Po expanzi islámu neměly berberské kmeny jednoduchý život – řada z nich vzdorovala jeho šíření všemi prostředky, ale arabskému náporu mohla odolat jen stěží. Jako jedni z mála přijali novou víru dobrovolně Zenatové: Záhy se stali „mečem islámu“ a podíleli se na dobývání Španělska. Na rozdíl od mnoha arabských sousedů se však přiklonili k heretické verzi známé jako ibádíja, jež dodnes ve velkém přetrvala například v Ománu. 

Sekta si ve své době podmanila ohromná území severní Afriky a kontrolovala výnosné obchodní trasy napříč Saharou. S „pravověrným“ chalífátem udržovala velmi napjaté vztahy, protože Araby vnímala jako cizí a nemorální vládce. Konflikt vyvrcholil v 9. století ničivým střetem, který ovšem sekta prohrála. 

Život v pevnosti

Berbeři se museli stáhnout hluboko do pouště, kde začali kolem oáz znovu budovat své komunity. Protože však hrozba útoku dál trvala, bylo nutné nové domovy přizpůsobit podmínkám: Stavěli proto opevněné vesnice zvané „ksary“. 

U zdroje vody obvykle vzniklo malé náměstí, jehož srdcem se stala masivní mešita, postavená spíš jako kasárna – včetně zbrojnice a zásob obilí. Dál od ní pak architekti navrhli několik kruhů opevnění, mezi nimiž se nacházela čtvercová, téměř unifikovaná obydlí. Ta sloužila vždy jedné rodině a vyjadřovala, že členové komunity jsou si v majetku rovni. 

Pět sester

Se stejným půdorysem vyrostla asi pět set kilometrů jižně od Alžíru, dnešní alžírské metropole, mezi 10. a 14. stoletím pětice vesnic: El Atteuf, Bounoura, Melika, Ghardája a Beni Isguen se tak staly základem pro vyhlášení chráněného území, označovaného jako údolí M’Zab. Uspořádání těchto osad ovlivnilo pozdější arabské stavitele a inspiraci v nich našli i hvězdní moderní architekti jako Le Corbusier, Fernand Pouillon či André Ravéreau. 

S pokračující válkou si vojáci nacházeli postupy, jak se v zákopech chovat a maximalizovat šanci na přežití. Francouz Philippe Barrès z 12. pluku pěších kyrysníků radil kolegům, jak pobyt ve zmíněném výklenku přestát bez úhony: „Nenechávejte nohy mimo díru, protože na ně prší. Nikdy se nedívejte nahoru, aby vám nenateklo do očí. Nezvedejte ruce, nebo se vám studená voda dostane pod oblečení. A nezapomeňte se hýbat, jinak zmrznete.“ Dodejme, že někteří vojáci si „díry pro zbabělce“ vystlávali pogumovanými pláštěnkami ve snaze o izolaci od vody.

Právě déšť vojáci v zákopech nenáviděli ještě víc než nepřítele. Třeba ve Flandrech nedostatečné odvodnění opakovaně nutilo muže zcela opustit kryty, neboť jim voda sahala až po pás. Počasí nečinilo rozdíly mezi znesvářenými stranami, a tak promočení muži v takových chvílích obvykle udržovali neofi ciální příměří. Kolem Sommy zase křídovitá půda ulpívala na nohou v hroudách o váze až 4,5 kg, které při pohybu vyčerpávaly i nejzdatnější jedince. Cesta ze zákopu k polní kuchyni dlouhá 500 m tak mohla zabrat několik hodin. 

Víra v Boha i lhostejnost 

Zimní období proměňovalo zákopy buď v „mrazáky“, nebo v příkopy plné bahna, z jejichž vězení se vysvobodili pouze dovolenkáři a ranění. Extrémní tuhostí proslula zima roku 1916, kdy půda zůstala zmrzlá až do dubna a v zákopech se šířila tyfová horečka či úplavice. 

Všudypřítomná vlhkost pak masově rozšířila neblaze proslulé onemocnění zvané zákopová noha. Někteří muži v takové situaci propadali fatalismu a Harry Patch od královské lehké pěchoty po válce prohlásil: „Žili jsme z minuty na minutu. A nevěděli, jestli ta minuta nebude naše poslední.“ Jiní se uchylovali k Bohu, čímž si od nevěřících spolubojovníků vysloužili posměch – podobně jako Arthur Barraclough z pluku vévody z Wellingtonu: „Pokaždé jsem se pomodlil a někteří kluci se mi za to smáli. Já přesto vždy poprosil Boha, ať mi dá sílu bojovat a ať se vrátím živý i zdravý.“

Zákopová zoo 

Mezi další „povyražení“ patřila neustálá přítomnost zvířat a hmyzu. Jeden z Američanů rodičům napsal: „Žijeme v temném podzemí spolu s hlemýždi. Stačí pár dnů takového života a začnete si přát, aby raději začal útok proti skopčákům. Kromě šneků, kteří při dešti vylézají ze stěn zákopů, tu máme i krysy, co nás navštěvují každou noc. Dovedou rozkousat kožené boty, jako by to byl salát. A pak tu máme ještě jedno zvířátko: vši. Ty jsou s námi neustále.“

Právě krysy svým rejděním a šustěním budily vojáky ze vzácného spánku, takže se je snažili vypuzovat nejrůznějšími metodami. Jenže vychytralým hlodavcům se v zákopech líbilo a často tuto malou bitvu vyhrávali – jak dosvědčuje vzpomínka Jacquese Vandebeuquea z 56. praporu pěších kyrysníků: „Krysy jsou pány situace. Množí se po stovkách v každém zničeném domě a krytu. (…) Snad stokrát za noc jsem ze sebe strhl pokrývku a snažil se je zaplašit světlem. Ale fungovalo to jen chvilku a vzápětí byly zpět i s posilami.“

K šílenství dokázaly odpočívající muže dohánět i blechy. Jean-Louis Delvert ze 101. pluku bojujícího u Verdunu vzpomínal, že kvůli neustálému štípání neusnul i 72 hodin v kuse. Se značnou dávkou sarkasmu poznamenával, že některé blechy byly tak vytrvalé, až by si od Němců zasloužily Železný kříž.

Jít přes hřeben 

Ačkoliv život v zákopech měl na morálku zhoubný vliv, jejich opuštění bývalo pro vojáky ještě rizikovější. Pokud je vystřídala nová várka mužstva, mohli si sice odpočinout v zápolí za frontou nebo na dovolené, nicméně právě přechod z bahna do bílých peřin a uvolnění po týdnech neustálého stresu poslal řadu mužů do kolen. A když museli ze zákopu ven kvůli nové ofenzivě – vstříc kanonádě a kulometné palbě – šlo ještě o mnohem nebezpečnější situaci.

Přesto se mnozí cítili lépe v sebezuřivějším boji na povrchu než při monotónním ubíjení času v moři bahna. Právě útok ze zákopu přes zemi nikoho dal vzniknout novému výrazu, jenž u většiny vojáků vyvolával úděs: „jít přes hřeben“ („going over the top“). Kronika jednoho z batalionů Jeho Veličenstva uvádí: „Je povinností vojáka útočit proti ostnatému drátu vstříc téměř jisté smrti. Často se ani jeden nevrátí zpět.“

TIP: Sportování, ochotničení i karty: Jak se bavili ve volných chvílích čs. legionáři?

A přeživší veterán tohoto útvaru po válce prohlásil: „Jestli vám někdo bude tvrdit, že šel přes hřeben zákopu a neměl nahnáno, je to zatracený lhář. Protože jste nikdy nevěděli, jestli temný anděl není nablízku s vaším číslem na seznamu. (…) Nelze popsat pocity ve chvílích, kdy čekáte na nultou hodinu. Hlavou se míhají myšlenky, které nejste schopni ovládnout. Vzpomínky na vaše nejdražší, na oblíbená místa, na nejrůznější fáze života – to vše se člověku promítá před očima.“

Z vesmíru padají na Zemi rozličné objekty. V Kostarice letos dopadl meteorit, jemuž se přezdívá podle oblasti nálezu „Aguas Zarcas“. Od ostatních meteoritů se ale v mnohém liší. Není to ani kosmický kámen, ani kus kosmického kovu. Je to vlastně taková kosmická hrouda hlíny, která svým intenzivním zápachem připomíná růžičkovou kapustu.

Meteorit Aguas Zarcas rozzářil oblohu nad Kostarikou 23. dubna (2019). Při vstupu do atmosféry se rozpadl na několik kusů. Jeden z menších zasáhl na povrchu dům a jeden ještě menší se trefil do psí boudy. Větší část původní „kosmické hroudy hlíny“ nedávno získalo americké Field Museum of Natural History v Chicagu.

Cenný zápach

I když zápach meteoritu nejspíš není zrovna příjemný, je zároveň neklamným znamením, že Aguas Zarcas je neobyčejným cenným meteoritem, a že se o něj budou intenzivně zajímat vědci. Zápach v meteoritu totiž vydávají organické látky, jako jsou aminokyseliny a podle všeho jde o velmi starý meteorit, který pochází ze samotného úsvitu Sluneční soustavy. Podobné meteority před miliardami let donesly na Zemi organické látky, které byly nezbytné pro vznik života.

TIP: Dávný meteorit nalezený v Mauretánii odhaluje tajemství Sluneční soustavy

Aguas Zarcas je uhlíkový chondrit. Takové meteority představují jen 4 procenta všech meteoritů, které dopadnou na Zemi a jsou také nápadně bohaté na organické látky. Představitelé muzea zdůrazňují, že přes zeleninový zápach rozhodně nedoporučují meteorit olizovat nebo dokonce ochutnávat. Jednak by mohlo dojít k jeho poškození, a také by naopak meteorit plný organických látek mohl uškodit člověku, například nějakou toxickou sloučeninou.

Lidé mohou jen tiše závidět mlokům a dalším živočichům, kteří si dovedou regenerovat celé poškozené tkáně a někdy i kusy těla. Američtí badatelé ale nedávno zjistili, že i my vlastně máme k dispozici podobný mechanismus, jakým si mloci dovedou regenerovat poškozené končetiny. Tento mechanismus nám umožnuje regeneraci chrupavek v kloubech.

Vědci zkoumali lidské chrupavky na různých místech těla pomocí metody hmotnostní spektrometrie. Přišli na to, že stáří chrupavek záleží na tom, jakou má dotyčný kloub pozici v těle. Chrupavky v kotnících jsou nejmladší, chrupavky v kolenou jsou středního stáří a nejstarší jsou chrupavky v kyčlích. Odpovídá to pozorování u různých zvířat, u nichž se obvykle nejsnadněji regenerují části končetin, které jsou nejvzdálenější od těla, jako koncové části nohou anebo konce ocasu.

TIP: Výzkum regenerace obojživelníků a ryb přináší naději i pro lidské pacienty

Různé stáří lidských chrupavek odpovídá tomu, že zmíněný „mločí“ mechanismus regenerace chrupavek pracuje různě rychle v různých kloubech. Nové znalosti o regeneraci chrupavek by mohly přispět k vývoji nových postupů léčby artrózy, která je nejrozšířenější chorobou kloubů. Výsledky výzkumu rovněž osvětlují, proč se poraněná kolena nebo nedej bože kyčle hojí tak obtížně a dlouho.

V letech 1945–1948, kdy se Komunistická strana Československa teprve připravovala na převzetí moci a tvářila se jako strana demokratická, se ráda hlásila k Masarykovu humanismu. Avšak v padesátých letech se její stanovisko změnilo a z T. G. Masaryka se stal nepřítel. 

Persona non grata

V roce 1953 vedení KSČ vyhlásilo boj proti takzvanému masarykismu, bouraly se prezidentovy pomníky, jeho jméno muselo zmizet z veřejného prostoru, přejmenovávaly se ulice i instituce, v novinách se objevovaly články o jeho nenávisti ke komunismu, dokonce i spekulace, že financoval nezdařený atentát na Lenina. A aby obraz prvního československého prezidenta ve vědomí lidí znectili co nejvíce, přišli komunisté s tvrzením, že to byl právě on, kdo za první republiky „nechal střílet do dělníků“. 

Podkladem pro toto tvrzení se staly nešťastné události, k nimž došlo počátkem třicátých let v době velké hospodářské krize. Za nimi stála právě KSČ, která tehdy procházela krizí.

V roce 1929 proběhl její V. sjezd, který do čela strany zvolil Gottwaldovo vedení. To vyhlásilo program bolševizace, který vedl k oslabení KSČ. V Rudých odborech došlo k roztržce a strana je musela zakládat znovu, dramaticky se snížil počet členů, na protest z KSČ vystoupili přední spisovatelé, několik senátorů a poslanců. Před naprostým úpadkem komunistickou stranu zachránila velká hospodářská krize, která propukla právě v roce 1929 a zasáhla celý svět. K jejím projevům patřila vysoká nezaměstnanost a snižování životní úrovně.

Komunisté se snažili situace využít a radikálními postoji znovu získat pozici mezi pracujícími. K tomu jim měly posloužit stávky, které zoufalí dělníci vyhlašovali. Jejich smyslem nebylo dosažení kompromisu se zaměstnavateli ani prosazení požadavků stávkujících, ale radikalizace nespokojených lidí a vytváření představy, že právě KSČ je jediným skutečným obhájcem jejich zájmů.

Hledání viníka

Podle tohoto vzoru postupovali komunisté 20. dubna 1930 v obci Kosoř u Prahy, kam svolali tábor nezaměstnaných, který organizoval komunistický poslanec Václav Kopecký. Asi 300 lidí pak uskutečnilo nepovolený pochod do Radotína, kterému se snažila zabránit patrola devíti četníků. Organizátoři postavili do předních řad pochodu ženy a děti, sami se skryli za nimi a na četníky začali házet kameny. Jednoho četníka zasáhli, ten údajně propadl panice a bez povelu vystřelil z pušky, pak i ostatní. Zranění utrpěly dvě třináctileté dívky a tři mladé ženy.

Obdobně tomu bylo i v případě stávky, k níž došlo 4. února 1931 v severočeském městě Duchcov. Cílem organizátorů, v jejichž čele stál komunistický senátor Petr Stránský, bylo dovést dělníky z okolí do centra Duchcova a tam uspořádat nepovolenou demonstraci. Zástup zhruba 500 lidí však do města nedošel.

U železničního viaduktu na jižním okraji Duchcova na ně čekala četnická uzávěra. Její velitel stávkující vyzval k rozchodu, ti však neuposlechli, došlo k potyčce a četníci do dělníků vystřelili. Na místě zůstali tři mrtví, čtvrtý zemřel v nemocnici.

Komunistický tisk na to reagoval články, obviňujícími právě prezidenta Masaryka z toho, že „nechal střílet do dělníků“, a přinesl i karikaturu, která ho vykreslovala ozbrojeného puškami a ručními granáty. Pravda je, že hlava státu nedala ke střelbě pokyn a nemohla průběh střetu ovlivnit. Prezident si dokonce předvolal tehdejšího ministra vnitra Juraje Slávika a žádal vysvětlení. „Pane prezidente, četníci stříleli v sebeobraně před agresivním davem. Nemohli jinak, šlo jim o holý život,“ dostalo se mu odpovědi. Sám Stránský, jako organizátor celého střetu, byl zbaven senátorské imunity a za organizování nepovolené demonstrace odsouzen k ročnímu pobytu ve vězení.

Nadcházející olympijské hry v Tokiu budou nepochybně přehlídkou nejen špičkového sportu, ale také futuristických technologií. O řadu z nich se postará společnost Toyota. Mezi účastníky olympiády vypustí početný tým robotů, kteří budou asistovat jak jednotlivým výpravám, tak i návštěvníkům sportovních klání.

V těchto dnech Toyota potvrdila, že kromě robotů poskytne i autonomní transportní kabiny e-Palette. Měly by vozit atlety v olympijské i paralympijské vesnici. Toyota pro tento účel připravila 20 kusů speciální edice vozidel e-Palette: Jsou připravená především na paralympijské sportovce, kteří při převozu obvykle potřebují prostor navíc i speciální pomůcky.

TIP: Ve Velké Británii testují autonomní kabiny LUTZ Pathfinder

Autonomní kabiny e-Palette jsou vybavené elektrickým pohonem a baterií. Na jedno nabití ujedou zhruba 150 kilometrů, rychlostí až 20 kilometrů za hodinu. Řízení a navigaci vozidla zajišťuje autonomní systém, který je vybavený kamerami, LiDARem a příslušným autonomním software. 

Pád z letadla bez padáku se může zdát jako jistá smrt, nicméně podle Úřadu pro letecké havárie v Ženevě přežilo jen mezi roky 1940 a 2008 podobnou událost 157 lidí. Z toho se navíc ve 42 případů jednalo o výšku nad 3 000 metrů. Šance, že nezemřete, přitom překvapivě vzrůstá při pádu z více kilometrů v porovnání s „pouhými“ 9 metry, kde dosahuje pravděpodobnost přežití poměru 1 : 10. 

Prioritou je zaujmout pozici, které parašutisté přezdívají „létající veverka“: Je potřeba roztáhnout nohy a ruce do „X“, s břichem dolů a prohnutým hrudníkem. Během propadu o každou míli (1,6 km) je tak možné se horizontálně posunout až o míli bez speciálního vybavení. A tím můžete smrtící let zpomalit až o 64 km/h. 

Při dopadu se také doporučuje se pokud možno vyhnout vodě: Jak totiž dobře vědí nejen profesionální vodní lyžaři, hladina může být při nárazu stejně tvrdá jako beton. 

TIP: Povolání s příchutí smrti: Tohle jsou statisticky nejrizikovější zaměstnání

Pokud jde o samotnou přistávací pozici, nejsou vědci jednotní. Nicméně odborníci z Federální letecké správy (FAA) radí dosednout jako parašutisté, s chodily a patami u sebe a s pokrčenými koleny, přičemž ruce chrání hlavu.

Galaxie na první pohled připomínají hvězdné ostrovy, které plují v oceánu temnoty. Ve skutečnosti to ale nejsou žádné izolované systémy. Hvězdy i kosmický plyn a prach mohou do galaxií vstupovat, a také je opouštět. Pokud jde o Mléčnou dráhu, vědci až doposud předpokládali, že naše Galaxie je víceméně v rovnováze, a že přijímá i vydává zhruba stejné množství hmoty.

Andrew Fox z amerického institutu Space Telescope Science Institute v Baltimoru a jeho spolupracovníci ale zjistili, že to pro Mléčnou dráhu neplatí. Na základě svého výzkumu odhadují, že Mléčná dráha každoročně přichází o hmotu, která odpovídá 53 tisícům Zemí. Zároveň ale každým rokem získá z okolí hmotu asi jako 176 tisíc Zemí, čili více než trojnásobek. Taková hmota odpovídá 53 procentům našeho Slunce.

Mléčná dráha pomalu kyne

Pro vědce to bylo velkým překvapením. Znamená to, že Mléčná dráha zvolna přibírá na hmotnosti. Fox s kolegy něco takového nečekali. Jejich výzkum byl založený na 10 letech pozorování Hubbleova vesmírného teleskopu v oblasti ultrafialového záření. Především díky zařízení COS (Cosmic Origins Spectrograph) na palubě Hubbleova teleskopu je možné sledovat pohyby jinak velmi řídkého a nezřetelného kosmického plynu.

TIP: Pokroucená galaxie: Proměnné hvězdy pomohly zmapovat tvar Mléčné dráhy

Část hmoty, která přichází do Mléčné dráhy, podle všeho pochází z okolního mezigalaktického prostoru. Ten není úplně prázdný, takže z něho Mléčná dráha může „usrkávat“ kosmický plyn. Foxův tým se ale domnívá, že přinejmenším část tohoto materiálu pochází ze satelitních trpasličích galaxií, které se vyskytují poblíž Mléčné dráhy. Ve světě galaxií je loupež hmoty běžnou součástí života.

Od genetického editoru CRISPR se čekaly velké věci. A podle všeho právem. Potvrzuje to i nový výzkum australských vědců, kteří použili tento genetický editor v nejvíce používané verzi CRISPR/Cas9, aby s ním úspěšně léčili nádor děložního hrdla u myši. Léčba byla stoprocentně úspěšná. Všechny nádory zmizely a všechny pokusné myši přežily.

Podle vědců jde o zásadní průlom. Zatím totiž ještě nikdo s genetickým editorem CRISPR rakovinu nevyléčil. Australský tým použil i speciální nanočástice, které sehrály roli nosiče molekul editoru CRISPR. Nanočástice pronikly do buněk nádoru a nalezly místo v jejich DNA, kde sídlí gen, který je zodpovědný za rozvoj tohoto typu rakoviny.

TIP: Imunoterapie: Vakcína proti rakovině tlustého střeva uspěla v klinickém testu

Pak se pustil do práce editor CRISPR a připsal k dotyčnému genu pár „písmen“. Tím došlo ke změně genu a přestal fungovat jeho překlad do příslušného proteinu. Výsledkem takového zákroku bylo, že nádor rakoviny děložního hrdla u myší zcela vymizel. Vědci věří, že do pěti let již budou tento postup ověřovat v klinických testech na lidech. Zároveň tvrdí, že stejný postup bude možné použít i u jiných typů rakovin, pokud budeme znát klíčový gen, na který bude možné editor CRISPR zacílit. 

V americké agentuře NASA takoví lidé doopravdy jsou a zcela vážně se připravují na pěstování plodin na jiných planetách či vesmírných stanicích. Patří k nim i fyziolog rostlin Ray Wheeler, který vede výzkum pokročilé podpory života v rámci Exploration Research & Technology Program v Kennedyho vesmírném středisku. A nejde o žádné plané teoretizování. Wheeler a jeho kolegové pracují se skutečnými rostlinami, aby zjistili, nakolik je scénář filmu Marťan Ridleyho Scotta z roku 2015 reálný (viz Marťan alias rudý botanik).

Veggie úspěchy

V NASA teď připravují celou řadu projektů pro výzkum vesmíru, včetně nosného systému Space Launch System (SLS) a lodi Orion pro pilotované mise k Měsíci i dál do Sluneční soustavy. Pozornosti se tak dostává rovněž programům, jež mají za úkol zajistit dlouhodobější chod pilotovaných expedic ve větších vzdálenostech od Země. A pěstování plodin k nim nepochybně patří.

Wheeler a jeho kolegové zkoumají různé postupy, jak zemědělské plodiny co nejlépe získávat mimo Zemi. Nedávno na palubě Mezinárodní vesmírné stanice testovali The Vegetable Production System pro pěstování zeleniny, přezdívaný Veggie: Astronauti na oběžné dráze vypěstovali a také s chutí snědli římský salát. Veggie vytvořila společnost Orbitec v rámci programu NASA nazvaného Small Business Innovative Research Program. Sám Wheeler patří k těm, kdo pracovali na vývoji systému a na jeho přípravě pro fungování na orbitě: Před startem musel Veggie projít celou řadou testů a vyhovět náročným požadavkům, jež se kladou na všechna zařízení pro ISS.

Brambory pro cizí světy

Podle Wheelera by astronauti-zemědělci mohli na jiných planetách začít s bramborami, sladkými bramborami čili batáty a sójou. Uvedené plodiny se totiž docela snadno pěstují a obsahují dostatek sacharidů, přičemž sója je i solidním zdrojem proteinů. Wheelera a kolegy zaujaly v tomto ohledu hlavně brambory: Tvoří podzemní hlízy a při určitém osvětlení mohou produkovat dvakrát víc potravy než řada jiných rostlin, z nichž se sklízejí jedlá semena. Brambory a salát také před konzumací vyžadují jen minimální úpravu. Jak říká Wheeler, pokud by si astronauti pěstovali brambory, pšenici, sóju a k tomu ještě salát, pokryli by většinu nezbytných živin.

Aby vědci z NASA zjistili, jaké typy brambor by se mohly na Marsu nejlépe uplatnit, zahájili experimenty ve spolupráci s mezinárodním centrem pro výzkum brambor International Potato Center (CIP) v peruánské Limě. Společně hodlají pěstovat 100 vybraných odrůd v podmínkách, jež se co nejvíc podobají prostředí Marsu. Odborníci zvolili 40 odrůd, které pocházejí z And, rostou na rozmanitých místech velehor, dovedou čelit drsnému klimatu a přežijí v kamenitém a suchém terénu. Zbývajících 60 odrůd představují geneticky vylepšené druhy, jež zvládají růst v prostředí s nedostatkem vody a v zasolené půdě a jsou také odolné vůči virům. Všechny pak splňují ještě jednu významnou podmínku: Mají velký výnos, aby se jejich pěstování vyplatilo.

Badatelé z NASA se snaží co nejlépe napodobit prostředí rudé planety. Zvolili si oblast Pampas de La Joya v jižním Peru, která patří coby součást pouště Atacama k nejsušším místům na Zemi. Právě tam nabrali 100 kg zeminy a převezli ji do laboratoří centra CIP v Limě, kde budou simulovat marsovskou atmosféru, tedy především oxid uhličitý a ultrafialové záření, jež zalévá povrch planety.

Štěrk a voda 

Ve filmu Marťan použil opuštěný astronaut Mark Watney pro své rostliny svrchní vrstvu marsovských hornin čili regolit. Ve skutečnosti však tamní regolit tvoří štěrk, jenž postrádá většinu potřebných živin. Wheeler využíval v pozemních experimentech hydroponický systém, i když s kolegy museli dbát na to, aby nebyly brambory příliš ponořené ve vodě. Kde však vzít životodárnou tekutinu pro bramborové farmy ve vesmíru? Dopravit cokoliv na Mars je – a ještě dlouho bude – velice nákladné. Určitou část vody bychom mohli při pěstování recyklovat, jinak by ovšem bylo velmi žádoucí získat ji přímo na místě. 

Podle Roba Muellera ze zmíněného Exploration Research & Technology Program jsme nyní svědky příznivého vývoje, neboť se na Marsu daří objevovat zdroje vody. Drahocenná tekutina přitom může posloužit mnoha způsoby: Astronauti z ní mohou vyrábět palivo pro raketové motory, využít ji pro své životní potřeby – anebo v ní pěstovat zemědělské plodiny. Mueller však jedním dechem dodává, že voda na Marsu jistě nebude úplně čistá a tamní zemědělci budou muset počítat s rozpuštěnými solemi. 

Už dnes víme, že horniny na povrchu rudé planety obsahují chloristany neboli perchloráty, tedy soli kyseliny chloristé, což jsou silná oxidační činidla a zemědělci se jich budou muset zbavit. V NASA počítají s tím, že by si první farmáři na Mars přivezli vodní pumpy, hnojiva a další nezbytné pomůcky, s nimiž by rozjeli zemědělství v hydroponických podmínkách. A později by pěstování rostlin rozšířili i na substrát z marsovských hornin.

Bez světla to nepůjde

Na Zemi je světla pro rostliny dost, přinejmenším přes den. Zajistit jej však v odpovídajícím množství pro vesmírné pěstování může být problematické. Když v roce 2007 jistý student z University of Colorado zmapoval intenzitu světla dopadajícího na povrch Marsu během dvou solů (tamních dní), ukázalo se, že se rudé planetě dostává oproti Zemi jen 43 % záření. V řadě oblastí nízkých zeměpisných šířek Marsu, tedy poblíž rovníku, by sice rostliny získaly světla k růstu dost, ovšem podle Wheelera musíme počítat s prašnými bouřemi, které tvoří významný prvek místního podnebí – a kromě případných rostlin by ohrožovaly i systémy napájené slunečním zářením. Solární energetika tak nebude mít na rudé planetě na růžích ustláno.

Právě kvůli nedostatku slunečního svitu v hloubi naší soustavy nespoléhají meziplanetární vesmírné sondy jako Cassini, Galileo či New Horizons na fotovoltaiku. Ve skutečnosti je pohánějí radioizotopové termoelektrické generátory (RTG), které představují velmi trvanlivý a spolehlivý zdroj elektrického proudu. Články využívají ke svému provozu tepelnou energii rozpadu radioaktivních prvků, zejména plutonia-238 ve formě oxidu plutoničitého. Tento izotop představuje alfa-zářič, takže nepoškozuje okolní zařízení, a má vhodný poločas rozpadu – necelých 90 let.

Pro vesmírné zemědělce jsou zajímavá LED světla, jimž by dodávaly energii právě radioaktivní články. Vývoj technologií LED kráčí rychle kupředu a NASA na tom má velkou zásluhu. Právě její lidé vymysleli, že by bylo možné LED světla využít při pěstování rostlin, a také si zmíněný nápad patentovali. Systém Veggie na ISS tudíž disponuje modrým a červeným LED osvětlením. Badatelé z Kennedyho vesmírného střediska se rovněž jako jedni z prvních pustili do vertikálního farmaření, kdy se plodiny pěstují v mnoha vrstvách nad sebou právě s využitím LED světla. Mimo vesmírný výzkum se už vertikální farmy objevily v Japonsku, Koreji, Číně a na několika místech v Severní Americe. 

Živé recyklátory

Substrát, voda a světlo jsou sice pro zemědělce v kosmu velice důležité, samy o sobě však k úspěchu nestačí. Na Marsu je totiž ještě nutné chránit plodiny před ultrafialovým zářením, mrazem a příliš nízkým atmosférickým tlakem – bude tak muset vzniknout marsovská verze skleníku. Podle botaniků z NASA se ovšem vývoj takového přístřešku stane tvrdým oříškem pro techniky i materiálové vědce. Na druhou stranu, pozemské rostliny dovedou být neuvěřitelně odolné a možná je vhodnými genetickými úpravami přimějeme prostředí rudé planety obstojně snášet. V takovém případě by měli farmáři na Marsu situaci o poznání snazší.

Astronauti si také budou muset zajistit dostatečně velkou úrodu, kterou bude možné sklízet průběžně. U brambor je to docela jednoduché, jak je vidět i ve zmíněném filmu Marťan: Vytvářejí totiž „očka“ čili pupeny, z nichž pak raší nové rostliny. Část sklizně je proto možné zasadit, načež z ní po nějaké době vyroste další generace. Postačí jen kusy určené k sadbě uhlídat před mlsnými strávníky.

TIP: Jak vypadají místa z románu Marťan ve skutečnosti

Rostliny pěstované v kosmu však mohou přinést mnohem širší užitek než „pouhé“ naplnění hladových žaludků astronautů. Především každá zelená rostlina představuje sofistikovaný bioreaktor na výrobu kyslíku a pohlcování oxidu uhličitého: Při intenzivní fotosyntéze oxid uhličitý spotřebovává, vyrábí si nezbytnou energii a jako vedlejší produkt uvolňuje do vzduchu kyslík. Zároveň dokážou rostliny obstojně zpracovat i odpad – nepohrdnou mírně upravenou použitou vodou ani výměšky astronautů. Kromě produkce potravy se tak mohou zapojit do recyklace důležitých látek při vesmírných misích.