Život pod ledem? Europa Clipper nám přiblíží Jupiterův měsíc jako nikdy předtím
Roušku tajemství Europy by mohla poodhalit sonda NASA. Na svou dalekou cestu se vydala loni 14. října a k cíli by měla dorazit v roce 2030.
Europa Clipper představuje první sondu určenou k podrobnému studiu Jupiterova čtvrtého největšího měsíce. Existují vědecké důkazy, že Europa patří mezi nejslibnější místa k hledání podmínek pro život mimo Zemi. „O této misi sníme už pětadvacet let, od doby, kdy jsem ještě byla na vysoké škole,“ přibližuje planetární geoložka Cynthia Phillipsová z NASA Jet Propulsion Laboratory v kalifornské Pasadeně.
Automat doletí k plynnému obrovi v dubnu 2030 s jediným cílem – zjistit, zda na Europě a dalších podobných světech může existovat život. V 90. letech totiž získala mise NASA s názvem Galileo přesvědčivé důkazy, že se pod ledovým pláštěm souputníka ukrývá kapalný rezervoár, jenž může obsahovat dvakrát víc vody než všechny pozemské oceány dohromady.
Gigantické výtrysky vody
Europa je nepatrně menší než Měsíc a má jeden z nejhladších povrchů ve Sluneční soustavě. Postrádá velkorozměrové struktury jako krátery či pohoří, a to v důsledku významné tektonické aktivity způsobované slapovými silami, jež jsou tam až tisíckrát mohutnější než obdobné jevy – příliv a odliv – na Zemi. Těleso pokrývají velké ledové kry a prasklinami mezi nimi proniká na povrch zakalená voda. Na snímcích poutají pozornost dlouhé tmavé linie, představující zmrzlou podpovrchovou vodu. Rozsáhlé oblasti označované jako „chaotický terén“ utváří patrně popraskaný led nad rozlehlými podpovrchovými jezery. A tamní voda může skýtat vhodné prostředí pro život.
Hubbleův teleskop vyfotografoval vodní výtrysky stoupající až 200 km nad povrch v oblasti jižního pólu měsíce. Uvedené rovněž patří k indiciím, že se na Europě pod vrstvou ledu rozkládá hluboký oceán. Slapové síly a tření v důsledku gravitačních interakcí s Jupiterem vytvářejí dostatek tepla k udržení kapalného prostředí.
Mimo jiné se podařilo zjistit, že ledem pokrytý měsíc generuje každých 24 hodin zhruba 1 000 tun kyslíku – dost na to, aby mohl milion lidí dýchat celý den. Europu obklopuje řídká atmosféra obsahující molekuly kyslíku, jež vznikají štěpením molekul vody na povrchu vlivem silné radiace. Část kyslíku pak může být v důsledku tektonické subdukce zanesena do podpovrchového rezervoáru a následně se tam podílet na biologických procesech. „Oceán na Europě se považuje za jedno z nejnadějnějších míst ve Sluneční soustavě, které by mohlo tvořit potenciální útočiště života,“ uvedl Geoffrey Yoder z NASA. „A pozorované výtrysky nabízejí možnost získat z něj vzorky.“
Poklad pod povrchem
Máme přesvědčivé důkazy, že se na Europě nachází globální oceán kapalné vody, což z ní dělá jeden z cílů s nejvyšší prioritou při pátrání po živých formách mimo Zemi. Voda tvoří nezbytný předpoklad pro život, jak ho známe, přičemž podmínky v podpovrchové zásobárně nám mohou hodně napovědět o historii měsíce. A co víc – oceán na Europě je zřejmě v kontaktu se skalnatým mořským dnem, tudíž tam očekáváme chemické reakce, které vytvářejí hydrotermální průduchy. Na Zemi tito tzv. černí kuřáci podporují prosperující ekosystémy, takže by mohli podobně fungovat i na Jupiterově průvodci.
Rezervoár pod zmrzlým povrchem Europy může být hluboký více než 100 km. Důkazy o jeho existenci zahrnují například gejzíry tryskající skrz ledovou kůru, slabé magnetické pole či již zmiňovaný chaotický terén, deformovaný možná právě podpovrchovým oceánem. Ledový štít o tloušťce kolem 30 km jej izoluje před extrémním chladem, vakuem i před intenzivní radiací. „Základní chemické prvky jako uhlík, vodík, kyslík, dusík, fosfor a síra a zdroje energie, dvě ze tří podmínek života, se nacházejí po celé Sluneční soustavě. Třetí z nich, kapalná voda, se však mimo Zemi hledá obtížněji,“ zmínil planetolog NASA Lucas Paganini. Europa tak může mít vše potřebné pro život, jak ho známe.
Nevídaně blízko
Úkolem Europa Clipperu je získat víc informací o geologii povrchu i složení nitra měsíce a posoudit jeho biologický potenciál. Vzhledem k intenzivnímu radiačnímu prostředí Jupitera provede sonda řadu průletů a při nejtěsnějším z nich se k přirozenému satelitu přiblíží na pouhých 25 km. Vědecké přístroje na palubě poslouží k analýze přítomnosti geotermální aktivity a indukovaného magnetického pole, což následně umožní potvrdit existenci podpovrchové vodní zásobárny.
Automat však nenese přístroje pro hledání života. Místo toho musí nejprve určit tloušťku ledového krunýře Europy a zjistit, jak oceán působí na její povrch. Dále musí prozkoumat složení rezervoáru a určit, zda obsahuje složky, které umožňují a podporují život.
S vědeckou výzbrojí
K uvedeným úkolům sonda využije sofistikované přístrojové vybavení. Kamery WAC a NAC budou pořizovat snímky Europy a zmapují 90 % jejího povrchu s vysokým rozlišením. Odražené infračervené záření pak analyzuje spektrometr MISE, aby bylo možné stanovit složení povrchu: Zařízení bude hledat organické látky jako sírany a uhličitany i další sloučeniny.
Radar REASON prozkoumá strukturu a tloušťku ledu a bude pod ním pátrat po podobných jezerech, jaká spočívají pod ledovým příkrovem Antarktidy. Magnetometr ECM má za úkol měřit sílu a orientaci magnetického pole měsíce – indukují ho změny magnetického pole Jupitera, a to zřejmě prostřednictvím elektrických proudů vířících ve slaném oceánu Europy. Detektor PIMS se zaměří na proudění plazmatu v blízkosti měsíce a pomůže kalibrovat údaje z magnetometru. Gravitační experimenty zpřesní tloušťku ledové kůry, zatímco přístroj THEMIS bude hledat nedávné výrony teplejší vody na povrchu či v jeho blízkosti.
Ultrafialový spektrograf UVS by měl pátrat po možných vývěrech vodní páry, jež by mohly odhalit vlastnosti oceánu, a poskytne údaje o povrchu i řídké atmosféře měsíce. Je navržen tak, aby vyhledával a studoval potenciální výtrysky vycházející z trhlin v ledu. „Jakmile detektor UVS zjistí výskyt oblaků, může jimi sonda proletět, aby si přístroj MASPEX tyto těkavé plyny ‚očichal‘,“ přiblížil James Burch ze Southwest Research Institute. Hmotnostní spektrometr MASPEX bude tedy s vysokou přesností určovat molekulární identitu plynů ve slabé atmosféře Europy a z možných vývěrů. Analyzátor prachu SUDA pak zachytí větší částice a určí jejich chemické složení.
Na dráze u plynného obra
Europa Clipper bude obíhat kolem Jupitera a během čtyř let absolvuje 49 blízkých průletů okolo Europy. Při každém z nich se přitom zaměří na jiné místo, aby prozkoumal téměř celý měsíc, a jeho vědecké přístroje budou při průletu pracovat vždy současně. Na každém oběhu stráví automat v radiační zóně v blízkosti přirozeného satelitu necelý den, načež se vrátí do bezpečné vzdálenosti a o dva až tři týdny později se celý proces zopakuje. Elektronika sondy spočívá v trezoru se stěnami z hliníko-zinkové slitiny o tloušťce 9,2 mm, které ji ochrání před intenzivním zářením planety.
Blízké průlety zvyšují šance, že budoucí sondy zvládnou odebrat vzorky z podpovrchového oceánu, aniž by musely na měsíci přistát a provrtat se ledovou vrstvou o síle desítek kilometrů. Jinou, avšak složitější možnost představuje dosednutí v oblasti jednoho z gejzírů a spuštění automatického průzkumníka do praskliny v ledu. Plánované sondy by měly například přesně určit místa, kudy voda proniká na povrch, zjistit, jak silný je povrchový led, kolik vody rezervoár obsahuje a jak je slaná. A také by mohly spolehlivě stanovit složení gejzírů.
Která přiletí první?
V současné době studuje Jupiter sonda NASA s názvem Juno. Do kosmu se vydala v roce 2011 a na oběžnou dráhu kolem plynného obra byla navedena o pět let později. Její mise však zřejmě skončí letos v září. Evropský automat JUICE alias Jupiter Icy Moons Explorer odstartoval 14. dubna 2023 na raketě Ariane 5. Loni 19. srpna využil gravitaci Měsíce a o den později prolétl okolo Země. Letos na konci srpna minul Venuši, načež se ještě v letech 2026 a 2029 vrátí k „rodné“ planetě – což jej urychlí na dlouhé cestě k Jupiteru, kam dorazí v červenci 2031.
Europa Clipper zamířil do vesmíru na Falconu Heavy loni 14. října, tedy o 1,5 roku později než JUICE. K úpravě jeho trajektorie mají posloužit dva gravitační manévry: Letos 1. března už prolétl kolem Marsu a příští rok začátkem prosince absolvuje urychlení u Země. Do soustavy gigantické planety tak dorazí 11. dubna 2030 čili víc než o rok před automatem JUICE.
Další články v sekci
Protilátka z alpaky nabízí recept proti herpesvirům
Jihoamerická lama alpaka pomohla německým vědcům vyvinout nanoprotilátku, která dokáže blokovat klíčový protein herpesvirů a otevírá cestu k nové léčbě těchto celoživotních infekcí.
Lamy alpaky patří k živočichům, od nichž můžeme získat nanoprotilátky, malé protilátky s jednoduchou strukturou, které jsou podstatně menší než běžné protilátky, což jim poskytuje celou řadu výhod. Včetně toho, že jsou vysoce stabilní, velmi specifické a snadno pronikají i do obtížně přístupných částí těla.
Německý výzkumný tým, který vedl Benjamin Vollmer z Univerzity v Hamburgu a dalších institucí, využil služeb alpaky jménem Max, ze které získali protilátku, následně upravenou na nanoprotilátku, která může účinně zasahovat proti proteinu klíčovému pro infekci herpesvirů. Výzkum využití nanoprotilátek proti herpesvirům zveřejnil vědecký časopis Nature.
Nanoprotilátka proti herpesvirům
Herpesviry jsou nepříjemné patogeny. Jakmile se dostanou do těla, už tam zůstanou po zbytek života. Vytvářejí latentní infekce, při nichž se skrývají před imunitním systémem v nervových buňkách. Čekají tam na příležitost, která by jim umožnila rozpoutat infekci, například na oslabení imunitního systému nemocí nebo třeba stresem.
Aby se herpesvirus dostal do buňky, musí se spojit s její buněčnou membránou. V tomto spojení hraje klíčovou roli molekula glykoproteinu B (gB). Byl by to dobrý cíl pro antivirové léky, ale kriticky významné oblasti glykoproteinu B jsou velmi obtížně dostupné pro nějaké další molekuly zvenčí.
Volmer a jeho kolegové získali nanoprotilátku z alpaky, která se ukázala jako velmi účinná. Neutralizuje glykoprotein B už ve velmi nízkých koncentracích. Naváže se na tento glykoprotein a zabrání mu v provedení splynutí virové částice s buněčnou membránou. Vývoj nanoprotilátky proti herpesvirům je ještě nutné dotáhnout do konce, aby v budoucnu mohla pomáhat lidem ohroženým infekcemi herpesviru.
Další články v sekci
Císařův chorvatský maršál: Svetozar Borojević von Bojna
Nepřátelé se jej obávali, zatímco vlastní podřízení jej kvůli jeho důrazu na disciplínu, přísnost a smysl pro povinnost často nenáviděli. Řeč je o jediném chorvatském důstojníkovi, který dosáhl v rakouské armádě nejvyšší vojenské hodnosti.
Dne 23. května 1920 zemřel v rakouském Klagenfurtu téměř v zapomenutí někdejší polní maršál c. a k. armády Svetozar Borojević von Bojna. Takřka celý svůj život strávil ve službách habsburské monarchie a v jejích ozbrojených složkách udělal závratnou kariéru. V době, kdy se říše na podzim 1918 rozpadala, dokonce nabídl své služby císaři Karlovi a nabádal jej, aby proti rozkladným tendencím zasáhl vojensky, ale panovník odmítl. Borojeviće o pár týdnů později nevzala do služeb ani vláda nově vznikajícího Království Srbů, Chorvatů a Slovinců, a tak slavný vojevůdce nakonec dožil v zahořklosti a chudobě.
Mládí a kariérní růst
Svetozar Borojević byl srbského původu, ale narodil se nedaleko chorvatské Kostajnici a později o sobě mluvil jako o Chorvatovi. Jeho otec Adam sloužil jako důstojník a ve stejných šlépějích zamířil i syn. Po absolvování pěchotní kadetky Liebenau u Štýrského Hradce nastoupil jako plukovník k pěšímu pluku č. 52. S ním se v roce 1878 zúčastnil okupace Bosny a dobytí Sarajeva, za což byl vyznamenán, a následně nastoupil na Královskou Vojenskou Akademii ve Vídni. Následovala služba ve štábu 63. pěší brigády a mezi lety 1887–1891 působil jako instruktor na Vojenské akademii ve Wiener Neustadtu.
Kariérní povinnosti vedly jeho kroky z jednoho koutu monarchie na druhý – současně stoupal i na hodnostním žebříčku. Mezi roky 1898–1904 Borojević působil v Praze jako náčelník štábu VIII. sboru a roku 1905 byl povýšen do šlechtického stavu a získal přídomek von Bojna. Do první světové války vstupoval jako generál pěchoty a velitel VI. sboru, jenž v létě 1914 zamířil do Haliče. Samotný Borojević zůstal navzdory nepřátelství se Srbskem loajální a opakovaně zdůrazňoval, že on sám je Chorvat.
Podobně jako mnozí jiní oficíři ani on příliš nevěřil vojákům slovanské národnosti a vyšším důstojníkům VI. sboru adresoval následující zprávu: „Nejsem nadšen tím, co jsem dosud viděl u bojových a služebních jednotek tohoto sboru. Chybí vážná kázeň a pořádek, muži se nechávají unášet a někteří důstojníci také. Chybí soustředění a koncentrace není na úrovni, která bude vyžadována v bezprostředním střetu s nepřítelem... Proto je povinností a také požadavkem moudrosti bez prodlení přivést důstojníky a mužstvo k pochopení, že prvotní a nejvýznamnější podmínkou úspěchu je železná kázeň.“
Problém však spočíval také v mnohonárodnostním složení samotného sboru. Vojáci čelili komunikačním problémům, neboť mluvili nejméně pěti jazyky a vyznávali pět různých konfesí, proto k nekázni a nedorozumění docházelo již jen z těchto důvodů. I přes zmíněné problémy se Borojevićovi podařilo díky zavedení tvrdé disciplíny nastolit pořádek a kázeň, což mělo brzy přinést kýžené ovoce.
Vítězství i porážky
V srpnu 1914 začalo docházet k prvním potyčkám i větším střetům mezi Rusy a rakousko-uherskou armádou. Šestý sbor se zapojil do bitvy u Komarówa (26. srpen–2. září) v rámci c. a k. 4. armády. Borojevićova formace útočila jako první, ale zpočátku nic nešlo podle plánu a habsburské síly utrpěly těžké ztráty. Za úsvitu 28. srpna se zdálo, že císařské divize čeká porážka, ale Borojević reorganizoval své velení i zdecimované jednotky, díky čemuž se podařilo zastavit ruský protiútok. Bitva nakonec skončila vítězstvím rakousko-uherských zbraní a velitel VI. sboru si ve vlasti vysloužil přízvisko „vítěz od Komarówa“. On sám se pak nepříliš skromně vyjádřil v dopise svému příteli: „… beze mne by byla bitva o Komarów prohraná.“
Ve stejnou dobu krvácela 3. armáda pod tlakem ruské přesily u Lvova. Po pádu města 2. září 1914 byl její původní velitel odvolán a na jeho místo 4. září dosazen právě Svetozar Borojević. Ten následně oslovil své nové podřízené: „Jako vítěz sedmidenní vražedné bitvy jsem byl jmenován velitelem 3. armády; rád bych všechny příslušníky téže pozdravil jako voják a kamarád. Jsou mi známy služby statečných vojáků této armády, stresy a vypětí, strádání, které snášeli, ztráty, které dosud utrpěli. Ale ty jednotky, jimž nyní velím a které utrpěly velké ztráty, budou trpět ještě více, ale nejvíce budou trpět naši protivníci! Mé staré vojenské štěstí mě postavilo do této pozice. Rád bych toto štěstí přenesl s sebou do 3. armády. (…) Jsem si jist, že 3. armáda v žádném případě neudělá své vlasti ostudu a v příštích dnech dosáhne našeho nejvyššího cíle – spokojenosti našich velitelů!“
Obránce Karpat
Další vítězné vavříny získal Borojević jako velitel během bitvy u Limanowa (1.–13. prosince 1914). Třetí armáda zpočátku zůstávala stranou na jižním křídle rakousko-uherské sestavy a v jednu chvíli se dokonce zdálo, že váhání jejího velitele způsobilo krach útoku severně dislokované 4. armády. Borojević ale v souladu s rozkazem vrchního velení 8. prosince vyslal své jednotky z předhůří Karpat, aby napadly nepřátelské síly postupující na Limanowu. Jeho IX. sboru se o pár dní později podařilo obsadit Nowy Sącz a sevřít tak carské jednotky. Nastalá situace přiměla celou ruskou sestavu k ústupu na východ.
Borojević zůstal na východní frontě až do května 1915 a jeho muži se zapojili do několika větších střetnutí v Karpatech. Generál umně využíval vysokohorský terén, jenž výrazně napomohl k zastavení ruského náporu a zabránění průniku carských divizí hluboko do rakousko-uherského vnitrozemí. Jeho metody a způsob komunikace mu však mnoho příznivců nezískaly a stále častěji se dostával do sporů se svým nadřízeným – zároveň na něj pohlíželi spatra i němečtí spojenci. Třetí armáda se pak v květnu 1915 zapojila do velké ofenzivy v prostoru Gorlice-Tarnov, ale to už si její velitel pomalu „balil kufry“. V reakci na otevření nové fronty v Itálii předal velení části formace a se zbytkem zamířil na jih, kde na Soči převzal 5. armádu.
Náš Sveto
Nový nepřítel zpočátku disponoval výraznou přesilou a soustředil své útoky v Tyrolích a na řece Soča (Isonzo). Právě tam probíhaly až do podzimu 1917 nejtěžší boje celé fronty, ale Italům se příliš nedařilo a nedosáhli žádného významnějšího úspěchu. Střety se vyznačovaly velkou brutalitou a obě strany utrpěly těžké ztráty včetně Borojevićovy 5. a později Sočské armády. Generál vydržel na tomto válčišti po zbytek konfliktu a vysloužil si nové přízvisko – „lev ze Soči“. Jeho velitelský styl se stále vyznačoval přísností a požadavkem na disciplínu. Většina podřízených na něj však nedala dopustit a říkali mu „náš Sveto“.
V květnu 1916 získal hodnost generálplukovníka a další pocty se mu dostalo o rok později. Dne 23. srpna 1917 povýšil na pozici velitele Jihozápadního frontu, který později dostal název skupina armád Boroević. V říjnu a listopadu udeřila spojená německo-rakousko-uherská vojska u Caporetta a slavila dosud nevídaný triumf, když postoupila až k řece Piavě. Za tento úspěch později Borojević převzal komandérský kříž Vojenského řádu Marie Terezie nebo
nejvyšší německé vyznamenání – Řád Pour le Mérite.
Poslední rok
K ocenění jeho služby patřilo také povýšení na polního maršála, k němuž došlo 1. února 1918. Stal se tak jediným chorvatským velitelem během první světové války, který dosáhl takové hodnosti. V červnu 1918 začala poslední rakousko-uherská ofenziva na Piavě, další operace prováděla severněji skupina armád Conrad – polní maršál Franz Conrad von Hötzendorf. Habsburští vojáci se pokoušeli vybudovat předmostí na západním břehu řeky a postoupit dále do italského vnitrozemí, ale silný odpor spojených jednotek Dohody i nepřízeň počasí nakonec operaci odsoudily k selhání. S narůstajícími ztrátami padl 21. června rozkaz ke stažení na východní břeh a Vídeň hledala obětního beránka. Volba nakonec padla na Conrada, protože vyhozením Borojeviće by císař Karel riskoval nepřátelství Jihoslovanů, což by mohlo způsobit velké komplikace uvnitř říše.
Ani jeho setrvání v čele habsburských vojsk ale monarchii nezachránilo. Armáda se nakonec rozložila zevnitř, o čemž v posledních týdnech polní maršál informoval: „Obranyschopnost našich jednotek nápadně ochabuje, o to více, jak roste počet jednotek, které vypovídají poslušnost s odvoláním na manifesty proklamující nezávislost Polska, Uher, českého, slovenského a jihoslovanského státu, a kdy chybějí prostředky k tomu, jak je přivést k poslušnosti. Je nezbytně nutné okamžitě vyjasnit současný stav a přijmout příslušná politická rozhodnutí, jinak nastane anarchie přinášející pro monarchii a armádu katastrofu s nedozírnými následky.“ Varování starého polního maršála bylo trefné, ale nikdo už se podle něj nemohl zařídit. S koncem války a rozpadem říše tak skončila také vojenská kariéra jednoho z nejschopnějších rakousko-uherských velitelů.
Další články v sekci
Bronzový válečník z doby železné potvrzuje sílu a umění Keltů
Bavorský Manching, kdysi centrum keltského kmene Vindeliků, vydal další poklad – amulet, který spojuje vojenskou pověst Keltů s jejich uměleckou dovedností.
Nedaleko dnešního bavorského Ingolstadtu se před 2 200 lety v oblasti města Manching nacházelo velmi významné oppidum z pozdní doby železné. V době největšího rozkvětu v zde žilo 5 až 10 tisíc obyvatel. Zřejmě to bylo to hlavní sídlo starověkého kmene Vindeliků, kteří nejspíš patřili mezi Kelty. V roce 15 před naším letopočtem dobyl jejich zemi císař Tiberius a připojil ji k Římské říši.
V oppidu Manching probíhají v posledních letech vykopávky, přičemž doposud se podařilo prostudovat jen asi 15 procent původního oppida. Přesto tam již bylo objeveno přes 40 tisíc artefaktů. Jedním z nich je pozoruhodný bronzový amulet, který představuje figurínu keltského bojovníka.
„Keltové byli v té době vyhlášenými válečníky,“ vysvětluje Mathias Pfeil, hlavní kurátor Bavorského státního úřadu pro ochranu památek. „Jak se zdá, tehdejší zprávy o obávaných Keltech potvrzuje i tato malá bronzová soška.“
Bojovník pro štěstí
2 200 let starý amulet představuje bojovníka v akci a je ukázkou mistrovského umění při práci s bronzem. Soška měří jen 7,5 cm, váží 55 gramů a vznikla sofistikovanou metodou tzv. ztraceného vosku. Tento postup vyžadoval vytvoření detailního voskového modelu, který se obalil jílem. Po vypálení vosk vytekl a do vzniklé dutiny se nalila roztavená bronzová slitina. Výsledkem je jemná a složitě vyvedená figurka s očkem, které naznačuje, že sloužila jako přívěsek.
Zpodobněný válečník je zachycen v pohybu, se štítem typickým pro keltskou výzbroj a krátkým mečem. Podle archeologů jde o vzácné potvrzení dobových popisů keltských bojovníků, kteří byli známi svou udatností a promyšlenou výzbrojí. Připomíná to i debatu o tom, zda Keltové skutečně bojovali nazí, nebo spíše využívali přilby a kroužkové zbroje.
Další vědecké analýzy mají teprve ukázat, jaký byl přesný význam tohoto drobného válečníka – zda šlo o osobní ochranný talisman, součást kultu, nebo symbol prestiže. Jisté je jedno: i po 2 200 letech dokáže působit jako hmatatelný důkaz, že keltský svět byl mnohem sofistikovanější, než si často představujeme.
Další články v sekci
Tajemný výrobce barev: Hlubokomořský červ a jeho zbroj z toxického zlata
V hlubinách Tichého oceánu objevili vědci červa, který si z arsenu vyrábí vlastní zářivě žluté brnění – minerál, jenž kdysi zdobil plátna Rembrandta či Cézanna.
V hlubinách Tichého oceánu, kde ze dna tryskají vroucí sirnaté a jedovaté prameny, žije nenápadný hrdina – drobný červ Paralvinella hessleri. Tento obyvatel hydrotermálních průduchů v japonském okinawském příkopu je prvním známým živočichem, který dokáže vytvářet auripigment – zářivě žlutý, ale prudce toxický minerál obsahující arsen. Právě ten byl po staletí vyhledávaným pigmentem malířů od antiky až po Rembrandta či Cézanna.
Brnění z jedu
Auripigment se běžně vyskytuje v sopečných a hydrotermálních ložiscích. Paralvinella hessleri si jej však vytváří sám – na povrchu těla i uvnitř orgánů se mu ukládají mikroskopické částice arsenu, které v reakci se sulfidem přítomným ve vodě krystalizují v drobné shluky auripigmentu. Ty pak tvoří jakousi mikroskopickou ochrannou zbroj, jež ho chrání před jedovatým prostředím.
Vědce tento objev zaskočil – v temnotách hlubokomořských pramenů nedává tvorba barevných pigmentů na první pohled žádný smysl. Většina obyvatel těchto hlubin je totiž šedavě bílá či načervenalá. Červ si ale našel způsob, jak proměnit jed v obranný mechanismus – doslova bojuje jedem proti jedu.
Tajemství zůstává
Jak přesně Paralvinella hessleri dokáže transportovat arsen až do svých vnitřních tkání, zatím vědci netuší. Podobné strategie se ale v přírodě vyskytují: například mořský plž Chrysomallon squamiferum žije v symbióze s bakteriemi, které přeměňují sulfidy na železné minerály a tvoří mu tak ochranný pancíř.
Další výzkum červa z Okinawského příkopu však nebude jednoduchý. Extrémní podmínky v hloubce a nemožnost chovat tento druh v laboratoři z něj činí tajemného specialistu na přežití, který si zatím své tajemství nechává pro sebe.
Další články v sekci
Jak jasný je den na Marsu v porovnání se Zemí?
Pokud bychom někdy chtěli osídlit rudou planetu, bude nás zajímat, jak vypadají tamní dny. V prvé řadě si budeme muset zvyknout na jiné barvy a odlišnou intenzitu slunečního záření.
Den na Marsu je mnohem méně jasný než na Zemi, a to kvůli větší vzdálenosti od Slunce a časté přítomnosti prachových částic v atmosféře. První zmíněný faktor přitom hraje rozhodující úlohu: Rudá planeta leží od centrální hvězdy asi 1,5krát dál než Země, takže přijímá zhruba jen 43 % záření, neboť zářivý tok se čtvercem vzdálenosti klesá.
Rozdílnost atmosfér má naopak jen zanedbatelnou roli. Mars sice obklopuje tenčí plynný obal, ale prachové částice přidávají na „optické tloušťce“, takže je vliv atmosfér ve výsledku srovnatelný. Jestliže tedy osvětlení na Zemi za letního poledne dosahuje přibližně 100 tisíc luxů, na rudé planetě bychom za podobných podmínek naměřili pouze okolo 40 tisíc luxů, což zhruba odpovídá světlu za pozemského soumraku či zamračeného dne.
V průběhu prachových bouří, jež se na sousední planetě vyskytují často, může intenzita osvětlení výrazně klesnout až k podmínkám připomínajícím velmi tmavý soumrak nebo šero. K celkovému dojmu méně jasného dne pak přispívá rovněž fakt, že má Slunce na marsovské obloze zdánlivě menší úhlový průměr.
A panoramic view from the surface of Mars captured by Curiosity rover. pic.twitter.com/bK6mVF604U
— Wonder of Science (@wonderofscience) June 14, 2024
Další články v sekci
Všední den ve středověku: Kdy lidé pracovali, jak bydleli a co jedli?
Drsné podmínky, války, nemoci. Narodit se ve středověku nebyl jistě žádný med. A snad ani příliš nezáleželo na tom, jestli to bylo v rodině chudého rolníka nebo bohatého šlechtice. Přežít chtěl každý, ale stejně tak se bavit a milovat, dobře najíst a v klidu vyspat.
Být dítětem ve středověku nebylo žádnou výhrou. Zapomeňte na babiččino rozmazlování a laskavou péči! Běžná venkovská rodina se těšila z příchodu prvního potomka. Pokud to byl syn, tím lépe. Všechny další brala spíš jako přítěž, další hladový krk. A tak není divu, že dětství brzy končilo.
Od sedmi let už většina dětí pracovala. Na polích, na statku, ve službě. Dívky se měly brzo a výhodně provdat a synové mířili do učení. O trochu lepší situace byla ve městech, protože bohatí lidé tolik dětí neměli, a tak jim mohli dopřát klidnější dospívání. Ovšem na idylku na královských dvorech zapomeňte. Děti byly vnímány jako politická zbraň – a patnáctiletí novomanželé nebyli nic neobvyklého.
Práce není zajíc
Pracovní doba středověkého člověka byla na hony vzdálená dnešním poměrům. Prostí lidé se museli postarat o svoji obživu a tu jim zajišťovala hlavně práce na polích, ale rozhodně na nich nedřeli každý den. Církev totiž vyhlásila řadu svátků, o kterých byla práce zakázána úplně. Lidé tak pracovali čtyři až pět dnů v týdnu.
V noci se pracovat nesmělo, jednak protože byla tma, ale také protože by se mohlo jednat o nekalou řemeslnou konkurenci. Bohatší měšťané a obchodníci zase pracovali pouze dopoledne, jen pár hodin. Práce byla stejně důležitá jako společenský život či čas strávený s rodinou.
Bydlení a stolování
Opusťte představy o rozhlehlých hradních komnatách. Jaké bylo obydlí obyčejných lidí? Skromné, ale funkční. Obydlí byla často společné jak pro rodinu, tak i pro dobytek, zvlášť za tuhých mrazů. V jedné místnosti se tísnilo hned několik lidí, rodiny měly okolo 12 členů. A průměrná velikost obydlí? Jen něco málo přes deset metrů čtverečních. Žádný luxus, ale v zimě se takové domky daly lehce vytopit. Na vesnici se dala malá chaloupka postavit zhruba za měsíc, s městským domem to bylo horší.
Základem středověkého jídla byl chléb, a to jak na stole chudého, tak boháče. Ten první měl chleba většinou tmavý, z žitné mouky, s přísadami, které zrovna dům dal, na šlechtice čekal křehký chléb ze světlé jemné mouky. Oběd a večeře stačily, snídaně dříve zvykem nebyla.
Nižší vrstvy se nadále spokojily se zeleninou a luštěninami, zato šlechta ráda pořádala hostiny – často a na dlouho. Jedlo se až několik hodin a na účastníky mohly čekat až dvě desítky chodů! Mastnota z masa se utírala do látkových ubrousků, ale mnohem častěji ke stejnému účelu posloužil pes. Ostatně čtyřnozí miláčci hostiny milovali stejně, jako jejich páni. Pod stolem totiž končily kosti, chlebové kůrky i zbytky masa.
Další články v sekci
Satelitní laserové měření odhaluje hlavní motor stoupající hladiny oceánu
Nová studie odhaluje, že globální hladina moří za posledních 30 let vzrostla o 9 centimetrů a její růst se zrychluje. Hlavním viníkem je podle vědců tání pevninského ledu.
Globální průměrná hladina moří se zvedla za posledních 30 let o zhruba 90 milimetrů – a tempo jejího růstu se zrychluje. Vyplývá to z průlomové studie vědců z Hongkongské polytechnické univerzity (PolyU), která byla publikována v prestižním časopise Proceedings of the National Academy of Sciences.
Hladina oceánů roste ze dvou hlavních důvodů: jednak kvůli tepelnému rozpínání vody, protože oceány pohlcují asi 90 % přebytečného tepla ze Země, a jednak kvůli přibývání vody z tajícího pevninského ledu. Právě druhý faktor, označovaný jako tzv. barystatický příspěvek, se podle nové studie ukazuje jako klíčový.
Satelitní měření
Tým vedený profesorem Jianlim Chenem a doktorem Yufengem Nie využil poprvé k takto detailnímu sledování starou, ale inovativně upravenou metodu – laserové měření vzdálenosti mezi družicemi a pozemními stanicemi (Satellite Laser Ranging, SLR). Ačkoli byla technika SLR dosud omezena nízkým rozlišením a malým počtem satelitů, vědci vyvinuli novou metodu tzv. forward modelingu, která zapojuje detailní geografická data o rozhraní pevniny a oceánů. Díky tomu mohli přímo sledovat změny hmotnosti oceánů v letech 1993–2022.
Výsledky ukázaly, že průměrná hladina moře stoupala rychlostí 3,3 mm ročně, přičemž tempo se v posledních dekádách zvyšuje. Zhruba 60 % nárůstu způsobilo přibývání vody z tajících ledovců, přičemž od roku 2005 je růst téměř výhradně poháněn rychlým táním pevninského ledu, zejména z Grónska. Celkově pocházelo více než 80 % přírůstku oceánské hmoty z tajících ledovců a ledových štítů.
„V posledních desetiletích se v důsledku oteplování klimatu zrychlil úbytek ledu na pevninách a stal se hlavním motorem stoupání hladiny moří,“ vysvětluje prof. Chen. Jeho kolega Dr. Nie dodává, že výsledky dobře souhlasí i s měřeními výšky hladiny z družicové altimetrie, což z tradiční SLR dělá „nový a mocný nástroj pro dlouhodobý výzkum klimatu“.
Studie tak nejen zpřesňuje dosavadní odhady, ale také poskytuje zásadní data pro klimatické modely, které se používají k předpovědi budoucího vývoje hladiny oceánů. Jinými slovy, oceány se zvedají rychleji, než se čekalo – a hlavní příčinou je tající led, který se ve velkém přesouvá z pevnin zpět do moří.
Další články v sekci
Jeho Jasnost Lichtenštejn: Kníže si získal náklonnost cara i Františka Ferdinanda
František I. z Lichtenštejnu zůstával dlouho ve stínu svého staršího bratra Jana II., který rodu vládl v letech 1858–1929. Ale zatímco kníže Jan II. se soustředil na správu panství, František I. se angažoval i ve velké politice.
Budoucí vládnoucí kníže František I. se narodil 28. srpna 1853 na zámku Neu-Liechtenstein jako poslední dítě a druhý syn knížete Aloise II. z Lichtenštejnu (1796–1858) a kněžny Františky, rozené hraběnky Kinské. Vystudoval práva na univerzitách ve Vídni a v Praze (1871–1878), přičemž jeho finanční nezávislost mu umožnila vést bujarý život, který se jeho rodině příliš nelíbil. Proto ho o třináct let starší bratr a hlava rodiny, princ Jan II., „uklidil“ do diplomatické služby.
Bujarý mladý muž
Jednadvacetiletý František byl v roce 1879 poslán do Bruselu, kde převzal funkci atašé na ospalém rakousko-uherském vyslanectví. Ani změna prostředí ho však nedonutila k jinému stylu života, a tak se na příkaz prince Jan II. musel už za tři roky vrátit domů. Nastoupil do armády, stal se zodpovědnějším a po několika letech služby z ní odešel v hodnosti nadporučíka.
Nejprve odjel na studijní cestu do Itálie, jejíž historie a umění ho zajímaly. Ve Vídni se pak pustil do studia dokumentů v archivu ministerstva zahraniční a zastupoval svého staršího bratra u dvora i na akcích nejvyšší vídeňské společnosti. Jako zámožný mladý muž, pocházející z nejbohatší knížecí rodiny monarchie, si mohl vybírat svou manželku z nejurozenějších dívek. Přesto se mu žádná nezamlouvala a zůstával stále svobodný.
Ambasadorem v Sankt Petěrburgu
V roce 1894 si nadaného a finančně nezávislého prince povšiml ministr zahraničních věcí hrabě Gustav Kálnoky, který hledal vhodného kandidáta na post velvyslance u dvora ruského cara. Budoucí ambasador musel pocházet z nejbohatších rodů monarchie, měl mít vynikající vzdělání, vystupování i zdraví a nesměl být polského ani uherského původu, aby nedráždil carskou vládu. Volba nakonec padla na Františka a jeho bratr Jan rozhodnutí schválil – bude to totiž především pokladna Lichtenštejnů, která zaplatí nákladnou reprezentaci nejvyššího císařského domu u carského dvora. Ještě v roce 1894 František odcestoval do Ruska a vykonal nástupní audienci u nového cara Mikuláše II. (vládl 1894–1917), přičemž v květnu 1896 se v Moskvě zúčastnil jeho korunovace.
Šarm, rozhled a finance prince Františka vytvořily z rakousko-uherského velvyslanectví centrum diplomatického světa hlavního města ruské říše. Navázal přátelské styky s carskou rodinou, členy vlády, špičkou ruské šlechty i uměleckými a vědeckými kruhy. Ostatně František měl nadání na jazyky a kromě francouzštiny hovořil i plynně rusky. Pozvání do jeho salonu se mimořádně cenilo, vždyť diplomatické večírky stály Lichtenštejny stovky tisíc zlatých. Ale šlo o dobře investované peníze, reprezentovaly knížecí rod a habsburskou monarchii na nejvyšší možné úrovni.
Princovy výborné kontakty s ministrem zahraničních věcí Lobanovem otevřely dveře k lepšímu poznání ruských dějin a kultury, když rakouský historik Hans Uebersberger dostal souhlas zkoumat historii Ruska v místních archivech. Bádal na náklady velvyslance, jehož zájem o ruskou a východoevropskou historii vedly v roce 1907 k založení její katedry na univerzitě ve Vídni. Ve stejném roce zprostředkoval František koupi velmi cenné knihovny ruského historika Bilbasova, jež čítala 9 000 svazků. Již dříve se stal členem Kuratoria rakouských muzeí a členem představenstva Komise pro novější rakouské dějiny.
Nepohodlný mírotvorce
Vysoká diplomacie se pro Františka I. z Lichtenštejna stala tím pravým oborem. Dobře si uvědomoval, že mezi Rakousko-Uherskem a Ruskem panovalo už od Krymské války (1853–1856) napětí, které neuklidnila ani rusko-turecká válka (1877–1878) a nedořešené územní změny a nároky velmocí na Balkáně. Velvyslanec podunajské monarchie chtěl nebezpečí možného válečného konfliktu eliminovat. Vyvinul veškeré úsilí k tomu, aby došlo k obnovení přátelských vztahů mezi Rakousko-Uherskem a Ruskem a podařilo se mu dohodnout setkání hlav obou států. V srpnu 1896 se car Mikuláš II. sešel s císařem Františkem Josefem I. ve Vídni a ten mu tuto návštěvu oplatil v dubnu následujícího roku, když za ním přijel do Petěrburgu.
Kroky prince Lichtenštejna se ale nelíbily protiruským kruhům ve Vídni i v Berlíně. Už výměna ministra zahraničních věcí, kdy v létě 1895 hraběte Kálnokyho nahradil polský šlechtic Agenor Gołuchowski, se ukázala jako problém. Staletími sporů a válek zatížené vztahy mezi Poláky a Rusy se nevyhnuly ani smýšlení nového šéfa rakousko-uherské diplomacie, který vůči východnímu impériu neskrýval své antipatie, a neváhal proti Lichtenštejnovi intrikovat. Rusku příliš nakloněnému velvyslance se bylo třeba zbavit a ten k tomu sám dal vhodnou záminku. Zamiloval se totiž do velkokněžny Naryškinové a jejich poměr nezůstal bez následků, když se jim narodil syn Vladimír. Aféra s nemanželským synem vedla k ukončení Lichtenštejnovy mise v roce 1899. Doplňme, že po bolševické revoluci uprchl Vladimír Naryškin do Lichtenštejnska, kde získal občanství.
Arcivévodův favorit
Po návratu z Ruska několik let pomáhal při správě rozsáhlých lichtenštejských panství. Například v letech 1905–1912 řídil romantizující přestavbu hradu Vaduz, která byla prováděna podle plánů architekta Karla Gandolpha Kaysera. Jeho inteligence, široký rozhled a diplomatické zkušenosti vzbudily zájem následníka trůnu arcivévody Františka Ferdinanda d'Este. Oba „druzí mužové“ svých rodů se mnohokrát setkali a jednali mimo jiné o budoucím, federalizovaném uspořádání habsburské monarchie. Následník trůnu s princem Františkem počítal jako s předsedou své budoucí vlády. Sarajevský atentát ale mnohonárodnostní říši nasměroval k jejímu zániku.
Ve válečném roce 1916 František výrazně zasáhl do plánu, jak poskytnout Svatému stolci státní suverenitu, kterou ztratil roku 1870 anexí Papežského státu sjednocující se Itálií. Lichtenštejnové se měli vzdát svrchovaných práv ve prospěch papeže, jenž by i nadále sídlil ve Vatikánu, měl by status hlavy státu a vládnoucí kníže z Lichtenštejnu by jím byl jmenován správcem země. Jan II. s plánem souhlasil, zato František byl zásadně proti a ze všeho nakonec sešlo.
Hlavou rodu a státu
Již na začátku 20. století Lichtenštejnové řešili problematiku nástupce hlavy knížecí rodiny. Někteří členové navrhovali, aby se knížetem stal mladý princ František Josef II. z losinské větve rodu a členové starší generace Lichtenštejnů se nároku na vedení rodu vzdali. Tím by se ušetřily náklady dědických daní, ale princ František to ve svém zájmu odmítl a trval na principu legitimity. Novou hlavou rodu a státu se stal po smrti knížete Jana II. v únoru 1929. Tři měsíce poté se konečně, ve věku 76 let, oženil.
Někdy v roce 1914 se František seznámil s ovdovělou baronkou Elsou Erösz Bethlenfalvy (1877–1948). Elsa byla dcerou bohatého rakouského podnikatele barona Wilhelma Gutmanna, který vlastnil rozsáhlé uhelné doly na Ostravsku, banku Gutmann nebo zámek Tovačov. Jan II., sám svobodný, jim ale ve sňatku bránil, neboť Elsa neměla vysoký aristokratický původ a byla navíc Židovka. František s ní přesto tajně žil a po bratrově smrti se s ní 22. května 1929 oženil. Ve stejném roce založil nadaci Franz-und Elsa-Stiftung für die Jugend Liechtensteins, která dodnes podporuje vzdělání a sociální potřeby mladých lidí.
Nacistická hydra
František I. z Lichtenštejnu byl poslední hlavou Lichtenštejnska, která sídlila ve Vídni. Avšak s kněžnou Elsou se stále více zajímali o rozvoj samotného Lichtenštejnska, přičemž například v létě roku 1929 navštívili všech 11 kostelů v této maličké zemi a 11. srpna se na louce před hradem Vaduz setkali se shromážděním asi 1 000 lidí (dnes má Lichtenštejnsko přibližně 37 000 obyvatel). Až do roku 1934 trávili František a Elsa letní dovolenou v knížectví a podporovali zdejší skautské hnutí. Mezitím se už v Německu chopili moci nacisté, ovšem knížeti Františkovi se ideologie nacismu příčila a navíc jeho manželka byla židovského původu. Elsa v době takzvaného anšlusu Rakouska třetí říší v březnu 1938 pobývala v rakouském Semmeringu. Z dosahu SS a gestapa se dostala tajným útěkem za manželem do Československa, přičemž po jeho smrti žila ve Švýcarsku.
Protože kníže neměl legitimního syna, na převzetí funkce hlavy rodu připravoval svého synovce Františka Josefa II. (1906–1989). Princ plnil vládní úkoly v Lichtenštejnsku i na mezinárodním poli včetně navázání diplomatických styků s Československem v krizovém roce 1938. Než Praha oficiálně odpověděla, kníže František I. zemřel 25. července 1938 na zámku ve Valticích. Signálem zlepšujících se vztahů mezi oběma státy se stala účast moravskoslezského zemského prezidenta Jana Černého na jeho pohřbu. Diplomatické styky byly navázány již 30. července 1938 prostřednictvím švýcarského vyslanectví v Praze.
Další články v sekci
Krása pralesniček: Jedovatě pestré barvy nejdrobnějších obojživelníků
Většina žab z čeledi pralesničkovitých ani v dospělosti nepřeroste délku dvou centimetrů. Přesto v přírodě přitahují pohledy výraznými barvami a vzory, které upozorňují na jed ohrožující každého, kdo přijde do kontaktu s jejich kůží.
Pralesničkovití (Dendrobatidae), jimž se také říká „šípové žáby“, je čeleď malých pestrých žab, které většinou dorůstají délky 1,5 až 2 centimetrů. Z celkem více než stovky druhů jen pár z nich v dospělosti naroste až do velikosti kolem 6 centimetrů.
Jde o jedny z nejpestřeji zbarvených tvorů na Zemi. Kůže některých druhů je žlutá až zlatavá, leskne se jako měď, září výraznou červení či modří nebo je pokryta sytě černými vzory. Někteří vědci jsou přesvědčeni, že černě žilkované zbarvení může sloužit jako kamufláž mezi stíny ve větvích stromů.
Výrazné barvy ale mají přesně opačný účel. Upozorňují na fakt, že žabky jsou prudce jedovaté. Přírodnímu designu, jenž má za úkol odradit predátory, se odborně říká „aposematismus“. Tuto velmi úspěšnou adaptaci napodobují i některé nejedovaté druhy žab, které ošálí a odradí nejednoho hladového strávníka.
Rodičovská starostlivost
Pralesničky (zejména z rodů Oophaga a Ranitomeya) jsou známé vzornou péčí o potomky. Po složitém namlouvacím rituálu samečků vypustí samička desítky vajíček uzavřených v želatinovitém pouzdru na pečlivě vybraný list. Následující dva týdny se k nim sameček pravidelně vrací a kontroluje stav, aby nepropásl okamžik, kdy se z vajíček vyklubou pulci.
Potom malí pulci „přeplavou“ na samečkova záda, kde je před spadnutím ochraňuje slizovitý výměšek. Otec je pak přenese na jiné místo, vhodné pro další vývoj – typicky vlhké otvory ve stromech nebo drobné „nádržky“ na listech. Některé druhy využívají malé bazénky v kalíšcích láčkovek. Na tomto finálním místě pak pulci stráví další tři měsíce než se přemění v dospělé žabky.
„Létající“ jed
Alternativní pojmenování pralesniček – šípové žáby – reflektuje skutečnost, že jed těchto obojživelníků byl tradičně využíván americkými Indiány pro otrávení foukačkových šipek. Ne všechny pralesničky jsou ale jedovaté a vlastně pouze tři druhy jsou nebezpečné i lidem. Nejúčinnějším toxinem disponuje pralesnička strašná (Phyllobates terribilis), která má v sobě tolik jedu nazývaného batrachotoxin, že by mohla zabít deset dospělých mužů.
Jed všech šípových žabek je přítomen na kůži a zoologové si nejsou zcela jisti, jak jej žabky vlastně získávají. Nejpravděpodobněji jej schraňují od členovců (mravenců, termitů, pavouků a brouků), kteří tvoří jejich potravu. Ti jej zase přebírají z rostlin, jimiž se živí oni. Tomuto vysvětlení by napovídal fakt, že u žabek chovaných v zajetí, které nemohou konzumovat svoji přirozenou potravu, se jed nikdy nevyvine. Probíhá i několik výzkumů, které se snaží o využití jedu pralesniček v lékařství. Nejslibněji se zatím ukazuje jeho nasazení jako součásti léků proti bolesti.