika hodinách se za současného postupného ohřívání snižuje tlak, takže led sublimuje – přechází tedy z pevného skupenství rovnou do podoby páry. Nakonec produkt ztratí až 95 % tekutiny, zatímco si uchová většinu vlastností, včetně barvy a chutě, jakož i minerálů či vitaminů. Vydrží pak i několik let, nevýhodou je však vysoká cena: Například kilogram lyofilizovaných jahod vyjde na necelé tři tisíce korun.
Další články v sekci
Exotická hrozba: Ve Velké Británii přibývá uštknutí cizokrajnými hady
Britové si oblíbili chov hadů. S exotickými domácími mazlíčky ale přicházejí i problémy
Ve Velké Británii mají problém s hady. Odborníci hlásí, že v posledních letech narůstá počet uštknutí exotickými hady. Podle nové studie v časopisu Clinical Toxicology byli lidé ve Velké Británii v letech 2004–2010 uštknuti cizokrajným hadem v průměru 22× ročně, zatímco mezi lety 2010 až 2020 to bylo již v průměru 30× ročně.
David Warrell z Oxfordské univerzity a jeho kolegové analyzovali data britské národní agentury National Poisons Information Service (NPIS). „Většina zaznamenaných uštknutí zasáhla prsty, dlaně nebo zápěstí lidí, kteří se snažili s hadem nějak manipulovat,“ vysvětluje Warrell. V letech 2010 až 2020 bylo uštknuto celkem 300 různých lidí, několik z nich vícekrát. Téměř dvě třetiny z nich byli muži a 72 uštknutých byli děti mladší 18 let. 15 uštknutí bylo s těžkým průběhem a jeden uštknutý člověk zemřel – terarista, jehož uštkla kobra královská (Ophiophagus hannah).
Nebezpeční mazlíčci
Podle badatelů je v tomto případě vysvětlení jasné. Obyvatelé Velké Británie totiž chovají stále více exotických hadů. S jejich rostoucím počtem stoupá i počet nehod, k nimž se tito hadi připletou. V Británii mají přitom jen jediného původního jedovatého hada, zmiji obecnou, kterou známe i z Česka. Exotických jedovatých hadů tam ale lidé chovají celou řadu druhů. Odhaduje se, že hady ve Velké Británii chová zhruba jedno procento domácností.
TIP: Superlepidlo z jedu nejnebezpečnějšího hada Jižní Ameriky zastavuje krvácení
„Chov mnoha druhů jedovatých hadů ve Velké Británii vyžaduje licenci. Zároveň ale víme, že řada lidí tyto hady chová ilegálně. Proto je počet uštknutí exotickými hady, k němuž jsme ve výzkumu dospěli, nejspíš ještě podhodnocený,“ uvádí David Warrell.