Překvapivé vítězství Elona Muska: Astronauty má na Měsíc dopravit SpaceX
SpaceX získali kontrakt na systém pro přistání na Měsíci. Astronauty by tam měla dopravit loď Starship
NASA se již pilně připravuje na návrat astronautů na Měsíc. Ti poslední se na něm prošli v roce 1972. Americká vesmírná agentura v těchto dnech oznámila, že vybraným dopravcem, který má astronauty na Měsíc dostat, je společnost miliardáře Elona Muska SpaceX. Firma tak získala zajímavý kontrakt v hodnotě 2,9 miliardy dolarů (téměř 63 miliard korun).
Jde o poměrně překvapivý krok, protože NASA dříve při podobných příležitostech vždy vybírala více adeptů, především proto, aby v případě selhání měla připravenou náhradu.
Přistání se Starship
Teď to ale vypadá, že jak Blue Origin Jeffa Bezose, tak i společnost Dynetics jsou ze hry. Podle analytiků tento krok potvrzuje, že se ze SpaceX stává nejbližší partner NASA ze soukromé sféry. Je to samozřejmě poněkud riskantní sázka, zvlášť pokud vezmeme v úvahu, že novou loď Starship, na které SpaceX pracuje, v poslední době provází jedna nepříjemnost za druhou.
TIP: NASA testovala motory pro raketu SLS: Zkouška ale nedopadla podle očekávání
Právě opětovně použitelná loď Starship přitom hraje ústřední roli v plánech s přistáním na Měsíci. Starship by měla pojmout početné posádky i množství nákladu, které může dopravit na Měsíc a později i do dalších destinací ve Sluneční soustavě.
Scénář letu astronautů na Měsíc v rámci programu Artemis počítá s dopravou pomocí nosné rakety Space Launch System a kosmické lodi Orion, která dopraví čtveřici astronautů na lunární orbitální stanici Gateway. Tam si dva z nich nastoupí na Starship a přistanou s ní na Měsíci, kde se zřejmě zdrží týden. Pak se opět vrátí na Zemi.
Další články v sekci
Mikroplasty už pronikly všude: Jsou i ve vzduchu, který dýcháme
Celá Země je už prosycená mikroplasty. Do atmosféry se dostávají nepatrné kousky plastů především z cest a z oceánu.
Mikroplasty, tedy nepatrné kousky plastů o velikosti od 100 nanometrů až po 5 milimetrů, jsou dnes rozptýlené doslova po celé planetě. Dostaly se do nejhlubších částí oceánu, jsou na polárních ledovcích, na odlehlých horských masivech a také uvnitř prakticky všech živých tvorů na Zemi.
Výzkumný tým, který vedla Janice Brahney z Utah State University, nedávno potvrdil, že mikroplasty jsou rovněž všude v ovzduší. Mezi prosincem 2017 a lednem 2019 vědci získali 313 vzorků materiálu z ovzduší z 11 různých lokalit na západě USA, které obsahovaly mikroplasty. Následně zjišťovali, odkud tyto mikroplasty pocházejí.
Vzduch plný mikroplastů
Ukázalo se, že 84 procent mikroplastů v ovzduší pochází z prachu na silnicích a cestách. 11 procent mikroplastů se do ovzduší dostalo z mořské vody a zbývající mikroplasty ze zemědělské půdy. Hlavním zdrojem mikroplastů, které jsou ve vzduchu, jsou tedy plasty rozdrcené při stavbě cest a při jejich využívání a plastový odpad v oceánu.
TIP: Průměrný Američan ročně zkonzumuje přes 74 tisíc mikroplastů. Češi jsou na tom podobně
Vědci si ze získaných údajů namodelovali „životní cyklus“ mikroplastů na Zemi. Z jejich modelů vyplývá, že částice mikroplastů se v atmosféře udrží od jedné hodiny do bezmála týdne. To je dost dlouho na to, aby se s větrem dostaly přes celé kontinenty. Největší koncentraci mikroplastů v ovzduší přitom badatelé zjistili nad oceánem. Znamená to, že například Antarktida, která neprodukuje takřka žádné mikroplasty, je jejich čistým „dovozcem“ a „dovozcem“ mikroplastů jsou i národní parky a většina ostatních pevninských oblastí.
Podle Janice Brahneyové ovšem nejde o dnešní nebo včerejší odpad. Jde o odpad, který jsme v krajině, v oceánech a mořích nashromáždili za několik posledních desetiletí. Mimo jiné to podle ní ukazuje, jak velký úkol nás čeká, pokud chceme tuto situaci změnit.
Další články v sekci
Stydlivý mravenčík obrovský: Ukrytý poklad ekvádorských And
„Vzácný a poněkud enigmatický…“, zní hned první slova, kterými atlas ptáků charakterizuje mravenčíka obrovského. Tento doopravdy záhadný a málo známý obyvatel vysokohorských mlžných pralesů je skutečně unikátní hned z několika důvodů…
Mravenčík obrovský (Grallaria gigantea, v češtině se používá i název pitule velká) je z celé skupiny pozemních mravenčíků největší (dorůstá délky až 25 cm) a obývá jen velmi omezené území ekvádorských And, odkud se šíří do přilehlých oblastí Kolumbie. Nejen proto ví věda o jeho životě opravdu jen velmi málo. Pohybuje se totiž jako duch v hustém pralesním podrostu a jakákoliv jeho pozorování patří k těm absolutně nejvzácnějším, které si může ornitolog do svého celoživotního kalendáře zaznamenat.
Je však zajímavý také proto, že je skvělým příkladem tzv. ekologické konvergence. Stručně a laicky řečeno jde o jev, kdy „stejné prostředí vytváří stejné tvary u jinak zcela nepříbuzných živočichů“. Během evoluce se skupina výlučně neotropických pozemních mravenčíků z čeledi Formicariidae tvarem těla i chováním adaptovala na stejné prostředí jako čeleď zcela nepříbuzných pit (Pitidae), které obývají tropy Afriky a Asie. Výsledkem je až zarážející podobnost vzhledu i chování. Obě nepříbuzné skupiny charakterizuje zavalité tělo „bez krku i ocasu“ a dlouhé nohy, které ptákům umožňují obratný pohyb po zemi – mezi dobré letce rozhodně nepatří.
TIP: Putování s ptáky: Rozhovor s ornitologem Tomášem Grimem
Fotografování zvířat ve vysokohorských mlžných lesích vyžaduje mimořádné odhodlání a sebezapření. Zvířata ve svém přirozeném prostředí zásadně nespolupracují, klimatické podmínky kladou na techniku i trpělivost fotografa nároky až nelidské a když se pak spolu po návratu domů probíráme stovkami Radaniných záběrů, s nelibostí zjišťujeme, že výsledek mnohatýdenního úsilí je více než tragický. Opravdu použitelný snímek nakonec nenajdeme snad ani jeden. Tedy až na výjimky, které jsou odměnou za hodiny a dny protrpěné v krytu, probdělé noci strávené v promrzlé hamace. Věčnou mlhu a déšť náhle protne paprsek slunce, prales se krátce zachvěje pod náporem zpěvu ptáků a těsně před vámi se na větev porostlou mechem na pár vteřin posadí překvapený mravenčík…
Další články v sekci
Ve městě Princeton v New Jersey, kam je zasazen děj seriálu Dr. House, zemřel 18. dubna 1955 Albert Einstein, autor známé teorie relativity, jednoho z pilířů dnešního chápání vesmíru a fyziky. Kremace jeho těla proběhla ještě tentýž den v Trentonu v New Jersey. Jeho popel byl rozptýlen na utajeném místě.
TIP: Albert Einstein: Muž, který nesnášel ponožky
Jeho mozek se nicméně zachoval v nádobě Dr. Thomase Stolze Harveye, patologa, který prováděl pitvu Einsteina. Harvey na něm neshledal nic nenormálního, ale další analýzy v roce 1999 týmem na McMasterově Univerzitě odhalily, že jeho jedna část Einsteinovi chyběla a kvůli její kompenzaci byl Einsteinův temenní lalok o 15% větší než obyčejně bývá. Tato oblast mozku je zodpovědná za matematické myšlení, vizuálně prostorové vnímání a představy pohybu.
Další články v sekci
Smrt Alexandra Makedonského: Pohřbili slavného dobyvatele zaživa?
Nebylo mu ani dvaatřicet a u nohou mu ležela značná část tehdy známého světa. Pak přišla smrt – nečekaná a záhadná. Co zabilo Alexandra Makedonského? A byl skutečně po smrti?
Alexandr Makedonský byl vojenský génius. V čele své armády vybojoval řadu vítězných bitev, na hlavu porazil plejádu mocných vladařů a opanoval rozsáhlá území od Balkánu přes Egypt, Blízký a Střední východ. Zastavil se až u řeky Indus ležící v dnešním Pákistánu.
V červnu roku 323 př. n. l. pobýval v Babylonu. Chaldejští učenci ho před vstupem do města varovali. Z nebeských znamení vyčetli, že tam Alexandrovi hrozí smrtelné nebezpečí. Alexandr nebral jejich výstrahy vážně. Učenci se ho pokusili přesvědčit, aby místo sebe na babylonský trůn nastrčil někoho, kdo si nepřízeň bohů odnese za něj. Pro taková preventivní opatření však měl Alexandr pramalé pochopení. Vlády nad Babylonem se nehodlal dobrovolně vzdát.
Rychlý skon
Popisy posledních dní Alexandrova života se v mnoha detailech rozcházejí, ale v zásadě se shodují v tom, že v Babylóně nejprve prohýřil noc s velitelem loďstva Nearchem a následující den pokračoval v bujarém popíjení se svým přítelem Mediem z Larisy. Potom ho ale postihly vysoké horečky provázené prudkými bolestmi zad. „Je to jako kdybych měl v zádech zabodnutý oštěp,“ stěžoval si. Horečky se stupňovaly. Nejmocnější muž antického světa rychle slábl. Trápila ho neuhasitelná žízeň. Ale po poháru vína byl ještě žíznivější! Jeho zdravotní stav se prudce zhoršoval. Nakonec se nedokázal pohnout, nemohl mluvit ani zvednout hlavu. Po několika dnech utrpení Alexandr skonal.
Tím však nebyl záhadám provázejícím vojevůdcovu smrt konec. Plútarchos uvádí, že Alexandrova mrtvola plných šest dní vzdorovala rozkladu. Podle slavného starořeckého historika tento prapodivný fenomén mimo jakoukoli pochybnost dokazoval Alexandrův božský původ. Plútarchos žil zhruba v letech 46 až 120 a o Alexandrově záhadném skonu psal s odstupem více než čtyř staletí. Mnozí historici proto tuto pasáž jeho textů považují za dílo bujné fantazie. Jiní odborníci ji ale neberou na lehkou váhu a nevylučují, že Plútarchos čerpal informace ze staršího hodnověrného zdroje, který se do dnešních dní nezachoval.
Nemoc nebo vražda?
Co tedy zabilo Alexandra Makedonského? S tím si lámou hlavu celé generace lékařů! Mnozí předpokládají infekční choroby. Často se objevují názory, že příznaky onemocnění nápadně připomínají břišní tyfus. Ten se tehdy v Babylóně skutečně vyskytoval a lidé tam na něj umírali běžně. Jiní odborníci vidí za příznaky Alexandrova onemocnění malárii, která byla v Babylónu rovněž rozšířená. Mohl se jí nakazit v bažinách, kde prováděl inspekci hrází chránících město před povodněmi. Jenže … vůbec není jisté, jestli Alexandr tuto inspekci skutečně podnikl.
Někteří vědci spekulují, že Alexandra zabil virus tzv. západonilské horečky. Další jsou přesvědčeni, že umřel na nákazu parazitickou motolicí krevničkou. Řada lékařů však Alexandrův skon připisuje neinfekčním chorobám. Někteří se domnívají, že ho zabila záliba v alkoholu, která u něj vyvolala těžkou cirhózu jater. Podle jiných si Alexandr bujarým popíjením přivodil smrtelný zánět slinivky.
Poměry na starověkých vladařských dvorech vždycky svádějí k podezření na dílo traviče. Alexandrova smrt nemůže být výjimkou. Podle některých toxikologů svědčí příznaky onemocnění o otravě strychninem vyráběným ze semen stromu kulčiby dávivé. Jiní sázejí spíše na otravu jedovatou bylinou kýchavicí bílou. Okruh možných travičů je široký. Kdo do něj patřil? O možných vinících se pouze spekuluje… Alexandra mohly chtít sprovodit ze světa třeba jeho manželky. Mimo podezření nejsou ale ani ambiciózní generálové v čele s Ptolemaiem I. Sótérem.
Ochrnutí po infekci?
S velmi překvapivým výkladem smrti Alexandra Makedonského přišla na stránkách vědeckého časopisu The Ancient History Bulletin novozélandská lékařka Katherine Hallová z University of Otago. Nabízí příběh, který připomíná hororové povídky z pera Edgara Allana Poea o lidech pochovaných zaživa! „Smrt Alexandra Makedonského mohla být tím nejslavnějším případem „pseudothanatos“, mylné diagnózy smrti, který známe,“ říká Katherine Hallová. Co ji vede k tak šokujícím závěrům?
Novozélandská lékařka důkladně prostudovala nejrůznější popisy Alexandrova onemocnění a okolností jeho skonu – od těch relativně hodnověrných až po ta velmi pochybná. Podle ní je nejpravděpodobnější, že Alexandr zemřel na onemocnění nervového systému označovaného jako Guillain-Barrého syndrom. Při něm infekční onemocnění vyvolává tak silnou odezvu imunitního systému, že jeho prudká reakce poškodí nervstvo. Onemocnění končí celkovým ochrnutím pacienta.
Většina diagnóz Alexandrova onemocnění se přednostně soustředila na vysoké horečky a úporné bolesti. Další průvodní příznaky choroby však zůstaly opomenuty. Podle Hallové však Guillain-Barrého syndrom vysvětluje projevy Alexandrova onemocnění naprosto vyčerpávajícím způsobem. Jsou pro něj typické nejen bolesti, ale také postupné ochrnutí. Stejně tak se Guillain-Barrého syndrom projevuje nezastřeným vědomí v okamžiku, kdy pacient už v důsledku poškození nervstva nemůže ani mluvit. Teorie Katherine Hallové nabízí vysvětlení i pro Plútarchem zmiňovanou záhadnou odolnost mrtvého těla vůči rozkladným procesům. V Babylónu bylo vlhké a teplé klima. Mrtvoly se tu rozkládaly takřka před očima. Jenže Alexandr nebyl mrtvý, i když se tak mohl tehdejším lékařům jevit!
Zdánlivá smrt
„Musíme vzít v potaz dva aspekty důležité pro přežití. Prvním je potřeba kyslíku. Druhým pak schopnost těla absorbovat kyslík i bez přispění práce svalů,“ říká Katherine Hallová. Jakmile Alexandra znehybnilo ochrnutí, jeho nároky na přísun kyslíku dramaticky klesly. Ležel nehnutě a zorničky měl roztažené. Skoro nedýchal. Srdce mu sice ještě stále tlouklo, ale tep nebyl pro antické lékaře při prohlášení člověka za mrtvého rozhodující. Za hlavní životní projev považovali dech a ten u ochrnutého Alexandra nedokázali rozeznat. Těžce poškozený Alexandrův organismus také neudržel tělesnou teplotu - jeho kůže proto byla na dotyk studená. To vše mělo podle Hallové za následek, že vladař největší říše tehdejšího světa byl prohlášen za mrtvého předčasně. A protože mu stále ještě pracoval mozek, nelze vyloučit, že prohlášení za mrtvého vnímal, ale nedokázal na ně nijak reagovat.
Ve stavu naprostého ochrnutí zůstal Alexandr dlouhých šest dnů. Jeho tělo po celou tu dobu vzdorovalo hnilobným procesům. Rozklad započal, až když poslední Alexandrovy životní funkce definitivně vyhasly.
Věda ve službách historie
Guillain-Barrého syndrom dostal jméno podle francouzských neurologů Georgese Guillaina a Jeana Alexandra Barrého, kteří ho poprvé popsali v roce 1916. Nedávno se opět dostal do širšího povědomí, když postihl některé oběti viru zika. Mnohem častější je ale Guillain-Barrého syndrom u lidí, kteří se nakazili nebezpečnou bakterií Campylobacter jejuni. Ta se na člověka nejčastěji přenese ze zvířat. Za původce Guillain-Barrého syndromu bývá považována i bakterie Helicobacter pylori. Tu lidé zcela běžně hostí v žaludku a o její přítomnosti ve svém těle většinou nemají nejmenší tušení. Za určitých okolností ale může Helicobacter pylori vyvolat záněty žaludku přecházející v žaludeční vředy a v krajních případech dokonce v rakovinu žaludku. Rozdrážděný imunitní systém pak dokáže obětem infekce poničit nervy.
TIP: Alexandr Makedonský: Jak se stal pánem tehdejšího světa?
Oponenti vyčítají Hallové hlavně to, že silně spoléhá na Plútarchův popis Alexandrovy smrti a čerpá i z dalších pramenů, které se mezi historiky netěší velké důvěře. Její důkazy považují za nedostatečné. Diagnózu Guillain-Barrého syndromu ale nelze vyloučit. V Iráku, na jehož území se Babylón rozkládal, se toto onemocnění vyskytuje častěji než v jiných koutech světa.
Další články v sekci
Epidemii urputného zvracení britských psů má na svědomí „zvířecí“ koronavirus
Původcem epidemie urputného zvracení u psů, která řádila na konci roku 2019 v Británii, je podle vědců koronavirus CeCoV. Virus je naštěstí pro člověka neškodný a napadá pouze psy
Veterináři ve Velké Británii si na sklonku roku 2019 všimli, že se v zemi objevují případy náhlého urputného zvracení psů. Výzkumné centrum Small Animal Veterinary Surveillance Network (SAVSNet) na univerzitě University of Liverpool pohotově uspořádalo výzkum, který zahrnoval dotazníky pro veterináře a analýzu 95 vzorků od 71 zvířat.
Britští vědci poté ze získaných dat odvodili, že původcem tohoto záhadného onemocnění je se vší pravděpodobností varianta psího koronaviru CeCoV (canine enteric coronavirus), ze skupiny alfakoronavirů. Do této skupiny virů přitom náleží celá řada „zvířecích“ koronavirů, jejichž hostiteli jsou například netopýři, hlodavci, hmyzožravci nebo právě šelmy a spolu s nimi také jeden z lidských „rýmových“ koronavirů HCoV-229E.
TIP: Několik goril ze zoo v San Diegu se nakazilo koronavirem SARS-CoV-2
Koronavirus CeCoV napadá pouze psy. Lidé se ho nemusejí bát, což potvrdil i výzkum majitelů nemocných psů. Přesto se najdou jisté podobnosti mezi zvracením psů a lidským onemocněním covid-19 – i psí koronavirus více ohrožuje samce než samice. Zároveň se potvrzuje, že koronaviry si libují v překvapivých infekcích, které mohou udeřit jako blesk z čistého nebe a že do budoucna musíme být neustále ve střehu.
Další články v sekci
Nejpodivnější slavnosti světa: Rajčatová bitva, vaječná revoluce i opičí hody
Divoké, tradiční, duchovní i velmi bizarní - takové jsou festivaly a lidové slavnosti odehrávající se v nejrůznějších koutech světa. Od skákání přes nemluvňata, přes opulentní opičí hody, až po vaječnou revoluci - seznamte se s desítkou nejpodivnějších slavností světa.
Další články v sekci
Český paromobil: Kdo jako první u nás vyráběl auta poháněná párou?
V České republice sice nikdy neexistovala automobilka, která by se specializovala na paromobily, měli jsme tu ale konkrétní modely s parním pohonem. Jako úplně první můžeme uvést parou hnaný automobil českého konstruktéra Josefa Božka, který svůj „paromobil“ zkonstruoval již v roce 1815, nedlouho poté, co se k nám dostal první parní stroj. Vůz se však nijak výrazně nerozšířil – mimo jiné proto, že při předváděcí akci, kde Božek prezentoval i svoji parní loď, někdo ukradl pokladnu s vybraným vstupným. Zadlužený konstruktér poté výrobek zničil a na páru zanevřel.
TIP: Plnou parou vpřed: Parníky brázdí české vody již více než 200 let
Mnohem většího úspěchu dosáhlo české parní auto Škoda Sentinel. Tento malý nákladní automobil se ve Škodových závodech začal vyrábět v roce 1924 pod anglickou licencí a úspěšně se pak vyvážel až do roku 1935. Jeho hmotnost činila 5 tun, dosahoval výkonu 52 kW a nevadil ani malý akční rádius vozu 40 km při rychlosti 15–25 km/h. Větší problém představoval čas nutný k uvedení paromobilu do provozuschopného stavu. Příprava vyžadovala asi 30 minut: bylo potřeba doplnit vodu, zatopit pod kotlem a promazat motor.
Další články v sekci
Poselství světla: Co dokážou astronomové vyčíst z různých částí světelného spektra?
Žijeme obklopeni vesmírem, který je nám však zároveň velmi vzdálený. Při zkoumání naprosté většiny kosmických objektů se tak musíme spokojit s pozorováním světla, které vyzařují. Díky spektroskopii z něj ovšem můžeme získat překvapivé množství zajímavých informací
Člověk obrací zrak k nebi odjakživa. Lidské znalosti o vesmíru se přitom vždy odvíjely od toho, jaké přístroje a metody se v dané době nabízely. V 19. století, zhruba dvě stě let poté, co Galileo Galilei postavil první dalekohled, vedli astronomové vlastně dost nudný a monotónní život. Pečlivě pozorovali oblohu, nejlépe každou noc, a trpělivě zaznamenávali pohyby vesmírných těles. Občas nalezli nový objekt, ať už ve Sluneční soustavě, nebo mimo ni. Základní poznatky o vzdálených tělesech jim však zůstávaly skryté: Nikdo například nevěděl, z čeho se všechny ty hvězdy a mlhoviny skládají.
Duha na přání
Pak se však naskytla záchrana, jakou očekával jen málokdo. Přinesli ji fyzici a společně s nimi chemici, kteří zkoumali něco úplně jiného než vesmír – světelné spektrum. K prvním badatelům studujícím spektrum záření patřil slavný anglický učenec Isaac Newton. V letech 1666–1672 se zabýval experimenty s optikou a právě on použil výraz „spektrum“ pro popis podivuhodné duhy barev, jež se objeví, jakmile světelné záření projde optickým hranolem – tedy průhledným tělesem se dvěma rovnými stěnami, které světlo lámou.
Když Newton vhodným způsobem umístil dva optické hranoly ve tvaru jehlanu za sebou, pak jeden z nich nejprve rozložil „bezbarvé“ světlo na duhové spektrum a druhý zas barvy složil zpět. Pokus přivedl proslulého badatele k závěru, že bezbarvé či bílé světlo, jak ho vidíme kolem sebe, není „čisté“ – ale ve skutečnosti ho tvoří směs všech barev. Lidé si přitom do té doby obvykle mysleli, že optické hranoly barevná světla nějak „vyrábějí“.
Za světlem do kosmu
Počátkem 19. století studoval spektra rovněž německý fyzik Joseph von Fraunhofer. Připsal si řadu objevů a vynálezů, ale stál také u zrodu spektrální analýzy, díky níž se spektroskopie proměnila ve významnou analytickou metodu v chemii, fyzice i v astronomii. Fraunhofer spojil dalekohled s difrakční mřížkou – tedy optickým prvkem s pravidelným vzorem, který rozkládá světlo na jednotlivé složky – a mohl tak pozorovat spektra Slunce, hvězd i dalších objektů v kosmu.
Z uvedených sledování se postupně vyvinul dnes velmi rozsáhlý a plodný vědecký obor astronomické spektroskopie. V současnosti využívá především tři oblasti elektromagnetického spektra záření vesmírných těles: viditelné světlo, rádiové a rentgenové vlny. Metody a uplatňovaná zařízení se přitom mohou značně lišit, hlavně proto, že záření o rozdílných vlnových délkách má různé vlastnosti a zemskou atmosférou prochází v odlišné míře.
Molekulární kyslík O₂ a ozon O₃ v ovzduší absorbují elektromagnetické záření o vlnových délkách pod 300 nanometrů. Z toho plyne, že rentgenová a UV spektroskopie vyžadují použití vesmírných teleskopů či detektorů na suborbitálních raketách, jež se na krátkou dobu dostanou do kosmického prostoru. Podobné problémy provázejí infračervené záření, u nějž podstatnou část spektra absorbují atmosférické molekuly „skleníkových plynů“, tedy oxidu uhličitého a vodní páry. Proto si i jeho studium obvykle žádá přístroje umístěné ve vesmíru. Rádiové signály zas mají oproti viditelnému záření mnohem delší vlny a k jejich výzkumu jsou nutné velké antény či soustavy antén.
Chemie stálic
Spektrum záření může odhalit až nečekané množství údajů o hvězdách i jiných kosmických objektech, jako je jejich teplota, hustota, hmotnost, zářivý výkon, vzdálenost a díky Dopplerovu jevu také jejich relativní pohyb vzhledem k nám či od nás. Rovněž přitom může prozradit chemické složení zdroje světla, v případě hvězd tedy spíš procentuální hmotnostní zastoupení prvků, neboť chemické složení je u všech stálic přibližně stejné.
Horké objekty jako hvězdy vysílají tzv. spojité spektrum, tvořené všemi vlnovými délkami z určitého intervalu. Průchodem světla chladnějším prostředím, například horními vrstvami plynných obalů stálic, mlhovinami či zemskou atmosférou, se na spojitém spektru zobrazí tmavé, tzv. absorpční čáry. Ionty, atomy či molekuly v daném prostředí totiž procházející fotony pohltí, ovšem pouze ty o určitých frekvencích v závislosti na svých energetických hladinách. O absorbované fotony je záření hvězdy ochuzeno, takže se v jeho spektru v daných místech objeví tmavší „zářezy“.
Pruhované šifry
Popsaný charakter absorpčního spektra s řadou tmavých čar má pochopitelně i Slunce: Jeho záření putuje z vnitřní vrstvy, fotosféry, přes okrajovou chromosféru o nižší teplotě. Spektrum záření fotosféry je spojité, ovšem při průchodu chladnější chromosférou dochází k pohlcování záření o určitých vlnových délkách. V odpovídajících místech spektra se tak objevují temné, absorpční čáry.
Poprvé je popsal William Wollaston v roce 1802. O dvanáct let později se jimi začal podrobněji zabývat již zmíněný Joseph von Fraunhofer, jehož jméno dnes nesou. Ve spektru záření naší centrální stálice jich detailně zaměřil a označil téměř 600, načež vytvořil mapu slunečního spektra.
Otisky prstů
Naopak světlé, tzv. emisní čáry na tmavém pozadí vytvářejí oblaka horkého plynu, v jejichž blízkosti se nacházejí velmi žhavé hvězdy s povrchovými teplotami nad 30 000 K. Uvedené stálice vysílají silné záření zejména v ultrafialové oblasti, jež je pak pohlcováno v mračnech plynu – například v rozsáhlých a řídkých atmosférách žhavých veleobrů. Následně budí v dlouhovlnné oblasti viditelného spektra vlastní záření plynu, které způsobuje na spojitém spektru emisní čáry. Absorpční spektrum dané látky tvoří v podstatě doplněk jejího emisního spektra: Tam, kde se u prvního zmíněného nacházejí tmavé pruhy, jsou u emisního spektra stejné látky světlé spektrální čáry.
Jednotlivým chemickým prvkům a molekulám odpovídají charakteristická emisní spektra, jde o jakési nezaměnitelné otisky prstů. Když tedy astronomové analyzují získané spektrum a porovnají ho se známými emisními spektry prvků a molekul, mohou zjistit složení a další vlastnosti objektu, jehož záření zachytili nebo kterým světlo prochází.
Průkopníkem využití spektroskopie v astronomii se stal italský astronom Angelo Pietro Secchi, který shromáždil čtyři tisíce hvězdných spekter a rozdělil je do pěti hlavních tříd. Položil tak základy spektrální klasifikace hvězd.
Dokončení: Poselství světla (2): Co dokážou astronomové vyčíst z různých částí světelného spektra?
Zjevení Christiana Dopplera
Dopplerův jev se v astronomii projevuje posuvem spektrálních čar vyzařovaných vesmírnými tělesy. Pokud se objekt (vysílač) od pozorovatele (přijímače) vzdaluje, pozorujeme tzv. rudý posuv. Jedná se o prodloužení vlnové délky elektromagnetického záření na straně přijímače a o barevnou změnu směrem k červené ve viditelné části spektra. K modrému posuvu naopak dochází, jestliže se vysílač k pozorovateli přibližuje: Vlnová délka pak bude z jeho pohledu kratší a nastává barevná změna směrem k modré.
Průzkumníci světla
Základní nástroj astronomické spektroskopie představuje spektroskop, který rozkládá viditelné spektrum na jednotlivé složky a umožňuje jejich pozorování. Zmíněné zařízení se instaluje na astronomické dalekohledy. Pozorované záření prochází kolimátorem, jenž ho upraví na rovnoběžné paprsky. Ty pak dopadají na optický prvek – optický hranol či difrakční mřížku, speciální destičku s množstvím rovnoběžných vrypů – který procházející záření rozloží na složky spektra.
TIP: Co všechno lze vyčíst ze spektra hvězdy?
Podobný účel má i spektrograf, jenž záření rozkládá na spektrum a zároveň ho dokáže zaznamenávat, například pomocí fotoaparátu. Spektrometr pak rovněž vytváří spektrum pozorovaného záření a přitom jej dovoluje měřit i zjišťovat, na jakých vlnových délkách je nesena konkrétní část jeho celkové intenzity.
Další články v sekci
Kolik tyrannosaurů obývalo naši planetu? Podle vědců miliardy
Paleontologové poprvé detailně odhadli početnost u dávno vymřelého druhu pozemské přírody – slavného dinosaura a dravce Tyrannosaura rexe. Kolik tyrannosaurů tedy chodilo po Zemi? Byly jich tisíce, miliony, nebo dokonce miliardy kusů?
Tyrannosaurus rex je ikonickým dinosaurem konce období křídy i celých druhohor v severní Americe. Šlo o obrovského predátora, před kterým se museli třást prakticky všichni obyvatelé tehdejšího světa. Jak velká ale populace těchto dravců mohla být? Odpověď na tuto otázku hledal se svými studenty Charles Marshall paleobiolog a ředitel Paleontologického muzea na Kalifornské univerzitě v Berkeley.
Naše znalosti o tyrannosaurech se za poslední desítky let výrazně zlepšily. Je to dáno jednak objevenými fosilními záznamy, ale především zlepšenými možnostmi jejich analýzy a pokročilejší práci s daty. Na to, kolik toho o těchto dravcích víme (nebo si alespoň myslíme, že víme) jsou skutečné fosilní nálezy překvapivě chudé – celkem se nám podařilo objevit jen okolo stovky fosilních ostatků, přičemž někdy jde jen o jedinou kost a ve veřejných muzeích se momentálně nachází 32 relativně kompletních pozůstatků T. rexe.
Bílé místo historie představuje zejména velikost jejich populace. Dokonce ani jeden z nejvýznamnějších paleontologů 20. století a jeden z otců neodarwinismu – George Gaylord Simpson nevěřil, že její velikost dokážeme někdy přesněji určit. Kolik tyrannosaurů obývalo severní Ameriku? Byly jich tisíce, miliony, nebo dokonce miliardy kusů?
T. rex, kam se podíváš
Velikost populace každého přírodního druhu závisí na mnoha proměnných. Základním vodítkem, které pro své výpočty Charles Marshall použil je tzv. Damuthův zákon, popisující eko-evoluční vztahy mezi reprodukční schopností druhu a jeho schopností si obstarat dostatek potravy. Z následného modelování badatelům vyšlo, že v každém okamžiku v období na konci křídy žilo na světě asi 20 tisíc dospělých T. rexů (tedy zhruba 3× více, než aktuální populace varana komodského, největšího žijícího ještěra) Nedospělí jedinci byli z modelování záměrně vynecháni, neboť jejich potrava se v mnoha ohledech natolik lišila od dospělých T. rexů, že do značné míry působili jako jiný živočišný druh.
TIP: Scotty z Kanady je největší a nejstarší T. rex, jakého jsme kdy našli
Z fosilních záznamů víme, že Tyrannosaurus rex obýval Zemi asi 2,5 milionů let, což znamená, že se postupně na světě objevilo zhruba 2,5 miliardy T. rexů. Toto číslo je podle Marshalla středním odhadem. Teoreticky tak mohlo Zemi obývat od 140 milionů do 42 miliard dospělých jedinců T. rexe.
Další výpočty Charlese Marshalla a jeho kolegů ukázaly, že průměrný věk dožití Tyrannosaurusa rexe byl okolo 19 let. Za 2,5 milionu let se tak na Zemi vystřídalo asi 127 000 generací těchto dravců.