Nebeská geometrie: Jak astronomové měří velikost objektů na obloze?
Jak se určuje velikost objektů na obloze? Astronomové musí při určování rozměrů kosmických těles spoléhat na chytré nepřímé metody, které převádějí obraz na obloze do řeči úhlů a signálů.
Přímou velikost objektu na obloze změřit jednoduše nelze. Dané informace můžeme získat jen zprostředkovaně z dalších údajů, mezi něž typicky patří zdánlivá velikost na nebi. Ta se však nevyjadřuje v metrech ani jiných délkových jednotkách, ale definuje se jako úhel, pod nímž objekt vidíme.
Zdánlivé úhlové rozměry se dají zjišťovat mnoha metodami: Klasicky jde o přímé měření z CCD snímků či jiných fotografií, pokud známe měřítko snímku, jež se nejčastěji stanoví pomocí tzv. velikosti pixelu. Určení zdánlivé velikosti pak představuje otázku prosté trojčlenky. Pokud například na pořízené fotografii dosahuje průměr Jupitera 80 pixelů a víme, že má jeden pixel rozlišení 0,5 obloukové vteřiny, činí úhlová velikost planety 40 obloukových vteřin.
Mimo optické obory je těžké použít přímé zobrazování do snímků. Kupříkladu pomocí radioteleskopu se rozměry určují tak, že se jím přes objekt přejíždí a ze změny rádiového jasu s polohou antény se usuzuje na jeho velikost. Nejexaktnější výsledky pak poskytuje interferometrie. Kombinace více dalekohledů na dlouhé základně fakticky emuluje rozlišení většího teleskopu a ze zpoždění signálu se dají rekonstruovat zdánlivé rozměry. Interferometry je přitom dnes umožňují stanovit s přesností až miliontin obloukové vteřiny.
Další články v sekci
Nový pohled na spalování kalorií: Proč 2 + 2 nemusí být vždy 4
Studie vědců z Dukeovy univerzity zpochybňuje tradiční představu o spalování kalorií a ukazuje, že při cvičení se do celkového denního výdeje započítá jen část vydané energie.
„Chceš zhubnout? Začni cvičit.“ Tato rada patří k nejrozšířenějším doporučením při snaze o redukci váhy. Fyzická aktivita má bezpochyby řadu zdravotních přínosů – od lepší kondice po snížení rizika chronických onemocnění. Nová studie publikovaná v časopise Current Biology však naznačuje, že pokud jde čistě o hubnutí, může být realita složitější.
Když 2 + 2 není vždy 4
Po desetiletí vědci pracovali s jednoduchým výpočtem energetického výdeje, tzv. aditivním modelem. Ten říká, že celkový denní výdej energie = energie potřebná pro základní životní funkce + energie vydaná při cvičení. Jinými slovy, pokud běžně spálíte 2 000 kalorií denně a při běhu dalších 400, váš denní výdej vzroste na 2 400 kalorií. Pokud nezvýšíte příjem potravy měl by se rozdíl projevit úbytkem hmotnosti.
V posledních letech se však prosazuje jiný koncept, tzv. omezený (constrained) model. Podle něj má lidské tělo určitý „strop“ energetického výdeje. Když začneme více cvičit, organismus si část zvýšeného výdeje vykompenzuje jinde – například omezením energie věnované na buněčné opravy nebo jiné vnitřní procesy. Celkový výdej tak neroste tak výrazně, jak by jednoduchý součet naznačoval.
Méně, než čekáme
Dvojice vědců z Dukeovy univerzity, Herman Pontzer a Eric T. Trexler, se rozhodla oba modely porovnat na základě dostupných dat. Analyzovali 14 studií zahrnujících celkem 450 lidí zapojených do cvičebních programů a doplnili je o výsledky několika studií na zvířatech. Porovnali očekávaný energetický výdej (podle aditivního modelu) s reálně naměřenými hodnotami.
A výsledek? Aditivní model podle nich často nadhodnocuje, o kolik se při cvičení zvýší celkový denní výdej energie. Data naopak podporují omezený model: s rostoucí fyzickou aktivitou dochází k částečné kompenzaci jinde.
Průměrně se podle studie do celkového denního výdeje započítá asi 72 % kalorií spálených při cvičení. Zbylých zhruba 28 % tělo kompenzuje snížením energetických výdajů na jiné procesy. Důležité je, že tato kompenzace je jen částečná – cvičení stále zvyšuje energetický výdej, ale méně, než by odpovídalo jednoduchému součtu. Navíc se míra kompenzace výrazně liší mezi jednotlivci.
Co to znamená pro hubnutí?
Zjištění mohou vysvětlovat, proč samotné cvičení často vede k menšímu úbytku hmotnosti, než lidé očekávají. Pokud tělo část „navíc“ spálené energie vyrovná omezením jiných procesů, výsledný energetický deficit je menší. To zároveň zdůrazňuje roli stravy: bez úpravy energetického příjmu může být efekt samotného cvičení na hmotnost omezený.
Neznamená to ale, že cvičení nemá smysl. Studie rozhodně neříká, že pohyb je zbytečný. Naopak – fyzická aktivita má prokazatelně pozitivní vliv na kardiovaskulární zdraví, metabolismus i psychiku. Naznačuje však, že lidské tělo funguje energeticky chytřeji, než jsme si dlouho mysleli.
Další články v sekci
Bitva na Sommě jako kolébka Pána prstenů? Poručík Tolkien prošel peklem Velké války
Je ironií dějin, že i z největšího zla a neštěstí se může zrodit pokrok či nejskvělejší umělecká díla. To je případ i nejslavnějšího autora fantasy románů J. R. R. Tolkiena, jemuž deprimující vojenská služba a zážitky z bitvy na Sommě pomohly vytvořit magický svět Středozemě.
Trilogii Pán prstenů zná snad každý. Na pozadí kruté vyhlazovací války mezi západními královstvími a temným pánem z Mordoru se skupina do té doby míru
milovných a usedlých hobitů vydává daleko od domova, aby zničila Prsten moci.
Na své dlouhé cestě čelí hrůzám a nebezpečím, která si do té doby nedovedli představit – vidí krvavé bitvy a účastní se politických jednání, jež dalece přesahují jejich dosavadní horizonty. To vše je poznamená navždy a jeden z nich – Frodo Pytlík – si z výpravy odnese také zranění, z něhož se do smrti nezotaví. Setkají se ale též s rozmanitými tvory a rasami a navážou pevná přátelství na celý život. Již celé generace literárních vědců a badatelů vedou diskuse o tom, do jaké míry autora světa Středozemě, poručíka Johna R. R. Tolkiena, v jeho tvorbě ovlivnila vlastní válečná zkušenost.
Lingvista na frontě
Když roku 1914 vypukla první světová válka, tehdy dvaadvacetiletý mladík Tolkien měl za sebou studia literatury a anglického jazyka na Oxfordu a zasnoubil se se svou životní láskou Edith Brattovovou. Život měl před sebou a na rozdíl od řady svých vrstevníků se do bojové vřavy nijak nehnal. S velkým odstupem sebekriticky přiznával synu Michaelovi: „V těch časech se muži buď přihlásili do služby, nebo čelili veřejnému opovržení. Byla to ošklivá doba pro mladíka s příliš bujnou představivostí, ale jen malou odvahou.“
Uniformu tak navlékl až v červenci 1915, kdy nastoupil k pluku Lancashirských střelců (Lancashire Fusiliers) s hodností poručíka. Služba se mu nelíbila tím spíš, že se v roce 1916 konečně oženil s milovanou Edith a jen krátce nato přišlo převelení do Francie. „Důstojníci byli tehdy zabíjeni rychlostí tucet za minutu. Loučil jsem se se svou ženou s vědomím, že jdu na smrt,“ vzpomínal později.
Po příjezdu na kontinent jej čekala krátká aklimatizace v týlu a následný přesun na frontu nedaleko Amiensu. V britské armádě v té době panovala přísná hierarchie vycházející z velké části z třídního původu vojáků. Intelektuál Tolkien tak podle vlastních vzpomínek velel především horníkům či dělníkům z hrabství Lancashire. Nesměl se s nimi osobně přátelit, ale měl utužovat disciplínu, motivovat je a také jim cenzurovat poštu. Později si povzdechl: „Nejnevhodnější prací jakéhokoli muže je velení jiným mužům. Ani jeden z milionu se na to nehodí, a už vůbec ne ti, kteří tuto příležitost hledají.“
Plyn a ticho
Přímou válečnou zkušenost mladý jazykovědec prodělal během bitvy na Sommě v létě 1916. Osobně se zúčastnil několika útoků a na své zážitky podle jeho dětí vzpomínal celý život: „V pozdějších letech občas vyprávěl o svém pobytu na frontě: o hrůzách prvního německého plynového útoku, o naprostém vyčerpání a zlověstném tichu po dělostřeleckém bombardování, o kvílivém řevu granátů a nekonečných pochodech, vždy pěšky, zničenou krajinou — někdy dokonce nesl kromě vlastní výstroje i vybavení svých mužů, aby je povzbudil a pomohl jim pokračovat...“
Válka nepochybně vážně ovlivnila mentalitu mladého muže – mnoho blízkých přátel a spolužáků padlo a samotného jej v říjnu 1916 skolila zákopová horečka. Zesláblý a neschopný další služby byl evakuován do zázemí a posléze zpět do Británie, kde se do konce války střídavě léčil a konal službu v týlu. V té době také začala vznikat jeho první velká díla v čele s románem Pád Gondolinu.
Zvířecí hrůza
Novinář a spisovatel John Garth, který se zaměřuje právě na vliv konfliktu na tvorbu slavného spisovatele, shrnul celý problém slovy: „Válka vnesla do jeho života naléhavost a vážnost, provedla (Tolkiena – pozn. autora) hrůzou, zármutkem i nečekanou radostí a přetvořila skutečný svět do podivné, vyhrocené podoby. Bez války je sporné, zda by jeho tvorba vůbec stavěla do středu konflikt mezi dobrem a zlem – a pokud ano, zda by dobro a zlo nabyly stejné formy.“
Sám velký spisovatel potom své zkušenosti ze zákopů popsal jako „zvířecí hrůzu“ a prožitky se pokusil vyjádřit jazykem mýtů a legend. Již Pád Gondolinu napsaný v roce 1917 ve vojenské nemocnici je protknut rozsáhlými a krvavými válečnými scénami mezi skřety a elfy a obsahuje živé popisy pouličních bojů. Objevují se v něm dokonce ocelová monstra chrlící oheň, nepochybně inspirovaná tanky.
Zkušenosti ze Sommy potom zásadně inspirovaly i Tolkienovo nejslavnější dílo – Pána prstenů – napsané ve 30. letech. Také tato trilogie zachycuje velká střetnutí mezi vojsky západních království a temného pána Saurona a jeho přisluhovačů.
Tolkienův dobrý přítel historik, spisovatel (například autor slavných Letopisů Narnie) a účastník světové války Clive Staples Lewis v roce 1955 Pána prstenů popsal slovy: „Ta válka má přesně tu povahu, jakou měla válka, kterou poznala naše generace. Je tam všechno: nekonečný, nesrozumitelný pohyb, zlověstné ticho fronty, kdy ‚vše je připraveno‘, prchající civilisté, živá a barvitá přátelství, zoufalství na pozadí i taková nebesy seslaná požehnání, jako soudek tabáku zachráněný z trosek. Autor nám prozradil, že jeho záliba v pohádkách dozrála během aktivní služby...“
Muži lepší než já...
Historici a literární znalci potom v Tolkienově díle nacházejí i řadu dalších drobnějších paralel a odkazů na válečnou zkušenost. Medievista a literární vědec Tom Shippey například poukazuje na to, že ačkoliv měl autor bohaté znalosti středověku, některé vojenské operace či projevy vojevůdců – například řeč Barda v Hobitovi, vyzývajícího své soukmenovce, aby bojovali „do posledního šípu“ – daleko více připomínají právě novější dějiny a pravděpodobně souvisejí s tím, co Tolkien zažil na frontě. Tentýž badatel potom přirovnává rozčarování a zklamání Froda z návratu do rodného Kraje k příchodu vojáků zpět do vlasti.
Historik Michael Livingston potom nešťastnému hobitovi připisuje přímo posttraumatickou stresovou poruchu. Zjizvená a znetvořená krajina Mordoru podle něj našla svůj předobraz v bojišti na Sommě. Další autoři pak nacházejí nové a nové paralely například mezi drakem chrlícím oheň a plamenomety.
Sám Tolkien podobné spekulace o kořenech inspirace jeho díla obvykle odmítal a komentářům na toto téma se vyhýbal. Výjimku učinil v případě jedné z hlavních postav Pána prstenů Samvěda Křepelky. V něm chtěl vzdát hold skutečným hrdinům světové války: prostým anglickým vojákům a především důstojnickým sluhům. Věrným a statečným mužům, kteří opustili poklid svých domovů a stoicky snášeli všechna nebezpečí a utrpení, již podle jeho vlastních slov „... byli o tolik lepší než já sám“.
Další články v sekci
Požehnání v urozených rodinách: Jak prožívaly dámy těhotenství a porod v raném novověku?
Každodennost šlechty s sebou přinášela četné radosti i starosti spojené hlavně s rodinou. Jak se šlechtičny připravovaly na příchod potomka?
Děti byly a jsou považovány za pokračovatele rodu, především ve šlechtických kruzích. S neplodností měli tehdy problémy především šlechtičtí manželé. Některé rody dokonce kvůli ní vyhynuly, například Rožmberkové. Platilo to o předposledním a posledním pánu z Růže, Vilémovi a Petru Vokovi. Příčinou byla zřejmě mužská neplodnost, protože když se paní Polyxena, tedy vdova po Vilémovi z Rožmberka, znovu provdala za nejvyššího českého kancléře Zdeňka Vojtěcha Popela z Lobkovic, otěhotněla. Trvalo to sice šest let, ale povedlo se. Matce bylo už dvaačtyřicet, otec byl o rok mladší.
Vzpomínky z dopisů
Pocity některých šlechtičen během jejich těhotenství dnes známe díky dochované korespondenci, což je dobře popsáno v knize Věk urozených, společném díle několika našich předních historiků: „Ženy byly ve svých dopisech většinou mnohem intimnější než muži. Velmi pestrým souborem korespondence v tematice rodinného života jsou dopisy příslušnic rodu pánů z Hradce. Jindřichohradecké ženy nazývaly počátek těhotenství ‚nadějí‘ – to ukazuje, jak toužebně se na dítě těšily. S napětím každý čtvrtý týden očekávaly pravidelnou menstruaci, jejíž přerušení bylo obecně považováno za nezvratný počátek gravidity.“
Anna Hradecká z Rožmberka například napsala o toužebném očekávání potomka: „A tak mi pan purkrabě pravil, že jest vždy ještě v naději. A ten že jest jeho velký nepřítel, kdo by řekl, že toho není. A tak já již porozumívám, že té naděje vždy budou každé čtyři neděle.“
Další příznaky, podle kterých lékaři soudili, že žena počala, byly vedle bolestí hlavy i těkavé oči, bolavá a tvrdnoucí prsa a střídání nálad. Paní Anna Hradecká z rodu Rožmberků svůj jiný stav popsala následovně: „Z toho daru Pána Boha se všichni dobře máme a zdrávi jsme. I já se svým břichem zdráva a čerstva jsem, i to děťátko ve mně.“ Když za dva roky Anna znovu otěhotněla, psala bez rozpaků o svém břichu, že „již co těsto kyne“.
Pod ochranou Krista
Ani po porodu ve stanoveném termínu ovšem nebylo vyhráno. Příliš často zavládlo ve šlechtických sídlech namísto radostného křiku novorozence smutné ticho, které doprovázelo smrt rodičky nebo dítěte, popřípadě obou. „Narodil se mně vnuk, a má radost je o to větší, že jsme prožili velkou a nikoli bezdůvodnou starost, abychom neztratili matku a dítě zároveň – tak zle to s nimi vypadalo,“ to jsou slova z dopisu novopečeného dědečka Karla staršího ze Žerotína.
„První velkou událostí novorozence byly křtiny. Ve šlechtickém prostředí se odehrávaly v rozmezí tří dnů až tří týdnů po porodu. Dle tradice kněz ponořil děťátko do nádoby se svěcenou vodou a tradiční formulí ho očistil od prvotního hříchu zplození, přiřkl mu jméno a uvedl ho do křesťanského světa. Od 10. století stačilo pouze pokropit hlavu novorozence,“ píše se ve Věku urozených.
S křtinami má hodně společného i vysoké procento dětské úmrtnosti. Křtiny a s nimi spojené slavnosti byly třeba urychlit tak, aby dítě nezemřelo nepokřtěné, což se považovalo za největší možné neštěstí. Úmrtí pokřtěného novorozence už nebylo vnímáno s takovou bolestí a zármutkem. Takové dítě mohlo odejít rovnou do nebeského království, bylo ušetřeno světských starostí a zajištěna mu věčná blaženost, zatímco dítě bez křtu směřovalo podle učení svatého Augustina přímo do pekla.
Zajímavější jsou pro nás ovšem potřeby živého dítěte, například kolíbka. Byla dřevěná a dědičná. Všichni novorozenci v ní byli bez výjimky zabaleni do plen, které měly být podle dobových zvyklostí co možná nejvíc utaženy, aby došlo k požadovanému narovnání a vytvarování končetin. Důležitou roli hrál i předchůdce dnešního dudlíku – cumlík. Byl hadrový, namáčel se do medu, lektvaru nebo odvaru různého druhu. Nechtělo-li dítě spát, tak i do odvaru z makovic.
Ocenění kojných
Nejlépe se dítěti usíná po dobrém jídle. To neobstarávala v urozených rodinách maminka, ale kojná. Profese dnes již prakticky neznámá, tehdy však hojná a žádaná. Už tenkrát lidé cosi tušili o antikoncepčních účincích laktace. Kojení vlastního dítěte by ohrožovalo přirozenou snahu manželského páru přivést na svět dalšího potomka.
Na kojnou se ovšem kladly mimořádné nároky. „Správná kojná má mít spaní v nenávisti, aby mohla dítě kdykoli nakrmit. Musí bedlivý pozor dávati, když dítě zvedá a pokládá, aby je kvůli své neopatrnosti neuhodila. Snědé barvy by býti měla, veliké a široké žíly, široké prsy a veliké a ne masité ani měkké ani slabé by je mít neměla, než plné žil aby byly.“ Citovaný lékař Jan Kopp měl za to, že kojit by se mělo čtyřikrát denně.
Další články v sekci
Webbův dalekohled odhalil organickou pokladnici v prachem zahalené galaxii
Skryté galaktické jádro zahalené prachem se díky infračervenému pohledu JWST ukázalo jako mimořádně aktivní chemická laboratoř plná organických molekul.
IRAS 07251-0248 je relativně blízká galaxie, která velmi intenzivně září v infračervené oblasti spektra. Její galaktické jádro je zahalené ohromným množstvím kosmického prachu a plynu. Pro optické dalekohledy jde proto o jen velmi obtížně prozkoumatelné prostředí. Mnohem lépe jsou na tom ale dalekohledy, které využívají oblast infračerveného záření.
K nim náleží i Webbův dalekohled, což využili astronomové v týmu, který vedl Ismael García-Bernete z Centra astrobiologie (CAB) ve španělském Villanueva de la Cañada. Díky spektroskopickým pozorováním Webbova dalekohledu vědci zjistili, že zahalené jádro galaxie IRAS 07251-0248 je nesmírně, až nečekaně bohaté na organické látky.
Organická galaxie
García-Bernete a jeho kolegové detekovali chemické signatury celé řady látek, které jsou přítomné v jádru této galaxie. Jde přitom o látky, které se tam vyskytují v plynném skupenství, v podobě ledu, a také jako zrnka prachu. Vědci byli na základě těchto dat schopni určit množství a teplotu jednotlivých látek, které se nacházejí v galaktickém jádru IRAS 07251-0248.
Ukázalo se, že jde o bohatou sbírku malých organických molekul, zahrnujících například benzen, metan, acetylen, diacetylen a triacetylen. Astronomové také úplně poprvé mimo Mléčnou dráhu dokázali detekovat metylový radikál (CH₃), který v chemických sítích funguje jako klíčový meziprodukt při vzniku složitějších organických molekul, stavební článek při tvorbě uhlovodíků a jako spojovací „uzel“ mezi jednoduchými molekulami (např. metanem) a komplexnějšími sloučeninami.
Podle Berneteho, je chemická komplexita mnohem vyšší, než předpokládaly současné teoretické modely. To naznačuje, že v jádrech těchto galaxií musí existovat stálý zdroj uhlíku, který bohatou chemickou síť průběžně „zásobuje“. Podrobnosti shrnuje studie, kterou uveřejnil vědecký časopis Nature Astronomy.
Kosmické záření
Dosavadní představy vysvětlovaly vznik podobných molekul především vysokými teplotami nebo turbulentními pohyby plynu. Nová analýza však ukazuje na jiný mechanismus: kosmické záření. Intenzivní proudy vysokoenergetických částic mohou rozbíjet velké uhlíkaté molekuly – zejména tzv. polycyklické aromatické uhlovodíky – i prachová zrna bohatá na uhlík. Tím uvolňují menší organické molekuly do okolního plynu.
Studie navíc prokázala jasnou souvislost mezi množstvím uhlovodíků a intenzitou ionizace kosmickým zářením v podobných galaxiích. To silně podporuje hypotézu, že právě kosmické paprsky fungují jako klíčový chemický „spouštěč“.
Přestože tyto malé organické molekuly samy o sobě nejsou součástí živých buněk, mohou představovat zásadní mezistupeň v tzv. prebiotické chemii – tedy chemických procesech, které předcházejí vzniku života. Z podobných molekul se totiž mohou dále vytvářet aminokyseliny či nukleotidy, základní stavební kameny DNA a bílkovin. Objev tak naznačuje, že i extrémní prostředí galaktických jader mohou být překvapivě efektivními továrnami na organické molekuly.
Další články v sekci
Jak vidí ryby v temnotě oceánu? Vědci u nich objevili hybridní světlocitlivé buňky
Vědci zjistili, že některé hlubokomořské ryby z Rudého moře vidí v téměř absolutní tmě díky hybridním buňkám v sítnici, které spojují vlastnosti tyčinek a čípků.
V hlubinách oceánu panuje téměř absolutní tma. Přesto tam žijí ryby, které musí lovit, unikat predátorům a orientovat se v temném prostoru. Jak to dokážou? Nová studie publikovaná v časopise Science Advances přináší překvapivou odpověď: některé hlubokomořské ryby využívají zvláštní hybridní světločivné buňky, které kombinují vlastnosti dvou základních typů receptorů v oku.
Objev z Rudého moře
U člověka i většiny obratlovců funguje zrak na jednoduchém principu: čípky slouží k vidění za denního světla a umožňují nám vnímat barvy a detaily. Tyčinky jsou citlivé na slabé světlo a pomáhají nám vidět za šera. Jenže v hlubinách oceánu, v takzvané „zónou soumraku“, nejsou ideální ani pro jeden z těchto systémů. Světla je tam příliš málo pro čípky a prostředí je vizuálně složité a proměnlivé. A právě zde podle vědců vstupují na scénu hybridní buňky.
Vědci zkoumali larvy tří druhů ryb z Rudého moře – stříbrníka hrotitého (Maurolicus mucronatus), světelníka rudomořského (Vinciguerria mabahiss) a lampovníka křídlatého (Benthosema pterotum). Právě u jejich larev objevili vědci v sítnici buňky, které mají společné znaky tyčinek i čípků. Nejde tedy o dvě oddělené kategorie, ale spíše o jakési přechodné řešení.
Zajímavé také je, že stříbrníci si tyto hybridní buňky ponechávají i v dospělosti, světelníci a lampovníci je během vývoje ztrácejí a přecházejí na klasické tyčinky.
Evoluce není černobílá
Výzkum naznačuje, že světločivné buňky - tyčinky a čípky, neexistují jen jako dvě striktně oddělené skupiny. Podle vědců tvoří spíše kontinuum – spektrum možností. Podobné „přechodové“ fotoreceptory byly dříve nalezeny i u jiných obratlovců, například u kruhoústých nebo některých plazů a obojživelníků. To napovídá, že tato flexibilita může být velmi starým evolučním rysem a nikoli výjimkou.
Hlubokomořské larvy musí být schopné v temnotě najít potravu, vyhnout se predátorům a správně reagovat na bioluminiscenční signály okolí. Hybridní buňky jim pravděpodobně umožňují kombinovat citlivost na slabé světlo a zachovávat si schopnost reagovat na jemné světelné rozdíly.
Studie připomíná, že příroda málokdy funguje podle jednoduchých kategorií. To, co jsme dlouho považovali za jasné dělení na „tyčinky“ a „čípky“, může být ve skutečnosti jen zjednodušený model. A někde hluboko pod hladinou, v šeru oceánské zóny soumraku, nám ryby z Rudého moře názorně ukazují, že evoluce je mnohem vynalézavější, než jsme si mysleli.
Další články v sekci
Musk obrací kurz: Místo cesty na Mars chce nejdřív město na Měsíci
Elon Musk překvapivě mění kurz: místo okamžité cesty na Mars chce SpaceX během deseti let vybudovat soběstačné město na Měsíci, které má lidstvu zajistit rychlejší a bezpečnější vstup do meziplanetární éry.
Ještě nedávno Elon Musk tvrdil, že Měsíc je jen „rozptýlení“ a že lidstvo by mělo cílit na Mars. Teď ale přichází obrat: společnost SpaceX podle něj přesouvá svůj krátkodobý fokus na vybudování soběstačného města na Měsíci. Mars sice i nadále zůstává dlouhodobým cílem, první krok ale má vést jinam – k našemu souputníkovi.
Nejdřív na Měsíc
Hlavní důvod změny je čistě pragmatický. Cesta na Mars je logisticky i časově náročná, protože startovní okno se otevírá jen jednou za 26 měsíců a samotný let trvá přibližně půl roku. Jakákoli chyba nebo zdržení tak znamená roky čekání na další pokus.
Naproti tomu je Měsíc vzdálený jen dva dny letu a startovat k němu lze přibližně každých deset dní. To umožňuje rychlejší testování technologií, rychlejší opravy i rychlejší postup vpřed. Podle Muska by tak bylo možné vybudovat soběstačné měsíční město do deseti let, zatímco podobná kolonie na Marsu by zabrala více než dvě dekády.
Do hry ale vstupuje i obava z katastrofického scénáře. Musk otevřeně připouští, že se obává přírodní či člověkem způsobené katastrofy, která by přerušila zásobování mimozemské kolonie ze Země. Pokud by základna nebyla dostatečně soběstačná, její obyvatelé by nepřežili. Rychlejší budování infrastruktury na Měsíci tak podle něj zvyšuje šanci, že lidstvo vytvoří bezpečný „záložní civilizační přístav“ dříve, než by to bylo možné na Marsu.
Skutečný skok již brzy
Klíčovým nástrojem této strategie je plně znovupoužitelná raketa Starship, která má dopravovat obrovské množství nákladu i lidí. Dosud však absolvovala pouze 11 suborbitálních testů a stále před ní stojí řada technických milníků, včetně úspěšného orbitálního letu a tankování paliva ve vesmíru. Právě možnost přečerpávání paliva na oběžné dráze je zásadní, protože každá lunární mise bude vyžadovat sérii podpůrných startů s kosmickými „tankery“.
Muskova vize přitom nekončí u obytných habitatů. Hovoří také o budoucích měsíčních továrnách, které by využívaly místní zdroje k výrobě satelitů a jejich vysílání dál do vesmíru. Takový průmysl by podle něj mohl pomoci lidstvu posunout se po tzv. kardašovově škále (viz Od planetární k hvězdné civilizaci), jež hodnotí civilizace podle množství energie, které dokážou ovládat. Lidstvo zatím nedosáhlo ani prvního stupně této škály, tedy plného využití energie vlastní planety.
Plány SpaceX se zároveň prolínají s americkým programem Artemis, jehož cílem je návrat astronautů na Měsíc a vybudování trvalé přítomnosti kolem roku 2030. NASA vybrala Starship jako lunární přistávací modul pro misi Artemis III, která by měla dopravit lidi na povrch koncem tohoto desetiletí. Vývoj však provází zpoždění a konkurence nespí. Například společnost Blue Origin Jeffa Bezose otevřeně usiluje o roli alternativního dodavatele lunárních technologií.
Mars tímto obratem nezmizel z plánovací mapy. Musk stále opakuje, že pilotovaná mise by mohla proběhnout kolem roku 2031 a že práce na cestě k rudé planetě poběží paralelně. Měsíc má však být prvním cílem, jakýmsi zkušebním polem pro meziplanetární civilizaci.
Pokud se plány technologického magnáta podaří naplnit, mohlo by během dekády vzniknout první město mimo Zemi. Soběstačná lunární kolonie by přitom fungovala jako pomyslný odrazový můstek pro skutečný meziplanetární skok směrem k Marsu.
Od planetární k meziplanetární civilizaci
Kardašovova škála je teoretický způsob, jak měřit vyspělost civilizací podle toho, kolik energie dokážou využívat. V roce 1964 ji navrhl sovětský astronom Nikolaj Kardašov s jednoduchou myšlenkou: čím více energie má civilizace pod kontrolou, tím technologicky vyspělejší je.
Civilizace typu I by měla umět využít veškerou energii dostupnou na své planetě (například sluneční záření, vítr či geotermální zdroje), typ II by dokázal zachytit energii celé své hvězdy – třeba pomocí hypotetické „Dysonovy sféry“ obklopující Slunce – a typ III by ovládal energii celé galaxie.
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Consommations_%C3%A9nerg%C3%A9t…
Lidstvo zatím na první stupeň nedosáhlo: pohybujeme se zhruba kolem hodnoty 0,7. To ale neznamená, že jsme „na 70 % cesty“ k dosažení typu I – škála je totiž logaritmická. Každý celý stupeň představuje obrovský skok v množství využívané energie. Abychom se z dnešních zhruba 0,7 posunuli na hodnotu 1, museli bychom zvýšit dostupnou a kontrolovanou energii přibližně o tisícinásobek. Jinými slovy, i když číslo 0,7 vypadá jako relativně vysoké, k plně planetární civilizaci máme stále velmi daleko.
Další články v sekci
Mistrovské dílo z oceli a ze zlata: Brnění Jindřicha VIII. je klenotem renesanční Evropy
Nádherné brnění Jindřicha VIII., jednoho z nejznámějších a nejslavnějších anglických králů, náleží v newyorském Metropolitnímu muzeu umění k nejznámějším symbolům pozdně středověkého a renesančního válečnictví i dvorské kultury.
Jindřich VIII. Tudor (1491–1547) obdivoval tradiční ideály a ctnosti válečníka a rytíře, proto se je snažil ztělesňovat. V mládí byl energickým a pohledným atletem, vynikal ve sportech jako lov, zápas nebo tenis. Nejvíce ale miloval účast na rytířských turnajích. Historické záznamy nicméně naznačují, že v oficiálních zprávách a uměleckých dílech byly jeho výkony často přeháněny. Naposledy se klání zúčastnil v roce 1536, kdy utrpěl vážné zranění, jež jeho turnajovou kariéru ukončilo.
Prestiž rytíře a válečníka
Po celou svou vládu Jindřich VIII. usiloval o to, aby byl vnímán jako pravý nástupce bájného krále a rytířského ideálu Artuše či skvělých a úspěšných válečníků typu Jindřicha V. ( 1413–1422), který proslul jako vítěz nad Francouzi ve stoleté válce a hrdina známé hry Williama Shakespeara. Jenže tažení proti Francii v 16. století byla neuvěřitelně drahá a přinesla jen málo významných dlouhodobých územních zisků. Jindřich VIII. sice v počátcích vlády trval na tom, že své vojáky povede proti francouzským šikům sám, ale jeho skutečné velení na bojišti bylo omezené a vždy stál mimo největší řeže.
V roce 1544 se třiapadesátiletý král postavil navzdory oslabenému zdraví do čela obléhání Boulogne. Šlo o další neúspěšný pokus o znovuzískání rozsáhlých francouzských území a poslední válečnou akci, jíž se osobně zúčastnil. Právě při této příležitosti si na sebe možná vzal i zbroj vyrobenou na míru v italské Lombardii. Pravděpodobně ji dodal milánský obchodník známý v Anglii jako Francis Albert, jenž obdržel královskou licenci na dovoz a prodej luxusního zboží.
Impozantní polní brnění, které bylo vyrobeno z oceli, zlata, textilu a kůže, se mohlo používat jak na koni, tak při chůzi, ale s ohledem na královo zdraví a obezitu se spíše hodilo pro reprezentaci či krátká vystoupení na bojišti. Brnění je nápadně velké, na výšku měří 184,2, na šířku 83,8 centimetru a váží 22,91 kilogramu. Připomeňme, že Jindřich VIII. v této době vážil okolo 136 kilogramů, takže je nepravděpodobné, že by se v brnění dokázal aktivně zapojit do bojů.
Nádherné pancíře zdobené zlatem sloužily k jeho sebeprezentaci coby legitimního, silného a úspěšného vladaře z Boží milosti. Náprsník a zátylník tvoří horizontálně překrývající se pláty spojené nýty a vnitřními koženými pásky, které zajišťují pružnost.
Dekorace sestávající z listoví, malých bůžků zvaných putti, běžících psů, renesančních svícnů a groteskních ornamentů jsou typicky italské. Původně byla zbroj vybavena odnímatelným zesíleným náprsním plátem, k němuž byla připevněna opěrka kopí, a zesílením levého ramenního chrániče. Tyto části se ale nedochovaly, zatímco původní dvojice výměnných předloktí se nacházejí v královské sbírce ve Windsorském zámku.
Dědictví „šíleného rváče“
Po návratu z tažení u Boulogne daroval Jindřich VIII. zbroj svému oblíbenému dvořanovi Williamu Herbertovi, pozdějšímu vykonavateli jeho závěti a prvnímu hraběti z Pembroke. Herberta, přezdívaného „šílený rváč“, si monarcha oblíbil již jako panoše pro jeho dravou ambicióznost spojenou se stejně prudkou povahou a horkokrevností. Zahrnul ho přízní a bohatstvím. Stali se dokonce švagry, neboť Herbert se oženil se sestrou poslední Jindřichovy manželky, královny Kateřiny Parrové.
Zbroj byla vystavena v Herbertově rodinném sídle Wilton House až do dvacátých let 20. století, kdy ji koupil americký sběratel a spolumajitel největšího naleziště zlata v Nevadě Clarence Mackay. Ten během velké hospodářské krize zbankrotoval a brnění spolu s dalšími artefakty prodal Metropolitnímu muzeu umění v New Yorku.
Další články v sekci
Azheimer a infekce: Běžná chlamydie zřejmě souvisí s rozvojem demence
Nový výzkum naznačuje, že chlamydie, která vyvolává infekce dýchací soustavy, by mohla být významným hráčem v rozvoji neurodegenerativní Alzheimerovy choroby.
V poslední době se objevují indicie, že devastující Alzheimerova choroba a další typy demencí, které ničí mozek lidí v pokročilém věku, minimálně zčásti souvisejí s infekcemi bakteriálního a virového původu. Naznačuje to i nový výzkum, podle něhož je s intenzivnějším rozvojem Alzheimerovy choroby spojená běžná bakterie.
Jde o chlamydii Chlamydia pneumoniae, záludnou bakterii, která se snadno přenáší, vyvolává zápaly plic, hltanu, průdušek a objevuje se i v dalších orgánech. Chlamydiemi je přitom nakaženo 60 až 80 procent lidí, u nichž dlouhodobě přežívají v imunitních buňkách a projevují se opakovanými infekcemi.
Chlamydie a Alzheimerova choroba
Profesorka na oddělení neurochirurgie Maya Koronyo-Hamaouiová z Univerzity zdravotnických věd Cedars-Sinai v Los Angeles a její kolegové nalezli tyto chlamydie ve tkáni oční sítnice. Jejich množství přitom narůstalo s mírou degenerace mozku u pacientů s Alzheimerovou chorobou. Nejde o důkaz příčiny – studie neprokazuje, že by bakterie Alzheimerovu nemoc vyvolávala. Ukazuje však, že chronická infekce a dlouhodobý zánět mohou hrát v procesu poškozování mozku významnější roli, než jsme si dosud mysleli.
Podle neurochiruržky Hamaouiové může oko fungovat jako svého druhu „okno do mozku“. Sítnice je totiž vývojově i biologicky součástí centrálního nervového systému. Pokud se tedy v oku objeví známky bakteriální infekce a zánětu, mohou odrážet podobné procesy probíhající v mozku.
Zajímavé je, že vyšší výskyt bakterie byl častější u lidí s genetickou variantou APOE4, která je dobře známým rizikovým faktorem Alzheimerovy choroby. To naznačuje, že infekce může být zvlášť problematická u geneticky náchylných jedinců.
Experimenty na lidských neuronech a myších modelech Alzheimerovy choroby ukázaly, že infekce chlamydií Chlamydia pneumoniae zvyšují záněty v nervové tkáni, podporují odumírání neuronů, zhoršují kognitivní funkce a zvyšují tvorbu a hromadění amyloid-beta plaků.
Právě amyloidové plaky jsou přitom jedním z hlavních patologických znaků Alzheimerovy choroby. Zda je bakterie přímým spouštěčem těchto procesů, nebo se pouze „přiživuje“ na již oslabeném mozku stárnoucího organismu, zatím zůstává otevřenou otázkou.
Infekční hypotéza
Nejde o první studii, která spojuje infekce a neurodegenerativní choroby. Například bakterie způsobující onemocnění dásní Porphyromonas gingivalis byla nalezena v mozcích pacientů s Alzheimerovou chorobou a v pokusech na zvířatech urychlovala tvorbu amyloidových plaků. Virus HSV-1, který je původcem oparu, byl v některých studiích spojován s až dvojnásobným rizikem rozvoje Alzheimerovy choroby.
Tyto práce jsou však převážně observační. Nedokazují příčinný vztah a nevylučují, že infekce může být spíše důsledkem oslabené imunity než primární příčinou nemoci.
Některé hypotézy naznačují, že respirační patogeny jako Chlamydia pneumoniae mohou pronikat do mozku přes nosní dutinu a čichové dráhy. Výsledky jsou ale zatím nejednoznačné a mechanismy zůstávají nejasné. Velkou pozornost vědci věnují také změnám ve složení střevního mikrobiomu. Studie totiž ukazují, že lidé s Alzheimerovou chorobou mají odlišné mikrobiální složení střev, byť stále není jasné, zda tyto změny nemoc způsobují, nebo ji pouze doprovázejí.
Oko jako okno do mozku
Jedním z nejzajímavějších aspektů nové práce je možnost využít sítnici jako relativně snadno dostupné „zrcadlo“ mozkových procesů. Pokud by se potvrdilo, že bakteriální infekce a zánět v sítnici odrážejí patologii mozku, mohlo by to otevřít cestu k včasnější diagnostice, sledování rizikových osob a případně i novým terapeutickým strategiím.
Autoři studie publikované v časopise Nature Communications dokonce naznačují, že cílení na infekční a zánětlivé procesy by mohlo představovat nový směr léčby Alzheimerovy choroby.
Přestože výzkum vědců z Cedars-Sinai nepřináší definitivní odpověď na otázku, zda bakterie způsobují demenci, posiluje stále častěji diskutovanou myšlenku, že mozek nestárne izolovaně – ale v úzkém propojení s imunitním systémem, mikroorganismy a chronickým zánětem.
Alzheimerova choroba tak možná není jen důsledkem „chyb v proteinech“, ale také dlouhodobého boje organismu s infekcemi, které jsme dosud považovali za okrajové. Odpověď na to, zda jsou bakterie spolupachatelem, nebo jen svědkem rozpadu mozku, bude vyžadovat další roky výzkumu.
Další články v sekci
Tanky PzKpfw V Panther: Bojové úspěchy a nasazení Hitlerovy šelmy
Mezi nejznámější druhoválečné tanky náleží PzKpfw V Panther. Dodnes jej ale obklopuje řada mýtů a nejasností ohledně jeho vzniku, nasazení a vlivu na další vývoj obrněnců.
Tank Panther vznikl jako německá odpověď na sovětské T-34. Od počátku jej provázela kombinace ambiciózních požadavků, technické složitosti i politických tlaků. Jeho vývoj navázal na předválečné projekty středních tanků, které však po zkušenostech z východní fronty přestaly vyhovovat, a soutěž několika firem nakonec vyhrála konstrukce společnosti MAN.
Zrození šelmy
Panther se postupně vyráběl v několika verzích a představoval výrazný kvalitativní skok v palebné síle i pancéřování, zároveň však byl náročný na výrobu i provoz. Přestože šlo o moderní a perspektivní konstrukci, která ovlivnila i poválečný vývoj obrněné techniky, už od počátku bylo zřejmé, že její zavádění do služby nebude bez problémů.
Zkoušky prototypů a prvních sériových kusů tanku Panther ukázaly, že kromě působivých parametrů přináší obrněnec také spoustu problémů. Panther představoval úplně nový design s množstvím dosud neozkoušených prvků, což se nejvíce týkalo pohonné soustavy. Vážné potíže se kupodivu zpravidla nevyskytovaly u převodovek, ale daleko hůře si vedly motory Maybach (zejména palivové pumpy) a jednoznačně největším zdrojem poruch se staly koncové převody kol. Pojezdové ústrojí s pásy tak vydrželo 2 000–3 000 km provozu, kdežto motor jen 1 000–1 500 km a koncové převody vykazovaly absurdně krátkou životnost, jen přibližně 150 km.
Křest u Kurska
Rychle se tedy ustálila praxe přesouvat vozidla i na krátké vzdálenosti po železnici, aby jejich mechanické prvky trpěly co nejméně. Navzdory veškeré snaze generálové na jaře 1943 tvrdili, že panther dosud není připraven k boji, ale přesto jej Wehrmacht v květnu formálně zařadil do služby. Nové obrněnce měly dokonce hrát klíčovou úlohu v chystané letní ofenzivě u Kursku, na čemž Hitler skálopevně trval. Premiéra pantherů v této bitvě stále představuje kontroverzní téma, jelikož se mnohdy tvrdí, že šlo o velký debakl a o jasný důkaz jejich nespolehlivosti.
Dokumenty ale nabízejí složitější obraz. Je pravda, že poruchy vyřadily velkou část PzKpwf V, ještě větší ztráty však způsobila Rudá armáda. Generál Heinz Guderian, který hlasitě kritizoval spěšné zavedení tanku do služby, ve své zprávě upozorňoval nejen na technické potíže, ale též na nedostatečný průzkum bojiště či chybnou taktiku. Mnoho pantherů totiž vyřadily sovětské miny a projevilo se i slabé krytí křídel tankových útvarů německou pěchotou.
K velkému počtu poruch navíc přispívala nezkušenost řidičů, kteří prostě nedostali potřebný čas na seznámení s novou technikou. Guderianova zpráva však nabízela i důvody k optimismu, protože chválila mimo jiné čelní pancíř vozidel a skvělou výzbroj. Nový kanon 7,5 cm KwK 42 s kvalitním zaměřovačem umožňoval přesnou střelbu na vzdálenost okolo 1 500 metrů a povedly se dokonce i zásahy na vzdálenost 3 000 metrů.
Kořist po Němcích
Díky změnám během výroby i pokračujícímu výcviku se dařilo problémy řešit. Panther tudíž nadále představoval provozně náročný typ, ale spolehlivost se oproti létu 1943 zvýšila. Obrněnec nabízel výtečnou palebnou sílu a odolné pancéřování, takže si opakovaně dokázal poradit s početní přesilou. Získal si respekt u nepřátel, kteří přijali do výzbroje kořistní kusy, a to ve větším měřítku než u členů Osy, protože z těch zavedlo PzKpfw V jen Maďarsko. Zájem o ně sice projevila též Itálie a Rumunsko, oba státy však změnily strany dříve, než mohly žádané obrněnce získat.
Několik desítek kořistních pantherů sloužilo v Rudé armádě, která je přidělovala nejlepším osádkám T-34 coby specifickou formu odměny, a dokonce zformovala i několik malých jednotek (zřejmě rot) s těmito tanky, jež dostaly ruský název T-V Pantěra. Dva kořistní kusy používala britská armáda (ačkoli se patrně nikdy nedostaly do boje) a právě pod dohledem Britů bylo několik PzKpfw V vyrobeno ještě po válce kvůli testům. Do boje se ale zapojily panthery v rámci de Gaullových vojsk, po válce pak Francie provozovala přes 40 exemplářů a poslední vyřadila až v roce 1952. Panthery používalo také Bulharsko, Rumunsko a Československo. První dva dostaly kořistní vozidla od Rudé armády, zatímco ČSR mohla převzít tanky, jež u nás zanechali Němci.
Celkem šlo o stovky kusů, z nichž si armáda vybrala ty v nejlepším stavu. Po opravách zavedla 32 tanků Panther a 12 vyprošťovacích bergepantherů pod označeními T-42/75 a VT-42. Všechny se však po užívaly jen omezeně pro výcvik a většinu času stály ve skladech, než je čs. armáda v 50. letech vyřadila.
Vliv na poválečný vývoj
O odkoupení čs. pantherů se zajímali Izraelci, avšak odradila je vysoká cena. Také západoněmecký Bundeswehr studoval scénář zavedení PzKpfw V či výrobu modernizované verze. Z politických důvodů ale dostaly přednost americké tanky, ačkoliv sám tento návrh prokazuje, že základní konstrukce pantheru působila hodnotně ještě v 50. letech. S tím ostatně souvisí také další téma, totiž klasifikace PzKpfw V a jeho vliv na poválečný vývoj techniky. Občas se totiž vyskytuje názor, že by se dal pokládat za první typ nové kategorie MBT (Main Battle Tank).
Ta se zrodila za studené války a odrážela zkušenosti z nedávno skončeného konfliktu, protože se projevily přednosti i slabiny těžkých, středních a lehkých tanků. Hlavní bojové tanky se vyznačují víceúčelovým použitím jako střední, nabízejí palebnou sílu a pancíř těžkých a pohyblivost těch lehkých.
Němci navrhli panther jako univerzální střední tank s hmotností téměř 45 tun, ovšem odpovídal tomu, co se v jiných armádách pokládalo za těžké typy (IS-2 vážil 46 tun a M26 Pershing 42 tun), takže v tomto smyslu šlo o pomyslný krok k MBT. Z hlediska pohyblivosti však za lehkými tanky zaostával, jelikož Němci zkrátka neměli adekvátně silný motor. Dá se tudíž říci, že „pravé“ MBT začaly vznikat až na přelomu 50. a 60. let, kdy se objevily nové koncepce dieselů a turbín.
Každopádně platí, že PzKpfw V i některé jeho konkrétní prvky ovlivnily poválečný vývoj. Nejvíce to platí o Francouzích, protože jejich 75mm kanon CN-75-50 přímo navazoval na KwK 42, jejich první poválečné motory a převodovky čerpaly z těch německých a panther se částečně promítl i do koncepce tanků ARL 44 a AMX-50. Jeho vliv lze rozeznat také v některých švédských vozidlech a v návrzích, z nichž poté vzešel německý typ Leopard. To vše dokazuje, že panther představoval vskutku nadčasovou konstrukci.
