Na počátku našeho příběhu stál astronom a vynikající pozorovatel Edwin Hubble, který mimo jiné objevil tzv. cefeidy (druh proměnných hvězd) v oblaku v Andromedě. Jelikož se mohl opřít o výsledky Henrietty Swan Leavittové, jež odkryla vztah mezi periodou proměnné hvězdy a její svítivostí, dokázal Hubble určit vlastní svítivost cefeid a následně i jejich vzdálenost. Výsledek byl překvapující: Mlhovina v Andromedě není žádnou mlhovinou v Mléčné dráze, ale plnohodnotnou galaxií, kterou od nás dělí stovky tisíc světelných let. Naší Galaxií tedy vesmír nekončí… 

Dnes víme, že Hubbleovo měření nebylo přesné – skutečná vzdálenost Galaxie v Andromedě přesahuje 2,5 milionu světelných let. Jeho objev však zásadně změnil náš pohled na kosmos.

Všudypřítomné rozpínání

Další objev Edwina Hubblea byl ovšem ještě víc revoluční. Americký astronom měřil vlastnosti spekter hvězd a galaxií, přičemž zjistil, že některá spektra jsou posunuta směrem k červené barvě – což znamenalo jediné: Objekty se pohybují, a to směrem od nás. 

V 30. letech 20. století již bylo zřejmé, že vesmír není statický a že je opravdu rozlehlý. Na Hubbleovu práci navázal Milton Humason, který už studoval velmi vzdálené objekty. Potvrdil přitom, že se kosmos rozpíná, že se však rozpíná celý. Skutečnost tedy není taková, že by se všechny objekty vzdalovaly právě od nás – Země nepředstavuje střed vesmíru. Lze to ukázat na balonku, na nějž nakreslíme několik teček. Když pak budeme balonek nafukovat, tečky se od sebe budou vzdalovat, ovšem každá od každé. Rozpíná se totiž samotný prostor mezi nimi – a stejné je to s kosmem.

Vesmírná matematika

Slavné Einsteinovy rovnice od počátku poukazovaly na fakt, že vesmír nemůže být statický. Jejich statické řešení bylo totiž velmi nestabilní. Jenže Einstein věděl, že podle pozorovatelů kosmos statický je, tudíž to považoval za chybu samotných rovnic. Proto do nich přidal tzv. kosmologickou konstantu. Když se pak ukázalo, že vesmír statický není, génius konstantu s úlevou odstranil a prohlásil ji za největší omyl svého života. (Dnes se ukazuje, že ji v rovnicích skutečně budeme potřebovat, i když v poněkud jiném smyslu, než v jakém ji Einstein zavedl.)

První ucelená řešení Einsteinových rovnic poskytl Aleksandr Fridman a k podobným matematickým závěrům dospěl také vědec a katolický kněz Georges Lemaître. Na rozdíl od Fridmana se však snažil přijít i na to, co vlastně výsledky rovnic znamenají. Nakonec pochopil: Vesmír se rozpíná a jednotlivé objekty se navzájem vzdalují. Z toho ovšem plyne, že dřív se k sobě musely nacházet blíž. A předtím ještě blíž. Na samém počátku tak musela být veškerá hmota součástí něčeho, co Lemaître posléze nazval „prvotním atomem“. Zmíněná představa nebyla pochopitelně z dnešního pohledu zcela přesná, nicméně Lemaître jako první přemýšlel o zrození kosmu tak, jak o něm hovoříme nyní.

Velký třesk

Dnes věříme, že vesmír vznikl z velmi hustého a horkého stavu: Máme tím na mysli teploty a hustoty naprosto se vymykající čemukoliv, co známe, či co si dokonce umíme představit. Současný model tzv. Velkého třesku pochází od George Gamowa, který z rodné Oděsy zamířil v 30. letech minulého století do USA, kde nakonec zakotvil na University of Colorado v Boulderu. Gamow se původně zabýval problematikou atomového jádra a podílel se na výpočtech, jež nám umožnily pochopit princip jaderného štěpení. Později se zaměřil na nukleosyntézu, tedy procesy směřující k tvorbě atomových jader. A právě tento výzkum jej dovedl k pochopení Velkého třesku. Společně s Ralphem Alpherem objevili způsob, jak se v horké „polévce“ raného kosmu mohla utvářet první jádra helia. 

O proslulé pojmenování „Velký třesk“ (Big Bang) se postaral fyzik Fred Hoyle, mínil ho však posměšně. Přišel totiž společně se svými kolegy s konkurenční teorií stacionárního stavu, jejíž podstata zní: Je sice prokázáno, že se vesmír rozpíná, nicméně nikdy neměl počátek. Rozpínání prostoru se vyvažuje pravidelnou tvorbou nové hmoty, průměrná hustota kosmu je tudíž stále stejná, a vesmír proto také vypadá stále stejně. Nikdy neexistoval počátek, nikdy nenastane konec. Paradoxně právě Hoyleova průkopnická práce v oblasti nukleosyntézy těžších prvků poskytla odpovědi na otázky, které se zdály být zásadním nedostatkem Gamowova modelu. 

Záře z okamžiku zrození

Stacionární model se však časem ukázal jako neudržitelný: Pozorování jednoduše říkala, že se vesmír chová poněkud jinak. Termín „Velký třesk“ se nakonec změnil v oficiální pojmenování, i když značně nepřesné. Navozuje totiž dojem hlučného výbuchu, přestože k ničemu podobnému nedošlo – exploze se šíří prostorem, a při Velkém třesku prostor teprve vznikl. 

Při zkoumání rovnic došli tedy vědci k závěru, že se kosmos zrodil z ohromné „koule“ záření. Krátce po Velkém třesku toto záření jasně dominovalo nad hmotou a jeho energie byla neuvěřitelně velká. Jak se však prostor rozpínal, záření jej vyplňovalo a jeho teplota klesala. Přibližně 300 tisíc let po Velkém třesku se energie hmoty a záření vyrovnaly a od té doby dominuje hmota. 

Každopádně, záření sice chladlo, ale nemohlo zmizet. Astrofyzikové proto usoudili, že jeho zbytky se musely zachovat. Ralph Alpher s Robertem Hermanem publikovali v roce 1948 článek, v němž tvrdili, že toto zbytkové neboli reliktní záření by skutečně mělo existovat, mělo by být detekovatelné a jeho energie by měla odpovídat teplotě přibližně 5 K (kelvinů). 

Nobelova cena na dosah

Následující desetiletí se zpětným pohledem zdají být neuvěřitelná. Hned několik badatelů mělo doslova na dosah odhalení hodné Nobelovy ceny – tedy objev reliktního záření téměř přesně tak, jak jej předpověděla teorie. Uskutečněná měření ukazovala, že lze ve vesmíru opravdu spektroskopicky detekovat záření s odpovídající teplotou. Jenže naměřená hodnota jen mírně přesahovala 2 K. 

Odhady Gamowova týmu se přitom pohybovaly mezi pěti a několika desítkami kelvinů, zatímco Hoylea měření nezajímalo vůbec, neboť jeho stacionární vesmír s žádným reliktním zářením nepočítal. Mezitím změřil hodnotu kosmického pozadí například inženýr E. A. Ohm, který řešil šum při komunikaci se satelitem Echo. Jelikož se však ukázalo, že zmíněný šum nebude působit potíže, nikdo se jím dál nezabýval. Jednotlivé výzkumné týmy postupně přešly k jiným, aktuálnějším tématům.

Neodbytný šum z kosmu

A tak nakonec onen důležitý objev čekal na radioastronomy Arna Penziase a Roberta Wilsona z Bellových laboratoří. Když se jedna z tamních antén pro komunikaci se satelity stala po modernizaci systémů nepotřebnou, dostali dva mladí badatelé svolení přestavět ji na radioteleskop, který by sloužil k astronomickým účelům. Jakmile však Wilson s Penziasem anténu vyzkoušeli, detekovali jakýsi šum, jenž ovšem nesouvisel s konkrétním zdrojem. Ať zařízení natáčeli na jakékoliv místo na obloze, šum zůstával přítomný. Pokusili se anténu vyčistit, vyhnali párek holubů, který se v ní usadil, ale nic nepomohlo. 

Neúnavní radioastronomové tedy pátrali dál, až se nakonec obrátili na Roberta Dickeho z Princetonu – a po mnoha letech se konečně propojila teorie a data z pozorování. Bylo jasné, že Penzias a Wilson opravdu odhalili ozvěnu Velkého třesku, za což také v roce 1978 obdrželi Nobelovu cenu. Podle mnohých ovšem přišli k ocenění jako slepí k houslím, protože v době svého objevu vůbec nedokázali docenit jeho význam: Článek, kterým jej oznamovali světu, nesl název „Měření nadbytečné anténní teploty na frekvenci 4 080 MHz“. Nicméně odhalení důležité pravdy o vesmíru nepochybně vyžadovalo dostatek znalostí i úsilí. 

Spásná inflace

Reliktní záření se ukázalo jako velmi významný zdroj informací o raném kosmu. V dobách Wilsona a Penziase bylo možné vytvořit jen hrubou mapu záření oblohy, neboť radioastronomické metody nabízely pouze poměrně malé rozlišovací schopnosti. Po zmíněném převratném objevu a potvrzení Velkého třesku tak mohla vzniknout primitivní mapa záření, které vykazovalo značnou homogenitu. 

Jenže to znamenalo problém: Světlo se šíří konečnou rychlostí a „protilehlé“ oblasti kosmu jsou natolik vzdálené, že žádná informace nemohla doletět z jedné strany na druhou. Jak tedy došlo k takové shodě teplot záření? Na tuto otázku odpověděl v roce 1981 Alan Guth, který přišel s myšlenkou vesmírné inflace. Zjednodušeně řečeno: Velmi krátce po svém vzniku se kosmos najednou prudce zvětšil. Vzdálené oblasti byly ve skutečnosti v kontaktu a inflace navíc pomohla vyhladit případné nehomogenity.

Měření v terénu

Nejednalo se ovšem o jediný zádrhel. Pokud by totiž bylo reliktní záření opravdu absolutně stejnorodé, kde by se potom vzaly drobné nehomogenity, které vedly ke vzniku galaxií? V době objevu nebylo možné s jistotou určit, zda je záření skutečně zcela homogenní, nebo jde o nepřesnost měření. Ukázalo se, že by bylo lepší měřit kosmické pozadí přímo z vesmíru, z oběžné dráhy Země. 

Proto v roce 1989 odstartovala sonda COBE neboli COsmic Background Explorer, s úhlovým rozlišením 7°: Její mise trvala čtyři roky a přinesla úchvatné obrázky odhalující drobné rozdíly v záření. Teplota kosmického pozadí byla určena na 2,7 K, což souhlasilo s teoretickými výpočty. Vědci však stále nebyli spokojeni. V roce 2001 zamířila do vesmíru další družice, WMAP neboli Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, a svou předchůdkyni výrazně překonala. Měla úhlové rozlišení 0,3° a potvrdila vědecké teorie s ještě větší přesností. Výsledné obrázky navíc ukazovaly maloformátové fluktuace, které dobře odpovídaly rozložení hmoty. Poslední slovo měla zatím sonda Planck s úhlovým rozlišením 0,17° a desetkrát vyšší teplotní citlivostí než WMAP: Startovala v roce 2009 a poskytla nám neuvěřitelně přesnou mapu fluktuací. 

Záhadná temnota

V žádném případě však nejsme u konce. Výzkumy posledních let ukázaly, že známá hmota odpovídá jen několika procentům celkové hmoty ve vesmíru – zbytek tvoří tzv. temná hmota a temná energie. A o těch nevíme téměř nic. U první zmíněné dokážeme měřit gravitační působení a máme alespoň náznaky informací o její podstatě. O temné energii můžeme říct jen to, že odpovídá více než dvěma třetinám celkové kosmické materie. V roce 1998 Saul Perlmutter, Brian Schmidt a Adam Riese objevili, že expanze vesmíru nejen neustává, ale dokonce se zrychluje. Obecně se má za to, že na vině je právě temná energie. 

TIP: Po tajemstvích temné hmoty a temné energie ve vesmíru pátrá síť superpočítačů

Nejspíš budeme muset velmi dobře poznat minulost, abychom porozuměli přítomnosti a budoucnosti. Je naivní doufat, že bychom se někdy mohli přesunout zpět do dob Velkého třesku. Nezbývá tedy než i nadále vycházet ze současných pozorování – dokonalá znalost reliktního záření bude přitom pro další kroky k pochopení vesmíru nezbytná.

Být vikingský náčelník muselo být velice náročné, jak fyzicky, tak i psychicky. Starogermánští Seveřané, kteří na vrcholu své slávy šířili hrůzu na všech pobřežích Evropy, ale naštěstí měli dispozici četné hospody, v nichž mohli rozpustit obavy o svůj majetek, život a hlavně prestiž v pořádném množství piva.

Jednu takovou velkou vikingskou nálevnu nedávno objevili britští archeologové na Orknejských ostrovech u severního pobřeží Skotska. Podle expertů by to mohla být oblíbená putyka legendárního náčelníka Sigurda, který žil ve 12. století. Pro archeology je to vzrušující setkání legend a hmatatelných archeologických nálezů.

TIP: Skotské umělé ostrůvky jsou možná starší než Stonehenge

Objevená vikingská hospoda se nachází na ostrově Rousay, na lokalitě zvané Skaill, což je starý seveřanský výraz pro „hospodu“. Archeologové kvůli tomu měli už delší dobu podezření, že tam někde musela být významná putyka, kam chodili prestižní hosté. 13 metrů dlouhá budova s jednometrovými kamennými zdmi byla objevena pod statkem z moderní doby. Stála tam od zhruba 10. až 12. století, což je ve shodě s osudy náčelníka Sigurda. Orkneje se staly součástí říše Seveřanů v osmém století našeho letopočtu, na dlouhých 700 let. Poté je od dánského krále získalo Skotsko.

Po dlouhá desetiletí patřilo místo ukryté podél vyschlého jezera Groom Lake na jihu amerického státu Nevada k nejtajnějším a nejzáhadnějším místům světa, které navíc obestírala řada konspiračních teorií. Mezi ty nejpopulárnější patřilo, že se tam testuje UFO, dochází ke kontaktům s mimozemskými civilizacemi nebo že tam Američané natočili falešné video o přistání na Měsíci. Světlo do případu nevnášela ani americká vláda, která existenci místa až do roku 1994 vehementně popírala.

Teprve roku 2011 Američané existenci Oblasti 51 oficiálně přiznali a roku 2013 dokonce CIA dala nahlédnout i do svých archivů. Podle nich komplex existuje už od roku 1942 a sloužil především k vývoji a testování vojenských a špionážních letounů, například průzkumných letounů U-2, strategických průzkumných letounů SR-71 Blackbird nebo přepadových stealth bombardérů F-117 Nighthawk. Právě s posledně zmíněnými stroji souvisí i domnělá spojitost s UFO – aby zmátli sovětské špiony, vyrobili Američané mimo skutečná letadla také řadu maket, z nichž některé připomínaly létající talíře.

Recese, která odstartovala bouři

Do popředí zájmu široké veřejnosti se Oblast 51 opět dostala nedávno – skupina recesistů založila na Facebooku skupinu a s ní spojenou událost s názvem „Storm Area 51“ (Vletíme do oblasti 51). Lidový útok na vojenskou základnu byl naplánován na 20. září, přičemž o událost projevilo zájem okolo 2 milionů lidí. Vedle recesistů k účasti na „útoku“ vyzývaly i skupiny konspiračních teoretiků, ufologů, záhadologů a dalších podivínů, kterými se svět internetu jen hemží. To, co začalo jako obyčejný vtípek, si začalo žít vlastním životem.

Událost nenechala chladnou ani americkou administrativu. Mluvčí amerických vzdušných sil Laura McAndrewsová upozornila potenciální účastníky „útoku“, aby své rozhodnutí dobře zvážili. „Area 51 je tréninkový prostor vzdušných sil americké armády. Chtěli bychom každého odradit od toho, aby se zkoušel dostat do oblasti, kde trénujeme ozbrojené síly Spojených států amerických,“ prohlásila. Armáda je podle jejích slov neustále připravena ochraňovat Ameriku a její majetek.

TIP: Tajemství Oblasti číslo 51: Pitvali Američané mimozemšťany?

Na počátku srpna ovšem facebooková událost zmizela. Podle Mathewa Robertse, zakladatele skupiny Storm Area 51, ji odstranil sám Facebook s poukazem na blíže nespecifikované „porušení komunitních zásad.“ Nyní je ovšem událost zpět - podle mluvčí Facebooku šlo v případě jejího vymazání o „politováníhodnou chybu a nešťastný omyl.“ 

V tuto chvíli je těžké odhadovat, kolik lidí se v září v Nevadské poušti nakonec skutečně sejde. Podle Robertse by se v sousedství základny mohl uskutečnit velkolepý festival elektronické hudby.

Na danou otázku neexistuje jednoznačná odpověď: Jednak jsou naše pozorovací údaje z mnoha důvodů nekompletní a jednak je pojem „mlhovina“ v tomto ohledu doslova poněkud zamlžený. Pokud bychom se zajímali o největší známý objekt, který pravděpodobně tvoří převážně plyn, museli bychom zmínit EQ J221734.0+001701 – obrovskou koncentraci vodíku ve vzdálenosti 13 miliard světelných let. Jde zřejmě o protokupu galaxií z dávné minulosti s rozměry přesahujícími 200 milionů světelných roků. Objekt lze pozorovat v ultrafialové čáře vodíku Lyman α.

TIP: Fotogalerie: Nejkrásnější mlhoviny ve vesmíru

Největší známou „klasickou“ mlhovinu představuje oblast ionizovaného vodíku (H II oblast) s označením NGC 604, v galaxii M33 v Trojúhelníku. Navzdory obrovské vzdálenosti je pozorovatelná amatérskými dalekohledy a její rozměry se odhadují na 1 520 světelných let. V naší Galaxii je patrně největší Gumova mlhovina, velmi slabý rozpínající se zbytek po supernově: Na jižní obloze zabírá oblouk téměř 40° a jeho lineární rozměry se odhadují na 1 100 světelných roků. 

Natočení levé tváře modelu k umělci či později k hledáčku fotoaparátu má skutečně svůj důvod: Levá strana obličeje se totiž jeví atraktivnější. 

Ke zmíněnému závěru dospěli v roce 2012 Kelsey Blackburn a James Schirillo z Wake Forest University. V rámci svého výzkumu pořídili černobílé fotografie levé i pravé strany obličeje deseti mužů a žen. Snímky – jak originální, tak zrcadlově obrácené – poté předložili dobrovolníkům, kteří měli posoudit jejich atraktivitu. Estetické preference vědci zjišťovali nejen na základě slovního vyjádření, ale rovněž měřením velikosti zornice: Její rozšiřování totiž spolehlivě indikuje, že nám objekt připadá zajímavý. 

Podle očekávání se potvrdilo silné upřednostňování levostranných portrétů, nezávisle na tom, zda byly zrcadlově obrácené, či nikoliv. Zmíněná preference se přitom týkala obou pohlaví. „Výsledky naznačují, že levá tvář intenzivněji ukazuje emoce, a pozorovatelé ji tak považují za estetičtější,“ shrnují Blackburn a Schirillo. Podle nich studie navíc odpovídá hypotéze tzv. lateralizovaných emocí: Zjednodušeně řečeno, pravá mozková hemisféra, která ovládá výraz levé tváře, se víc zapojuje do zpracovávání pocitů. 

Pokusy o pochopení času byly (a jsou) po dlouhá staletí úkolem filozofů, přírodovědců i astronomů. Ti však nejprve museli prolomit nejrůznější božské mýty, které fenomén času ve starších kulturách obestíraly – do té doby nebylo mnoho prostoru na individuální otázky či pochybnosti. První konkrétnější představu o čase lidé získali pozorováním opakujících se přírodních jevů, především pravidelného pohybu nebeských těles. Přesnost chronometrie se pak stále zdokonalovala díky vývoji matematiky, astronomie nebo fyziky, ale i obchodu či bankovnictví.

Slunce, voda, oheň

Počátky měření času jsou spojeny s používáním relativně jednoduchých pomůcek a mechanismů, souhrnně označovaných jako elementární časoměrné přístroje. Prvním užívaným způsobem bylo pravděpodobně měření délky stínu svislého sloupu – gnómonu, což naznačují i dochované prameny z Číny, Egypta a Mezopotámie. Postupně se sluneční hodiny rozšířily i k dalším starověkým národům. Od Chaldejců se jejich znalost dostala do Řecka a odtud byla později převzata Římany. Znaly je i některé civilizace předkolumbovské Ameriky, např. Inkové.

Ve starověku užívané sluneční hodiny byly zpravidla konstruovány jako pevné. Teprve na sklonku středověku začaly být více užívány i přenosné sluneční hodiny. Renesance gnómoniky nastala v 15. až 18. století, kdy vzniklo bezpočet důmyslných přístrojů tohoto typu. 

Vedle slunečních hodin byly již ve starověku užívány také vodní hodiny. Znali je Egypťané, Číňané, Indové a další východní národy. Velkého rozšíření dosáhly v Řecku, kde jim říkali klepsydry. Kapalinové hodiny měly značnou nevýhodu – byly většinou schopné měřit čas pouze po dobu několika hodin. Jejich výhodou naopak byla nezávislost na slunečním svitu.

Ohňové hodiny měřily uplynulý čas délkou knotu odhořelé svíčky nebo doutnáku, případně množstvím spáleného oleje v lampě. Doutnákové hodiny někdy disponovaly zvukovou signalizací – k tomu se používaly například kuličky, které se z doutnáku uvolnily. Nejvíce byly rozšířeny v Číně, kde byly užívány již před třemi tisíci lety.

Posledním typem elementárních hodin jsou hodiny přesýpací. Jako náplň se v nich nejčastěji používal jemný písek, ale také drcený mramor, zrna zinkového a olověného prachu nebo jemně rozemleté vaječné skořápky. Přesýpací hodiny se uplatnily pouze pro měření kratších intervalů a jen zcela výjimečně byly sestrojovány pro několikahodinový chod. Nevynikaly přesností, výhodou však byla spolehlivost a možnost použití v kteroukoli denní i noční dobu.

Ozubený zlom

Nesmírně důležitým mezníkem ve vývoji chronometrie byl vynález mechanických hodin s ozubenými koly, krokovým mechanismem a oscilátorem, označovaných také jako kolečkové hodiny. Dnes je zřejmé, že první takové hodiny byly zhotoveny přibližně v polovině 13. století v západní Evropě. Nejstarší písemné zprávy dokumentují tato měřidla v anglickém Westminsteru a v Canterbury v letech 1288 a 1292. V průběhu následujících let se objevují další exempláře zejména v Itálii, Francii a Německu.

Jak takové hodiny fungují? Hlavní části hodinového mechanismu představují oscilátor a tzv. krokové ústrojí. Oscilátor je zařízení tvořící jádro hodin a je to vlastně mechanická soustava s určitou frekvencí kmitání. Má proto zásadní vliv na přesnost hodin. Krokový mechanismus pak při každém kyvu oscilátoru propouští jeden zub krokového kola a dodává tak oscilátoru energii. 

Nejstarší mechanický oscilátor je tzv. lihýř, který byl použit například i u Pražského orloje. K dalším významným oscilátorům patří setrvačka a kyvadlo, jehož zavedení přineslo značné zpřesnění chodu hodin. 

Použití kyvadla k řízení hodinového stroje navrhl filozof, astronom a fyzik Galileo Galilei (1564–1642). Svoji myšlenku však již nestihl zrealizovat. To učinil až nizozemský matematik a astronom Christian Huygens roku 1655.

Řízení hodin pomocí kyvadla je umožněno dokonale stálou zemskou přitažlivostí. Pokud je kyvadlo dlouhé jeden metr, zhoupne se z jedné strany na druhou za jednu sekundu. Na kyvadle je připevněno ozubené kolo, které se s každým zhoupnutím posune o jeden zub. Na něm je další kolo, posouvající vteřinovou ručičku a pomocí dalších převodů i minutovou a hodinovou ručičkou. O pohon se stará závaží odvíjející se z bubnu. Hlavní nevýhodou kyvadla je to, že je nelze použít u přenosných hodin, u nichž se proto dlouho udržel lihýř. 

Atomová přesnost 

Ve 20. století došlo k výraznému technickému rozvoji. Jedním z jeho výdobytků jsou atomové hodiny, o jejichž přesnosti si předchozí generace mohly nechat jen zdát. Jejich odchylka činí maximálně jednu sekundu za 150 milionů let. Atomové hodiny měří čas pomocí stabilní frekvence kmitání atomů plynného čpavku nebo cesia. První takové hodiny byly sestrojeny v USA v roce 1949. Jejich vynález znamenal skutečný zlom v dějinách měření a definice času – od roku 1967 je sekunda oficiálně popsána jako 9 192 631 770 kmitů atomů cesia. Pro svoji „nadčasovou“ přesnost se atomové hodiny využívají hlavně v hvězdárnách, laboratořích nebo vysokorychlostních letadlech. Nepostradatelná je také jejich funkce při kontrole jiných hodin. 

Dalším milníkem se staly elektronické hodiny řízené krystalem, obvykle označované jako „quartz“. Ty využívají tzv. piezoelektrického jevu, což je zjednodušeně řečeno schopnost krystalu generovat při deformaci elektrický proud určité frekvence, využitý pro řízení oscilátoru hodin. Nejznámějšími krystaly s touto vlastností jsou křemen a křišťál. Elektronické hodiny nejsou tak přesné jako atomové, přesto však přesností a dnes i lácí překonávají tradiční hodiny mechanické. Ty dnes existují již jen jako luxusní připomínka umu někdejších slavných hodinářů.

Jak vidno, od prostého pozorování vesmírných těles přes sluneční hodiny až do dnešních dnů urazila chronometrie nebývale dlouhou cestu. Nechme se proto překvapit, kam se měření času vydá za dalších pár desítek let.   

Lidstvo trpí pandemií obezity. Jeden ze čtyř Britů je dnes obézní, stejně jako dva z pěti Američanů. V Česku se obezita týká 71% můžu a téměř 57% žen. Léčba obezity je přitom stále svízelná. Často se používá bypas žaludku (vyřazení části tenkého střeva z procesu vstřebávání potravy), nebo tubulizace žaludku (chirurgické odstranění velkého zakřivení žaludku).

Jde o sice velmi účinné zákroky, které účinně snižují tělesnou hmotnost a zlepšují hladinu cukru v krvi, mohou ale být doprovázené nepříjemnými vedlejšími účinky, včetně zvracení, bolestí břicha nebo chronické nevolnosti.

Zeštíhlující hormony

Britští vědci a lékaři vyvinuli nový léčebný postup, který pomáhá obézním pacientům snižovat váhu bez nepříjemných vedlejších účinků. Tento postup je založený na injekci směsi tří vybraných hormonů, označované jako GOP. Novinka v léčbě obezity už má za sebou první test na malé skupině 61 diabetiků i pacientů ohrožených diabetem a srovnání s bypassem žaludku, dietou a placebem.

TIP: Nový trik pro léčbu obezity: Biochemická cigareta

Ukázalo se, že léčba hormonálními injekcemi GOP je výrazně účinnější než placebo a u sledovaného vzorku došlo ke snížení hmotnosti pacientů v průměru o 4,4 kilogramy za měsíc. Je to sice méně, než v případě bypasu žaludku (10,3 kilogramu) nebo nízkokalorické diety (8,3 kilogramu), léčbu injekcemi GOP ale neprovázely žádné vedlejší účinky.

Nosorožec tuponosý jižní (Ceratotherium simum simum) byl kdysi hojně rozšířený v křovinaté stepi jižně od řeky Zambezi. V moderní době však populace tohoto druhu (některými vědci je stále označován jen jako poddruh) zažila velkou krizi a na konci 19. století se zdálo, že jeho dny jsou sečteny. Poslední populace žijící v jihoafrické provincii KwaZulu-Natal tehdy sestávala z pouhých 20 až 50 jedinců.

Prokletí „zázračné“ medicíny

Za prudkým poklesem počtu nosorožců stáli evropští přistěhovalci, pro něž byl lov tlustokožců vzrušující kratochvílí. Vláda Jihoafrické republiky se však vzpamatovala a zavedením přísných opatření a spoluprací s ostatními zeměmi dosáhla do dnešních dní nárůstu populace na počet zhruba 20 až 21 tisíc jedinců. Nosorožci dnes neobývají pouze území Jihoafrické republiky. Najdeme je v Botswaně, Namibii, Svazijsku, Zimbabwe, ale i ve státech, kde se dříve nevyskytovali – například v Keni, Zambii nebo Ugandě.

Ačkoli je populace poměrně četná, jméno nosorožce tuponosého stále figuruje mezi téměř ohroženými druhy, protože spolu s ostatními nosorožci neustále doplácí na jeden ze svých charakteristických rysů: mohutný roh. Tento zrohovatělý výrůstek tvořený bílkovinou zvanou keratin je hlavní příčinou útrap všech nosorožců. Podle tradiční asijské medicíny lze totiž rozemletý roh použít jako lék na mnoho nemocí od horečky, přes revmatismus, dnu, uštknutí hadem, halucinace, tyfus, zvracení až po rakovinu a dokonce posedlost ďáblem.

Není proč se radovat

Rohy ovšem nemají jen „zázračný“ účinek na zdravotní stav. Používají se také na výrobu nejrůznějších předmětů. Například v Jemenu, kde je import rohů oficiálně zakázán již od roku 1982, dodnes přežívá zvyk obdarovat chlapce ve věku dvanácti let zahnutou dýkou opatřenou rukojetí z rohu nosorožce vykládanou drahokamy. Dýka je symbolem mužnosti a oddanosti islámu a má sloužit k sebeobraně. Podobně jsou z rohů vyráběny obřadní poháry, knoflíky, přezky, spony či těžítka.

Poptávka po rozích navzdory snahám o osvětu stoupá, a tak se množí organizované gangy, které nosorožce střílejí nebo jim rohy nešetrně odřezávají a krvácející zvířata ponechávají svému osudu. Vědcům se podařilo vytvořit metodu, která umožňuje identifikovat oblast, z níž konkrétní roh pochází. Rohy zabavené pytlákům tam mohou posloužit k dopadení gangů a určení nejohroženějších regionů.

TIP: Nosorožci dvourozí v Čadu vyhynuli před 50 lety. Teď se tam opět vracejí

Doufejme, že se přes rostoucí zájem o přípravky z částí těl vzácných zvířat podaří jižní nosorožce ochránit a že je nepotká stejný osud, který přivedl na pokraj zániku nosorožce tuponosého severního (Ceratotherium simum cottoni). Obnova populace tohoto druhu dnes závisí pouze na dovednosti genových inženýrů a dvou posledních samicích Fatu a a Nájin, které byly roku 2009 převezeny do Keni ze zoologické zahrady ve Dvoře Králové a ani jedna z nich už nemůže donosit ani mládě „ze zkumavky“.

Celý svět dnes obdivuje opakovaně použitelné nosné rakety společnosti SpaceX, které se úspěšně a velmi efektně vracejí vlastními silami zpět na Zemi. Další ambiciózní společnost kosmických technologií Rocket Lab teď hodlá kráčet v jejich stopách. Rádi by své nosné rakety Electron používali vícekrát, pokud se jim podaří je dostat bez úhony na zem.

Rocket Lab se specializují na vynášení malých satelitů na nízkou oběžnou dráhu. Pochlubit se mohou movitými zákazníky, včetně amerického Pentagonu nebo třeba NASA. Používají nosné rakety Electron, které sice měří jen 17 metrů a váží pouhých 12,5 tuny, i tak jde ale o velmi rahé stroje. Jedna raketa Electron přijde zhruba na 5 milionů dolarů (asi 115 milionů Kč). Vícenásobné použití takové rakety by tak pochopitelně výrazně snížilo cenu za vynesení nákladu na oběžnou dráhu.

Jak ulovit raketu Electron?

Ve SpaceX již mají zavedenou praxi v návratu použitých prvních stupňů nosné rakety Falcon. Za velkého zájmu médií i veřejnosti se snášejí z nebe a obvykle velmi přesně a bez problémů přistávají na kosmodromech anebo autonomních lodích. Rocket Lab to chtějí dělat úplně jinak. V první fázi chtějí nechat padat použité první stupně nosné rakety Electron do oceánu, a pak je vylovit a připravit na druhý start.

TIP: Šikovní Rocket Lab vynesli do vesmíru 3 satelity US Air Force

Ještě mnohem zajímavější je ale druhá fáze, ve které Rocket Lab hodlají chytat vracející se rakety Electron přímo ve vzduchu – s pomocí vrtulníků.

Podle představ inženýrů Rocket Lab se po odpojení druhého stupně rakety s nákladem bude první stupeň rakety Electron vracet zpět. V určitém bodu sestupu se otevře padák, na němž se raketový stupeň bude pomalu snášet dolů. Ve vhodný okamžik se se přiblíží vrtulník se speciálním zařízením, s nímž zachytí lano, které bude spojovat raketu s padákem. Vrtulník pak opatrně odnese raketu na loď, která ji dopraví na souš.

Jednotlivé zbraně protiletadlového systému M45 se nastřelovaly tak, aby osy hlavní byly souběžné, čímž se zvětšovala oblast pokrytá palbou. Ta měla být ve většině případů vedena dlouhými dávkami po 30–50 nábojích, i když velké zásobníky sváděly k nepřetržité střelbě až do jejich vyprázdnění. To však manuály zakazovaly, protože tím docházelo k velkému zahřátí hlavní a enormní spotřebě munice.

Úspěšný v pozemních bojích

Při palbě na vzdušné cíle pomocí zaměřovače musel střelec nebo velitel baterie nejprve odhadnout protivníkovu rychlost a určit jeho kurs. Po natočení kompletu do požadovaného směru zachytil střelec cíl na jeden ze čtyř soustředných kruhů, které viděl v zaměřovači, a to v takové pozici, aby letoun směřoval do jejich středu. Při vypálení dlouhé dávky do tohoto bodu pak měl být cíl zasažen.

Střelec ovšem mohl jen obtížně provádět výraznější opravy palby a sledovat nepřítele, takže se řídil rozkazy velitele baterie. Pokud byl komplet nasazen jednotlivě, střelci většinou zvolili záměrný bod před letounem a vypálili několik dlouhých dávek bez následných oprav. Střelba na pozemní cíle byla podstatně jednodušší, stačilo namířit a jemnými pohyby rukojetí pokrýt vybranou oblast palbou. Soustředěný dopad několika stovek projektilů ráže 12,7 mm měl na protivníka většinou zničující efekt a velitelé menších pěchotních jednotek tuto zbraň s oblibou používali proti německým kulometům nebo zodolněným postavením.

V Tichomoří i Normandii

V Tichomoří se M45 nasazovaly k umlčení prakticky neviditelných japonských pozic v džungli. Pokud je střely přímo nezasáhly a nezničily, dokázaly alespoň poškodit jejich maskování a tím je odhalit pro dělostřelecké pozorovatele. Naopak při nasazení v prvních liniích se na střelecké věže montovalo rozložitelné pancéřování chránící obsluhu před ručními zbraněmi, i když se tím zbraň stávala těžkopádnější. 

První komplety přišly do služby právě včas, aby se v lednu 1944 vylodily s americkými jednotkami u Anzia, kde se osvědčily proti letadlům i pozemním cílům. Obě verze byly organizovány v divizních protiletadlových praporech s 32 komplety, a i když většina střelců neměla větší zkušenosti, příliš to nevadilo, protože aktivita Luftwaffe neustále slábla. M45 tak našly hlavní využití při poskytování pozemní palebné podpory. Velmi se osvědčily v Normandii, kde samohybné verze M45 dokázaly rychle reagovat na změny taktické situace, a v krajině protkané živými ploty se staly doslova „řetězovou pilou“ pěchoty. V bitvě v Ardenách podporovaly quadmounty obklíčené výsadkáře ve sněhových závějích proti útokům pěchoty, ovšem svou životní roli sehrály při obraně mostu přes Rýn u Remagenu, který padl do rukou Spojenců a Němci se jej snažili za každou cenu zničit. 

Zbraň pro námořníky?

Po úspěšném nasazení v pozemních bojích projevilo zájem o M45 i námořnictvo, které se potýkalo s japonskými letci kamikaze, kteří svými útoky způsobovali velké škody na životech i válečných lodích. Na letadlové lodi Lexington nové třídy Essex se v květnu 1945 quadmounty zkoušely jako zbraň poslední fáze obrany, ale nakonec z jejich nasazení sešlo. Ani kadence čtyřhlavňového kompletu kvůli velké rychlosti střemhlavě útočícího letounu nestačila k jeho zničení a prostřílený stroj by pokračoval dál až do nárazu do lodi. Tento úkol tak dokázaly až radarem řízené rotační kanony Phalanx o desítky let později.

TIP: Nestárnoucí protiletadlový kanon Bofors: Strašák pilotů Luftwaffe

S nástupem proudových letounů pak přestal být komplet M45 efektivní protiletadlovou zbraní, nicméně došlo k jeho nasazení v korejské válce, kde se znovu osvědčil při podpoře pěchoty, a naposledy jej Američané použili ještě v rámci konfliktu ve Vietnamu, kde sloužil jako hlavní zbraň k ochraně zásobovacích konvojů. Ke stejnému účelu jej nasadili i Francouzi během bojů v Indočíně a čtyři M45 bojovaly i během obklíčení v Dien Bien Phu. I když se kulomety M2 používají v různých světových armádách dodnes, protiletadlové komplety Quadmount jsou konstrukčně již dávno překonané, a tak je možné je vidět zejména ve vojenských muzeích.