27.06.2015 Views

Bily Trpaslik - Bílý Trpaslík - Amatérská prohlídka oblohy

Bily Trpaslik - Bílý Trpaslík - Amatérská prohlídka oblohy

Bily Trpaslik - Bílý Trpaslík - Amatérská prohlídka oblohy

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Bilý <strong>Trpaslík</strong><br />

140. 1/2009<br />

Čeká nás doba ledová? Nebo naopak bezledová?, Michal Švanda . . . . . . . . . . . . . . . 2<br />

400 let dalekohledu – I, Pavel Karas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10<br />

Cassini se stále činí, Jan Píšala . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15<br />

Sideralis – sky chart for mobile phones, Jiří Dušek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20<br />

Lulin mezi hvězdami, Zdeněk Janák . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21<br />

Mléčná dráha z Chorvatska, Jiří Los . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23


Čeká nás doba ledová? Nebo naopak bezledová?<br />

Michal Švanda<br />

Těžko hledat kontroverznější, bouřlivěji „propírané“ téma politicko-vědeckých diskusí<br />

než otázku klimatických změn. Diskutující se rozdělili na dva hlavní tábory. Bojovníci<br />

z tábora prvního v žádném případě nepřipouštějí žádné klimatické změny a děje,<br />

které jsou pozorovány po celé planetě, považují za krátkodobé fluktuace. Jejich protivníci<br />

naopak bijí na poplach – Země se otepluje a bude to mít velké následky. Druhá<br />

skupina rozhodně není jednotná a podobně jako v politické straně i zde existují určité<br />

frakce. Příznivci té jedné zastávají názor, že se Země otepluje, protože do přírody<br />

zasáhl člověk, a to zejména produkcí skleníkových plynů. Proti nim stojí skupina, která<br />

sice globální klimatickou změnu připouští, ale považuje ji za přírodní proces s jen<br />

minimálním vlivem člověka. Téměř stranou je pak další skupina diskutujících, kteří<br />

sice hlásají nástup klimatických změn, jen podle nich nepůjde oteplování, ale naopak<br />

o příchod studeného období.<br />

Zde bych se nejprve pozastavil nad několika<br />

zajímavostmi. Předně vědci zastoupení<br />

v klimatických panelech hledají<br />

konsensus. To je poněkud podivné, to je<br />

jako kdyby se hlasovalo o hodnotě rychlosti<br />

světla nebo o tom, zda se Slunce<br />

změní v červeného obra či ne. Věda by<br />

takto v žádném případě fungovat neměla.<br />

Věda by měla analyzovat fakta a pokud<br />

je to jen trochu možné, poskytnout<br />

předpovědi, samozřejmě včetně příslušného<br />

chybového intervalu. Vědecký výzkum<br />

není o hledání konsensu, ale o hledání<br />

fakt. To nemusí být totéž.<br />

Druhý poznatek, který jsem si z mnohých<br />

článků odnesl, je ten, že nejvíce jasno<br />

mají v otázce globálních klimatických<br />

změn politici a ekonomové. Pročtete-li<br />

jistou monografii na toto téma, sepsanou<br />

profesorem ekonomie, jenž v názvu<br />

diskutuje barvu Země jako planety, zjistíte,<br />

že v seznamu literatury nenajdete důležité<br />

vědecké práce. Zato najdete hromadu<br />

odkazů na literaturu ekonomického<br />

zaměření. Jsou to snad peníze a další<br />

ekonomické ukazatele, které rozhodují<br />

o blízké budoucnosti? Rozhodne kurz<br />

dolaru a cena ropy o tom, jestli se lidé<br />

v Maroku budou učit stavět iglú, nebo<br />

naopak ve Finsku pěstovat pomeranče?<br />

V současnosti to vypadá, že situace je podobná<br />

hlasování o zákonu o provozu na<br />

pozemních komunikacích v parlamentu.<br />

Auto má přeci každý, takže samozřejmě<br />

z vlastní zkušenosti nejlíp ví, co by se na<br />

silnicích mělo a nemělo dělat. Zrovna tak<br />

každý přeci z vlastní zkušenosti vidí, zda<br />

se Země otepluje nebo naopak pomalu<br />

zamrzá. Nebo ty, čtenáři, to snad tak jasně<br />

nevidíš?<br />

Politici a ekonomové však v této otázce<br />

až příliš často nepoužívají čistě ekonomické<br />

argumenty, ale naopak se snaží<br />

svá tvrzení podkládat argumenty vědců –<br />

klimatologů a v poslední době si bohužel<br />

do svých zaprášených úst berou i astro-<br />

2 www.astronomie.cz


nomy. Magickým termínem je totiž sluneční<br />

aktivita. Zkušenosti z dlouhodobých<br />

pozorování sluneční aktivity ukazují,<br />

že vazba mezi úrovní aktivity a pozemským<br />

klimatem je velmi těsná. Myslí<br />

se samozřejmě dlouhodobý výkyv aktivity,<br />

trvající desítky let. Odpovědným<br />

faktorem je celkový zářivý výkon Slunce,<br />

který je v případě zvýšené aktivity<br />

o pár promile (!) větší než v období aktivity<br />

nízké. Proto se Grónsku stále říká<br />

v angličtině „Zelená země“, přestože<br />

dnes je tam zelený jedině lední medvěd,<br />

spadne-li do kýble se zelenou barvou.<br />

Také proto mezi roky 1645 a 1715 se<br />

malíři v Holandsku učili zachytit zimní<br />

krajinku, švédská armáda napadla přes<br />

zamrzlé Baltské moře v roce 1658 Kodaň,<br />

a to s sebou prosím vláčela po ledu i děla,<br />

a Ludvík XIV. – Král Slunce – se ani na<br />

slunci příliš neohřál. Malou dobou ledovou<br />

je však nazýváno mnohem širší období,<br />

od šestnáctého do poloviny devatenáctého<br />

století, s třemi výraznými minimy<br />

– kolem let 1670, 1770 a 1850. Sluneční<br />

aktivita byla v tomto období obecně<br />

snížená, avšak pouze mezi roky 1645<br />

a 1715 vysadila prakticky úplně (mluvíme<br />

o tzv. Maunderovu minimu). Podobná,<br />

avšak méně výrazná minima byla ve<br />

sluneční aktivitě pozorována i předtím<br />

a téměř vždy jsou spojována s poklesem<br />

průměrné teploty.<br />

Naopak v devátém století se velmi<br />

oteplilo (mluvíme o Středověkém maximu),<br />

což umožnilo Vikingům doplout do<br />

Severní Ameriky (ještě, že tento v zásadě<br />

násilnický národ nebyl novým kontinentem<br />

z nějakých důvodů zaujat, protože<br />

jinak by se americká měna zřejmě<br />

jmenovala koruna a na bankovkách by<br />

byl nápis „In Thor we trust“, nebo spíš<br />

„Í Thor við traust“).<br />

A tak v závislosti na tom, za který tým<br />

prezentující politik nebo ekonom zrovna<br />

hraje, tluče o stůl barevnými grafy poukazujícími<br />

na vytrvalý nárůst sluneční<br />

aktivity v posledních čtyřech stech letech<br />

(aby ne, když před čtyřmi sty lety byla aktivita<br />

prakticky nulová a z nuly již klesat<br />

nemůže) a nebo tabulkou (nepochybně<br />

taktéž barevnou) ukazující, že minimum<br />

mezi slunečními cykly 23 a 24 trvá již<br />

prakticky tři roky a ne obvyklých několik<br />

málo měsíců. Třetí mluvčí potřebuje<br />

k bušení do stolu obě ruce. V jedné drží<br />

graf rostoucí průměrné zemské teploty<br />

a v druhé grafické znázornění trendu<br />

sluneční aktivity a volá: „Sluneční aktivita<br />

roste, ale teplota víc!“.<br />

Vazba klimatických změn na sluneční<br />

aktivitu je zřejmě o něco složitější. Zdá<br />

se, že vysazení sluneční aktivity v období<br />

Malé doby ledové nebylo tím jediným<br />

faktorem, který se na celkové výrazné<br />

změně klimatu podepsal. Indicie o tom<br />

však přišla až o sto let později. Když v roce<br />

1815 vybuchla sopka Tambora v Indonésii,<br />

vyvrhla do stratosféry tolik popela,<br />

že ten se rozprostřel prakticky nad<br />

celou zeměkoulí. Následující rok, 1816,<br />

bývá nazýván „rokem bez léta“, kdy v severní<br />

Evropě mrzlo a sněžilo i v červnu<br />

a červenci. Podle některých studií se zdá,<br />

že v období Malé doby ledové byla zvýšená<br />

i vulkanická aktivita a přispěla tak<br />

k drastické změně podnebí.<br />

Spekuluje se ještě o jednom z možných<br />

mechanismů, proč bylo na Zemi<br />

v období od čtrnáctého století poněkud<br />

<strong>Amatérská</strong> <strong>prohlídka</strong> <strong>oblohy</strong> 3


chladněji. Značná část tepelné rovnováhy<br />

na Zemi je totiž zajišt’ována transportem<br />

mohutnými proudy v oceánech –<br />

tzv. termohalinním výměníkem. Voda se<br />

v rovníkových oblastech ohřívá a odnáší<br />

toto teplo do polárních oblastí. I proto<br />

je např. Evropa průměrně výrazně teplejší<br />

než východní pobřeží Severní Ameriky,<br />

přestože geografická šířka obou oblastí<br />

je přibližně stejná. Podle odborníků<br />

je dost dobře možné, že se někdy v jedenáctém<br />

nebo dvanáctém století tento<br />

obří tepelný dopravník zastavil (nebo<br />

významně zpomalil). Paradoxně možná<br />

kvůli zvýšené teplotě v době Středověkého<br />

maxima. Existují i modelové případy,<br />

jak tento proud zastavit. Např. v oblasti<br />

Kanady se mohlo roztáním značné<br />

části pevninského ledovce vytvořit mělké<br />

jezero sladké vody, které se po prolomení<br />

ledové bariéry vylilo do Atlantiku<br />

v oblasti Newfoundlandu. Chladná sladká<br />

voda v přípovrchových vrstvách oceánu<br />

pak narušila tepelnou nerovnováhu,<br />

která oceánské proudy pohání. Modelové<br />

situace ukazují, že pokud k tomuto<br />

došlo, pak úroveň sluneční aktivity měla<br />

na ochlazování jen druhořadý vliv, přestože<br />

by byla původním spouštěčem.<br />

Připust’me však na chvíli, že sluneční<br />

aktivita může za všechno. Její úroveň<br />

je snadno měřitelná, tak proč Slunce přímo<br />

neobvinit, když je možné potenciálního<br />

viníka přímo pojmenovat a ukázat<br />

si na něj prstem? Zejména když se<br />

nemůže bránit? Dělat bychom to neměli<br />

zejména proto, že je velmi těžké, snad<br />

až nemožné, se současným stavem poznání<br />

sluneční fyziky skutečně spolehlivě<br />

předpovědět, jak se bude Slunce chovat<br />

za několik týdnů, natož pak za několik<br />

desítek let.<br />

Za čtyři sta let teleskopických pozorování<br />

máme totiž velmi dobře vypozorované<br />

dění ve fotosféře, chromosféře<br />

a koróně, tedy ve sluneční atmosféře.<br />

Víme, jak vypadají na povrchu sluneční<br />

skvrny, jak fakulová pole, jak vysoko<br />

se mohou vypínat protuberance<br />

a kdy máme očekávat koronální ejekce<br />

hmoty. Ale to podstatné, tedy mechanismy,<br />

které vedou ke vzniku sluneční<br />

aktivity a slunečního magnetismu,<br />

to se odehrává uvnitř slunečního tělesa,<br />

kam se není možné přímo podívat.<br />

Posledních čtyřicet let přináší mnoho<br />

informací o struktuře slunečního nitra<br />

helioseismologie, sledující povrchové<br />

projevy zejména zvukových vln, šířících<br />

se slunečním nitrem, a rozptylujících<br />

a lámajících se na překážkách a rozhraních.<br />

Takže poměrně přesně víme,<br />

kde se ve slunečním tělese nacházejí jednotlivé<br />

vrstvy s odlišnými mechanismy<br />

přenosu energie, máme představu o charakteru<br />

rotace podpovrchové konvektivní<br />

zóny, máme velmi dobré představy<br />

o průběhu teploty, hustoty, tlaku a chemického<br />

složení od samotného slunečního<br />

středu až k těsně přípovrchovým<br />

vrstvám (které naopak nejsou modely reprodukovány<br />

příliš přesně).<br />

K vysvětlení vzniku sluneční aktivity<br />

a její periodicity je to však stále málo.<br />

Poslední vývoj v detailních helioseismických<br />

metodách bohužel ukazuje, že<br />

již poměrně mělké vrstvy konvektivní zóny,<br />

tedy cokoli, co je hlouběji než přibližně<br />

4000 km (0,5 procenta slunečního<br />

poloměru), jsou tak silně dominová-<br />

4 www.astronomie.cz


ny náhodným šumem, že je velmi obtížné<br />

detekovat vůbec nějaký konstruktivní<br />

signál šířících se vln, který by přinesl<br />

podrobné informace o tom, co se vlastně<br />

vaří ve sluneční magnetické kuchyni.<br />

A jedině rozvoj těchto (a jiných) metod<br />

může (doufejme) přinést průlom v porozumění<br />

detailů sluneční aktivity.<br />

Současné teoretické modely předpovídající<br />

úroveň sluneční aktivity tak vaří<br />

doslova z vody s jen velmi malým množstvím<br />

koření. Modely extrapolují chování<br />

pozorované na povrchu do celé konvektivní<br />

obálky (sice pětašedesát procent<br />

objemu, ale pouhá tři procenta hmotnosti),<br />

doplní je rovnicemi, které autoři<br />

modelu považují za univerzálně platné,<br />

a nechají svůj model vyvíjet. V lepším<br />

případě jej ještě kalibrují na sku-<br />

tečná pozorování provedená v minulosti.<br />

Přehnaně řečeno, je to, jako byste chtěli<br />

stanovit mechanismus vzniku hlasu<br />

z pozorování dmoucího se poprsí operní<br />

pěvkyně během hodinového vystoupení<br />

(a pak své závěry zkorigovali podle<br />

téhož poprsí téže pěvkyně během jiných<br />

vystoupení a mezi nimi – což nazvete kalibrací).<br />

Naštěstí je Slunce po fyzikální stránce<br />

o něco jednodušší než lidské tělo.<br />

Plazma můžeme poměrně snadno popsat<br />

rovnicemi (méně snadné už je tyto<br />

rovnice řešit), takže tento přístup má<br />

své opodstatnění. Jednotlivé modely se<br />

ale liší množstvím ingrediencí, které se<br />

autoři rozhodli vzít v úvahu. Proto se jejich<br />

výsledky často tak zásadně liší. Jeden<br />

model předpovídá 24. cyklus aktivity ja-<br />

Koloběh mořských proudů. Tmavě jsou označeny hlubokomořské studené proudy, zatímco světlé symbolizují<br />

povrchové teplé proudění.<br />

<strong>Amatérská</strong> <strong>prohlídka</strong> <strong>oblohy</strong> 5


ko nejsilnější za posledních 400 let, jiný<br />

jej považuje naopak za nejslabší.<br />

Teprve v druhém letošním čísle časopisu<br />

Journal of Atmospheric and Solar-<br />

Terrestrial Physics se objevil první článek<br />

přicházející s předpovědí delšího období<br />

snížené sluneční aktivity trvající šedesát<br />

až sto let s několika výraznějšími minimy.<br />

Jiné dostupné modely nemají pro<br />

vznik dlouhých období typu Maunderova<br />

minima vůbec žádné ingredience 1 .<br />

Zastánci přicházející doby ledové však<br />

hlásali svá tvrzení bez opory v modelu<br />

sluneční aktivity dlouho předtím, než<br />

vůbec zmíněná práce prošla recenzním<br />

řízením.<br />

Ovšem publikovaný model má velmi<br />

slabé místo: nejedná se o model fyzikální,<br />

ale o model statistický. Model, který<br />

vezme určitá měření (v tomto konkrétním<br />

případě geomagnetický aa index<br />

a relativní číslo slunečních skvrn),<br />

aplikuje na tyto řady matematický model,<br />

který v sobě neobsahuje bud’ vůbec<br />

žádnou, nebo jen stopové množství fyziky,<br />

a extrapoluje se do budoucna. Jistě,<br />

určitou prediktivní schopnost tyto modely<br />

mají. Ale je to podobné situaci, kdy<br />

k lékaři přijde pacient se zvýšenou teplotou<br />

a lékař automaticky předepisuje Paralen.<br />

Protože statisticky jsou léky obsahující<br />

paracetamol na snížení teploty<br />

účinné. Takový lékař se ale vůbec nezají-<br />

1 Pro přesnost dodávám, že některé fyzikálně založené<br />

modely ingredience pro velká minima mají. Ty<br />

však trpí drobným nedostatkem: sluneční aktivitu<br />

neumějí znovu restartovat. Po vyvolaném minimu<br />

by sluneční aktivita navždy vyhasla, což jistě neodpovídá<br />

realitě. Takový model lze jen těžko pokládat<br />

za přesný.<br />

má, jaký je pravý důvod pacientovy anomálie,<br />

přičemž může jít o banální příčinu,<br />

jako je období zvýšeného stresu, nebo<br />

naopak o nebezpečnou chorobu typu<br />

meningitida, na niž je paracetamol stejně<br />

účinný jako popíjení koktejlů z otrhaných<br />

výčnělků drobných plazů a výměšků<br />

kožních žláz větších obojživelníků<br />

z řádu žab.<br />

„Popírači“ globálních klimatických<br />

změn s trendem nárůstu průměrné teploty<br />

si často berou do úst práce australského<br />

klimatologa Davida C. Archibalda.<br />

I Archibaldův výzkum je založen na<br />

statistické analýze dostupných měření<br />

a jejich extrapolaci do budoucnosti. Jeho<br />

práce, jež se objevila v roce 2006 v časopise<br />

Energy & Environment, je často<br />

označována za nejhorší vědeckou práci<br />

o klimatu všech dob. Archibaldovi je<br />

zejména vytýkána neprůhledná práce<br />

s dostupnými datovými řadami a protivníci<br />

argumentují, že si pro své analýzy<br />

vybral pouze ta data, která podporují jeho<br />

teorii. Pokusy o reprodukci výsledků<br />

ve zmíněném článku jinými klimatology<br />

selhaly, což vrhá stín na práci samotnou.<br />

Jedním ze znaků dobré vědecké práce by<br />

totiž měla být právě její reprodukovatelnost.<br />

Experimenty nebo studie, jež není<br />

možné zopakovat se stejným výsledkem,<br />

jsou obvykle považovány za podezřelé.<br />

Pro úplnost dodejme, že David Archibald<br />

předpovídá nástup studeného období<br />

v důsledku snížené sluneční aktivity<br />

a také menší odezvy teploty atmosféry<br />

na koncentraci skleníkových plynů než<br />

s jakou počítají jiní vědci.<br />

O úspěšnosti statistických modelů si<br />

můžeme udělat velmi dobrou představu<br />

6 www.astronomie.cz


Zářivý forcing [W/m ]<br />

2<br />

vulkanická aktivita<br />

Zářivý forcing [W/m ]<br />

2<br />

výkyvy sluneční aktivity<br />

Zářivý forcing [W/m ]<br />

2<br />

oxid uhličitý a aerosoly<br />

Různé komponenty zářivého forcingu v troposféře, s nimiž počítají klimatické modely. Zářivý forcing je<br />

rozdíl mezi celkovým množstvím energie, které do dané vrstvy atmosféry dorazí zvnějšku, a množstvím<br />

energie, které je z této vrstvy vyzářeno. Připomeňme, že dominantním členem příchozí energie je sluneční<br />

záření s tokem přibližně 1 367 W m −2 . / Horní panel znázorňuje dvě nezávislé rekonstrukce vulkanické aktivity<br />

(horní řada byla vzata z důvodu přehlednosti se znaménkem minus). Vulkanická aktivita produkuje<br />

negativní zářivý forcing, posouvá jazýček vah na stranu vyzářené energie, tedy v důsledku vede k ochlazení<br />

troposféry. / Střední panel znázorňuje tři různé nezávislé rekonstrukce zářivého forcingu, za nějž je odpovědná<br />

dlouhodobě se měnící sluneční aktivita. Povšimněte si dlouhodobě snížené aktivity mezi roky 1400<br />

a 1750. Od roku cca 1750 je zakresleno i relativní číslo slunečních skvrn, jedenáctiletá perioda je velmi dobře<br />

patrná. Velmi dobře viditelné je i středověké sluneční maximum. / Na spodním panelu je vliv oxidu uhličitého<br />

(laicky řečeno skleníkového efektu) a také aerosolů (spodní křivka). Různé aerosoly, vznikající převážně<br />

působením člověka, produkují záporný zářivý forcing – podporují vytváření mraků, aerosoly tedy<br />

průměrnou teplotu snižují. / Z grafů je možné učinit si závěr o důležitosti jednotlivých komponent. Podle<br />

Crowley, T. J.: 2000, Science 289, 270–277.<br />

Rok<br />

<strong>Amatérská</strong> <strong>prohlídka</strong> <strong>oblohy</strong> 7


při sledování dlouhodobých předpovědí<br />

počasí. Dlouhodobé předpovědi vycházejí<br />

ze sledování parametrů počasí za určité<br />

období, hledání podobných epizod<br />

v dlouhodobých záznamech a předpokladu,<br />

že se počasí nebude chovat příliš<br />

jinak než se chovalo v minulosti. I přesto<br />

se může předpověd’ vyplnit, zrovna tak<br />

jako se může vyplnit statisticky založená<br />

předpověd’ sluneční aktivity profesora<br />

de Jagera.<br />

Zcela z druhé strany přistupují k problému<br />

klimatické modely. Přestože se<br />

některé z nich snaží o předpověd’, jejich<br />

nosným tématem je naopak reprodukce<br />

již známých měření na základě uvažovaných<br />

mechanismů, které se mohou podílet<br />

na ovlivnění pozemského klimatu.<br />

Klimatolog namíchá geologické záznamy<br />

o vulkanické aktivitě, rekonstrukce<br />

sluneční aktivity (a tedy zářivého příkonu)<br />

a tepelnou odezvu atmosféry na aerosoly<br />

a zastoupení oxidu uhličitého, získaného<br />

z vrtů v ledovcích, a s údivem sleduje<br />

výsledek. Jeho model, který předpokládá<br />

lineární vazbu atmosféry na vnější<br />

vlivy velmi dobře reprodukuje chování<br />

zemské teploty od roku 1000 do roku<br />

přibližně 1850, přesněji je reprodukuje<br />

s 64% úspěšností. To je velmi dobrý výsledek<br />

pro jednoduchý model. Mezi roky<br />

1850 a 1925 je model mimo realitu, atmosféra<br />

by podle něj měla být v průměru<br />

o 0,4 stupně teplejší, než ve skutečnosti<br />

byla. Dění v 20. století pak model vysvětluje<br />

už jen z 25 procent, přesto však sleduje<br />

rostoucí trend průměrné povrchové<br />

teploty, zejména v důsledku nárůstu důležitosti<br />

skleníkového efektu. Jeho nárůst<br />

v průběhu dvacátém století přesáhl hodnotu<br />

přirozené variability pozorované po<br />

devět set let předtím. Výsledky je možné<br />

interpretovat také tak, že někdy v druhé<br />

polovině 19. století se stalo cosi, co model<br />

nedokáže postihnout. Mohlo to být<br />

například porušení do té doby fungující<br />

lineární vazby mezi vnějšími vlivy, například<br />

drobnou změnou v chemismu atmosféry.<br />

S nelineárními vazbami se velmi<br />

špatně počítá, nebot’ typicky vedou<br />

k chaotickému (a tedy prakticky nepředpověditelnému)<br />

chování. Ačkoli se zdá,<br />

že koincidence s průmyslovou revolucí<br />

je více než nápadná, model např. nebere<br />

v úvahu vůbec změny cirkulace v oceánech,<br />

které podle jiných studií mohou<br />

být také velmi důležité.<br />

Řekli jsme si, že žádný z dobrých fyzikálních<br />

modelů sluneční aktivity nepředpovídá<br />

nástup dlouhého minima.<br />

Žádný z nich ovšem nepředpověděl to,<br />

že předěl 23. a 24. cyklu trvá již třetí<br />

rok (přestože některé modely mírně –<br />

asi o rok – opožděný nástup očekávaly).<br />

I když je z polarit občas se objevivších<br />

skvrn jasné, že nový cyklus již začal<br />

(první taková skupina se objevila v lednu<br />

roku 2008), místo očekávaného rychlého<br />

nástupu jsou projevy sluneční aktivity<br />

pozorovány spíše sporadicky.<br />

Ekonomie a politika s oblibou používá<br />

statistické výsledky. Takže se podívejme<br />

na statistiku ze systematických pozorování<br />

slunečních skvrn od roku 1848.<br />

Podle ní trvá sluneční cyklus v průměru<br />

131 měsíců plus mínus 14 měsíců. Záznamy<br />

navíc ukazují, že během minulého<br />

minima v roce 1996 bylo bez skvrn<br />

309 dní, o jedenáct let dříve pak 273 dní.<br />

Přelom cyklů číslo 16 a 17 vrcholil v ro-<br />

8 www.astronomie.cz


ce 1933 a během tohoto období bylo zaznamenáno<br />

568 dní bez skvrn! O minimum<br />

dříve bylo zaznamenáno 534 dní<br />

bez známek fotosférické aktivity. Až do<br />

konce ledna bylo od začátku současného<br />

minima sluneční aktivity napočítáno<br />

538 dní bez skvrn. Je zřejmě dost pravděpodobné,<br />

že letos bude rekord z třicátých<br />

let bude překonán.<br />

Otázkou je, jak moc je toto pozorování<br />

důležité. Z dostupné statistiky jen velký<br />

odvážlivec provádí extrapolace do budoucnosti.<br />

Nesmíme zapomínat, že záznamy<br />

o slunečních skvrnách jsou pečlivě<br />

zaznamenávány přibližně od roku<br />

1755. V naší „statistice“ tedy figuruje<br />

pouhých třiadvacet datových bodů, zatímco<br />

milióny cyklů proběhly v předastronomické<br />

éře. Vyberte na ulici 23 lidí<br />

procházejících kolem vás, zeptejte se je<br />

na jejich měsíční příjem a udělejte z toho<br />

závěr pro celou Českou republiku.<br />

Jak jistě tušíš, vážený čtenáři, tato<br />

úvaha rozhodně neodpoví na otázku položenou<br />

v nadpisu. Naopak si klade za cíl<br />

ukázat, že z objektivního hlediska je jen<br />

velmi obtížné až nemožné na tuto otázku<br />

fundovaně odpovědět prostě proto, že<br />

není k dispozici dostatek údajů. A tak si<br />

ti, kteří nejvíc křičí, berou do úst pozorování,<br />

která se jim zrovna hodí, a vesele ignorují<br />

to ostatní. Na dlouhodobém vývoji<br />

pozemského klimatu se podílí značné<br />

množství faktorů, z nichž některé nepochybně<br />

ještě neumíme ani pojmenovat,<br />

natož je pochopit a modelovat. Kromě již<br />

vyjmenovaného je dalším faktorem pokrytí<br />

<strong>oblohy</strong> oblačností, jež je pravděpodobně<br />

do značné míry modulováno tokem<br />

vysokoenergetických částic přilétajících<br />

do sluneční soustavy z galaktických<br />

dálek. I jeho tok je zřejmě ovlivňován<br />

sluneční aktivitou, avšak samotná<br />

proměnnost zdrojů těchto částic přináší<br />

další neznámé v složitém a zřejmě<br />

nelineárním termodynamickém systému<br />

zemské atmosféry.<br />

Z pozice člověka žijícího ze studia<br />

Slunce doufám, že nás velké minimum<br />

nečeká. V opačném případě by se zřejmě<br />

jen těžko odůvodňoval vývoj nových přístrojů.<br />

A nebo možná právě naopak – to<br />

Dopad globálního oteplování na Himálaje v představách tvůrců filmu 2012.<br />

<strong>Amatérská</strong> <strong>prohlídka</strong> <strong>oblohy</strong> 9


jsou situace, kdy kriticky smýšlející člověk<br />

těžko odhadne, jak se zachovají politici<br />

a ekonomové, kteří přidělování peněz<br />

na velké projekty schvalují.<br />

Z pozice člověka žijícího na planetě<br />

Zemi se domnívám, že snahy o zlepšení<br />

životního prostředí jsou snahami dobrými.<br />

Mezi takové však určitě nepatří výroba<br />

bionafty, při níž se na vznik jednoho<br />

jejího litru spotřebuje 1,6 litru fosilní<br />

nafty. Určitě je ale zapotřebí brát s velkou<br />

rezervou závěry ekonomů o budoucnosti<br />

pozemského klimatu, když nedokáží<br />

předpovídat ani výkyvy ve svém vlastním<br />

oboru a probíhající ekonomická recese<br />

je toho důkazem.<br />

<br />

400 let dalekohledu – I<br />

Pavel Karas<br />

Je jistě zbytečné čtenáři Bílého trpaslíka připomínat, že rok 2009 byl vyhlášen Mezinárodním<br />

rokem astronomie. Samozřejmě ne náhodou – vždyt’ letos tomu bude přesně<br />

400 let od zrození jednoho z nejúžasnějších vědeckých přístrojů – astronomického<br />

dalekohledu. Přelom 16. a 17. století se díky dalekohledu, ale také díky skvělým osobnostem,<br />

jako byl Galileo Galilei či Johannes Kepler, stal bezpochyby jednou z nejvíce<br />

vzrušujících etap v historii lidského poznání.<br />

Všechno nejlepší!<br />

Jak známo, dalekohled jako takový se<br />

poprvé objevil v Holandsku na začátku<br />

17. století. Existují četné spekulace<br />

o tom, proč a jestli dalekohled nebyl<br />

objeven už dříve, vždyt’ takové brýle se<br />

běžně vyráběly několik století před ním.<br />

Nicméně některé studie ukazují, že kvalita<br />

čoček byla po dlouhou dobu nedostatečná<br />

pro aplikaci v optických soustavách<br />

sestávajících z více optických členů.<br />

Teprve v průběhu 16. století v souvislosti<br />

se zámořskými objevy výrazně stoupla<br />

kvalita řemeslné výroby a je tedy možné,<br />

že dalekohled tak opravdu mohl vzniknout<br />

až po roce 1600. O prvenství spolu<br />

soupeří hned tři holandští optikové –<br />

Zacharias Janssen, Jacob Metius a Hans<br />

Lipperhey. Kdo z nich vyrobil „pozorovací<br />

rouru“ jako první, nevíme. Ke konstrukci<br />

pravděpodobně dospěli všichni<br />

tři řemeslníci ve stejné době, nezávisle<br />

na sobě. Jisté je, že posledně jmenovaný<br />

si vynález nechal patentovat, a to 2. října<br />

1608. Galilei, který se o takovéto novinky<br />

živě zajímal, si svůj dalekohled postavil<br />

pouhých několik měsíců poté. Jisté je, že<br />

již v létě roku 1609 předváděl tuto novinku<br />

užaslým benátským šlechticům.<br />

Je mi trochu líto, že se do této doby<br />

nemůžu podívat a alespoň nakukovat<br />

Galileovi přes rameno, když na konci<br />

roku 1609 namířil svůj jednoduchý teleskop<br />

na noční oblohu a svá pozorování<br />

začal zapisovat do deníku. Jaký to<br />

musel být pocit být jedním z prvních lidí<br />

na světě, který spatřil povrch našeho<br />

10 www.astronomie.cz


vesmírného souputníka zvrásněný bezpočtem<br />

kráterů! Obraz v dalekohledu,<br />

složeném ze spojné čočky jako objektivu<br />

a rozptylné čočky jako okuláru, byl bezpochyby<br />

příšerný. Tmavý, neostrý, zatížený<br />

strašnou chromatickou aberací.<br />

Dnes si za tisíc korun zakoupíte triedr,<br />

který bude svou kresbou Galileův dalekohled<br />

vysoko převyšovat. Investujete-li<br />

víc nebo navštívíte-li některou z hvězdáren,<br />

můžete pohlédnout do vesmíru přístrojem,<br />

o němž se Galileovi nesnilo ani<br />

v nejdivočejších snech.<br />

Přesto první teleskopická pozorování<br />

dodnes neztratila nic ze svého kouzla<br />

a koneckonců dnes si můžete za pár korun<br />

pořídit jednoduchou repliku Galileova<br />

dalekohledu a vyzkoušet si na vlastní<br />

oči, jak takový pohled dalekohledem<br />

přes 400 lety vypadal. V této souvislosti<br />

bych rád upozornil na zajímavou akci<br />

„Po stopách Galilea“, která byla v rámci<br />

Mezinárodního roku astronomie vyhlášena.<br />

Informace naleznete na oficiálních<br />

webových stránkách [1].<br />

Pro zajímavost, některé návody a modely<br />

„Galileova dalekohledu“ používají<br />

jako okulár spojnou čočku, čímž kvalita<br />

obrazu významně vzroste (za cenu převráceného<br />

obrazu). Takto konstruovaný<br />

První kresba Měsíce v dalekohledu. Thomas Harriot, červen 1609. Zdroj: [4]<br />

<strong>Amatérská</strong> <strong>prohlídka</strong> <strong>oblohy</strong> 11


dalekohled se ovšem nazývá Keplerův<br />

a navrhl jej Johannes Kepler v roce 1611.<br />

Není mi známo, že by Galilei kdy použil<br />

Keplerova teleskopu. Jeho „nejoblíbenějším“<br />

přístrojem byl s největší pravděpodobností<br />

refraktor sestavený z objektivuspojky<br />

s ohniskovou vzdáleností 980 mm<br />

a průměrem 37 mm (který Galilei později<br />

dále přicloňoval) a okuláru-rozptylky<br />

o ohnisku −47,5 mm a průměru 22 mm.<br />

Zvětšení tohoto dalekohledu bylo dvacetinásobné.<br />

Později Galilei sestrojil ještě<br />

silnější přístroje (rozuměj s větším zvětšením),<br />

avšak zjistil, že nepřinášejí pro<br />

pozorování nic nového (to je dáno optickými<br />

vlastnostmi Galileova dalekohledu,<br />

které limitují maximální použitelné zvětšení<br />

právě na hodnotu okolo 20) a dále je<br />

prakticky nepoužíval. Pokud tedy budete<br />

chtít následovat Galilea se vším všudy,<br />

dbejte na to, aby vaše replika sestávala ze<br />

spojky a rozptylky.<br />

Je zajímavé, že takový znamenitý vědec,<br />

jako byl Galilei, zůstal u svého značně<br />

nedokonalého přístroje a nepokusil<br />

se napodobit zlepšení, které navrhl tehdy<br />

v Praze působící Kepler. Jisté je, že<br />

oba kolegové o své práci vzájemně věděli<br />

a také si spolu vyměnili několik dopisů.<br />

Nejsem si jist, zda Galileovi nevyhovoval<br />

převracející obraz či jestli zde prostě<br />

nezapůsobila obyčejná ješitnost, která<br />

se koneckonců nevyhnula ani slavnému<br />

italskému astronomovi. Druhá otázka<br />

zní, proč Kepler se svým značně lepším<br />

přístrojem neučinil žádný objev, kterým<br />

by se rovněž zapsal do dějin pozorovatelské<br />

astronomie. Zde je již odpověd’<br />

jednoduchá, Kepler měl velmi slabý zrak,<br />

a tak se zejména v pokročilém věku pozorování<br />

prakticky vůbec nevěnoval.<br />

V souvislosti s objevem dalekohledu<br />

bývá často zmiňováno, že prvním astronomem,<br />

který použil „ozbrojené oko“<br />

Galileův dalekohled. Zdroj: [2]<br />

Z původní optiky se dochovala jediná spojná čočka<br />

(resp. její úlomky). Zasazenou do bohatě zdobeného<br />

rámu si ji můžete naživo prohlédnout v Muzeu<br />

historie vědy ve Florencii. Zdroj: [2]<br />

12 www.astronomie.cz


k pozorování vesmírných těles, byl Galileo<br />

Galilei. Málokdo Galileovo prvenství<br />

zpochybňuje. Máme tedy skutečně<br />

vděčit italskému astronomovi za uvedení<br />

nového vynálezu do astronomické praxe?<br />

Kupodivu se ukazuje, že nikoli! První<br />

prokazatelné teleskopické pozorování<br />

provedl již v červnu roku 1609 britský<br />

matematik a astronom Thomas Harriot.<br />

Z jeho pozorování se dochovalo několik<br />

kreseb Měsíce včetně velmi zdařilé „mapy“<br />

měsíčního úplňku. Přesto Harriotova<br />

práce byla o několik měsíců později zcela<br />

zastíněna Galileovým Hvězdným poslem<br />

a dodnes není příliš známa. Proč?<br />

Britský historik Allan Chapman tento<br />

fakt vysvětluje Harriotovým bohatstvím.<br />

Zní to podivně, ale Thomas Harriot byl<br />

velmi bohatým a renomovaným absolventem<br />

Oxfordské univerzity a zřejmě<br />

neměl potřebu svá pozorování publikovat.<br />

Dost možná jim ani nepřikládal žádnou<br />

důležitost. Koneckonců, i svou „Ho-<br />

landskou rouru“ si jednoduše zakoupil,<br />

zatímco Galilei, který si nemohl tolik „vyskakovat“,<br />

nastudoval princip optického<br />

přístroje, a sám si jej sestrojil.<br />

Fakt, že oním prvním mužem byl<br />

zřejmě Harriot, však nijak nesnižuje Galileovy<br />

zásluhy. Italský astronom byl zcela<br />

uchvácen možnostmi vynálezu a jako<br />

první pochopil v plném rozsahu, jaké<br />

možnosti mu tento přístroj nabízí. Svá<br />

pozorování prováděl s mimořádnou pečlivostí<br />

a dokázal z nich odvodit na svou<br />

dobu velmi odvážné, leč ve většině případů<br />

zcela správné závěry. Stačí se začíst<br />

do jeho slavného spisku, Hvězdného<br />

posla, a musíme žasnout nad jasnozřivostí<br />

Galileových úvah. Ostatně Hvězdnému<br />

poslu bude věnován příští díl tohoto<br />

malého seriálu.<br />

A jak vypadá astronomický dalekohled<br />

400 let poté? Na svůj věk zatraceně<br />

dobře! Narostl ve všech rozměrech,<br />

rozšířil se po všech kontinentech Země,<br />

Slavná Galileiho kresba Měsíce z prosince 1609, kterou publikoval ve Hvězdném poslu. Zdroj: [5]<br />

<strong>Amatérská</strong> <strong>prohlídka</strong> <strong>oblohy</strong> 13


ale i do kosmického prostoru, a notně<br />

se mu zlepšil apetit, když začal papat<br />

kromě světla i celou škálu jiných vlnových<br />

délek. Po lidském oku jej začaly<br />

osedlávat fotografické desky a dnes<br />

především elektronika. Malý, ale velmi<br />

slušný přístroj je dnes dostupný takřka<br />

každému, a i přesto, že většina lidí má<br />

dnes díky internetu a nadreálným obrázkům<br />

z HST poněkud zkreslenou představu<br />

o nebeských objektech, se dnes najde<br />

hromada nadšenců ochotných honit ve<br />

své rouře rozmazané šmouhy na hranici<br />

viditelnosti. Jako třeba vy, čtenáři Bílého<br />

trpaslíka. :)<br />

Všechno nejlepší, dalekohlede! <br />

Odkazy<br />

[1] Po stopách Galilea<br />

http://www.astronomie2009.cz/cz/klicove-projekty/galileoskop/<br />

/po-stopach-galilea.html<br />

[2] Oficiální stránky Muzea historie vědy ve Florencii. Naleznete tam mimo jiné reprodukce<br />

původních Galileových přístrojů.<br />

http://www.imss.fi.it/<br />

[3] Tom Pope and Jim Mosher: Afocal CCD Images Through a Galilean Telescope<br />

http://www.pacifier.com/˜tpope/Galilean_Optics_Page.htm#<br />

#Galilean_Telescope<br />

[4] Mihai Andrei: A 400 year old Moon map corrects history, making Galileo Galilei<br />

a runner up<br />

http://www.zmescience.com/a-400-year-old-moon-map-corrects-history-<br />

-making-galileo-galilei-a-runner-up<br />

[5] Krásná digitální reprodukce Hvězdného posla<br />

http://www.rarebookroom.org/Control/galsid/index.html<br />

Převzato z http://www.wulffmorgenthaler.com<br />

14 www.astronomie.cz


Cassini se stále činí<br />

Jan Píšala<br />

V červnu roku 2008, po čtyřech letech intenzivní činnosti, skončila jedna z nejúspěšnějších<br />

meziplanetárních výprav – mise Cassini-Huygens. Přesněji řečeno, ke konci dospěla<br />

její první část, stále aktivní sonda totiž ještě rozhodně nehodlá odejít do křemíkového<br />

nebe!<br />

Během uplynulých čtyř let se díky sondě<br />

Cassini výrazně změnil náš pohled<br />

nejen na Saturn a soustavu jeho měsíců,<br />

ale také naše povědomí o vzniku a vývoji<br />

celé sluneční soustavy. Z obrovského<br />

množství nových objevů je samozřejmě<br />

téměř nemožné vybrat jen pár nejzajímavějších,<br />

přesto se o to pokusím. Zcela<br />

záměrně však vynechám Saturnův největší<br />

měsíc Titan, na kterém úspěšně přistálo<br />

14. ledna 2005 pouzdro Huygens.<br />

Titan si totiž zaslouží vlastní článek, který<br />

<strong>Bílý</strong> trpaslík přinese svým čtenářům<br />

v blízké budoucnosti.<br />

Mise Cassini-Huygens oplývá od svého<br />

počátku celou řadou superlativů. Na<br />

stavbě této největší meziplanetární sondy<br />

všech dob, jež dosahuje výšky 6,7 metrů<br />

a šířky 4 metrů, se podílel americký<br />

Národní úřad pro letectví a kosmonautiku<br />

(NASA), Evropská kosmická agentura<br />

(ESA) a Italská kosmická agentura (ASI).<br />

Trvalo sedm let, než sonda doletěla do<br />

blízkosti svého cíle k planetě Saturn. Během<br />

těchto sedmi roků se několikrát gravitačně<br />

urychlila pomocí blízkých průletů<br />

kolem Venuše, Země a Jupiteru. Urazila<br />

přitom 3,5 miliardy kilometrů. Na<br />

oběžné dráze Saturnu nakonec zakotvila<br />

30. června 2004. A právě od tohoto okamžiku<br />

začaly naše znalosti o druhé největší<br />

planetě sluneční soustavy dramaticky<br />

narůstat.<br />

Snad bude nejlepší, když naši výpravu<br />

za objevy mise Cassini-Huygens zahájíme<br />

u toho, co dělá Saturn Saturnem,<br />

tedy u jeho prstenců. Oběžná dráha sondy<br />

kolem Saturnu byla záměrně zvolena<br />

tak, aby umožňovala důkladně prstence<br />

prozkoumat. Proto měla téměř polární<br />

charakter a její sklon vůči rovině<br />

Saturnova rovníku nebyl menší než 70 ◦ .<br />

Ze Země jsou dobře pozorovatelné především<br />

prstence A, B, C a D, které sahají<br />

do vzdálenosti 480 000 kilometrů od<br />

planety. První zajímavé zjištění, či spíše<br />

upřesnění, které sonda přinesla, byla nová<br />

hodnota tloušt’ky prstenců. Ta totiž na<br />

řadě míst dosahuje pouze deseti metrů!<br />

Někde dokonce ještě o něco méně . . .<br />

Prstence jsou složeny z miliard ledových<br />

částic. Typická jsou zejména drobná<br />

zrnka o velikosti několika milimetrů<br />

až centimetrů, nechybí však ani balvany<br />

o průměru mnoha desítek metrů. Na<br />

základě dat, jež se podařilo sondě získat<br />

v prvních týdnech její činnosti u Saturnu,<br />

vědci zjistili, že prstence A a B<br />

obsahují výrazně více částic. Díky tomu<br />

by prstence mohly mít až třikrát větší<br />

hmotnost, než se původně předpokládalo.<br />

V prstencích byly odhaleny také dlou-<br />

<strong>Amatérská</strong> <strong>prohlídka</strong> <strong>oblohy</strong> 15


hé, vláknité struktury, jež se v pravidelných<br />

intervalech rozdělují a zase splétají<br />

dohromady. Jsou tvořeny drobnými<br />

částicemi prstenců, které se mezi sebou<br />

spojují a vlivem Saturnova gravitačního<br />

působení pak vytvářejí tyto nápadné lineární<br />

ornamenty v prstencích.<br />

V téměř jednolitém prstenci A byly<br />

naopak nalezeny podlouhlé útvary, jež<br />

svým tvarem připomínají vzory, které na<br />

vodní hladině vytváří rychle rotující lodní<br />

šroub. Tyto gravitační poruchy mají na<br />

svědomí nejspíše drobné měsíčky s průměrem<br />

menším než 100 metrů, kterých<br />

může být uvnitř prstence A až deset milionů!<br />

Měsíčky se zatím nepodařilo rozlišit,<br />

je však možné, že jde o zbytky původního<br />

materiálu, ze kterého byly prstence<br />

vytvořeny.<br />

Detailní snímek prstence F vznikl jen krátce poté,<br />

co v jeho blízkosti prošel pastýřský měsíc Prometheus.<br />

Gravitační působení Promethea vychýlilo<br />

částice z jejich dosavadní oběžné dráhy a vytvořilo<br />

výrazné zvlnění prstence. Fotografie ve viditelném<br />

světle byla pořízena 5. prosince 2008 ze vzdálenosti<br />

444 000 kilometrů (inverzní barvy).<br />

Překvapení přineslo také studium<br />

méně výrazných prstenců F a G. Nejjasnější<br />

část prstence F má zvlněný charakter,<br />

který způsobují tzv. pastýřské měsíce<br />

Prometheus a Pandora, obíhající po<br />

vnější a vnitřní straně prstence. Tyto měsíce<br />

udržují, podobně jako pastýřští psi<br />

své ovečky, materiál prstence F pohromadě.<br />

Využívají k tomu svého gravitačního<br />

působení. V závislosti na tom, do jaké<br />

vzájemné blízkosti se měsíce a materiál<br />

prstenců dostanou, vznikají v prstencích<br />

drobné vlnky a nepravidelnosti.<br />

Na snímcích ze sondy Cassini se objevil<br />

také oblouk jasného materiálu v prstenci<br />

G, který je nejspíše udržován gravitační<br />

rezonancí s měsícem Mimas. Pozornosti<br />

sondy neunikly ani další, do té<br />

doby neznámé prstence, jež jsou spojeny<br />

s existencí měsíců Atlas, Janus, Epimetheus,<br />

Methone nebo Pallene. Tyto nevýrazné<br />

prstence vznikly pravděpodobně<br />

z impaktních trosek uvedených měsíců<br />

a dodnes proto zůstávají v blízkosti<br />

jejich oběžných drah.<br />

Mimoto byla nad prstencem A detekována<br />

kyslíková atmosféra, byly odhaleny<br />

stopy po dopadu drobných meteoroidů<br />

uvnitř prstenců a potvrzena byla také<br />

pomalá rotace částic uvnitř prstenců.<br />

Co se týče planety samotné, nejpozoruhodnějšími<br />

a v podstatě i nejnápadnějšími<br />

jevy, jež můžeme na Saturnu pozorovat,<br />

jsou gigantické bouře v jeho atmosféře.<br />

Astronomové je nalezli zejména<br />

v jižních zeměpisných šířkách v takovém<br />

množství, že oblast jejich výskytu<br />

dokonce pojmenovali jako „Cestu bouřek“<br />

(Storm Alley). Bouře v Saturnově atmosféře<br />

mají tisíce kilometrů v průměru<br />

16 www.astronomie.cz


a vyznačují se silnou elektrickou aktivitou.<br />

Blesky doprovází radiové emise, díky<br />

kterým mohla sonda Cassini jednotlivé<br />

bouřkové útvary snadno odlišit a studovat<br />

tak projevy konkrétní bouřky nezávisle<br />

na ostatních.<br />

Velice zvláštní útvary vědci objevili<br />

také v blízkosti obou pólů planety. V oblasti<br />

jižního pólu se vyskytuje bouře podobná<br />

pozemským hurikánům. S jedním<br />

„drobným“ rozdílem – její průměr dosahuje<br />

8000 kilometrů. Tato bouře má velice<br />

dobře pozorovatelné tzv. „oko bouře“,<br />

které obklopují do výše čnící věžovitá oblaka.<br />

Větry uvnitř tohoto útvaru vanou ve<br />

směru otáčení hodinových ručiček a dosahují<br />

rychlosti až 550 km za hodinu.<br />

Neméně exotický atmosférický útvar<br />

se vyskytuje také kolem severního pólu<br />

Saturnu. Má podobu obřího šestiúhelníku<br />

s průměrem 24 000 km. Poprvé<br />

jej zachytily už sondy Voyager 1 a 2 při<br />

svém průletu kolem Saturnu v roce 1980.<br />

Jde tedy o objekt s poměrně dlouhou životností.<br />

Protože byl severní pól v průběhu<br />

mise Cassini-Huygens zahalen stále<br />

do tmy (na severní polokouli panovala<br />

zima), bylo možné zkoumat jej pouze<br />

v infračervené oblasti spektra. Na základě<br />

takto získaných snímků vědci zjistili,<br />

že tento obří větrný vír sahá až 100 km<br />

hluboko pod vnější oblačné vrstvy.<br />

Zapomenout rozhodně nesmíme ani<br />

na Saturnovy měsíce. Během čtyřletého<br />

období sonda Cassini navštívila nejen<br />

největší měsíc Titan, ale také měsíce Enceladus,<br />

Tethys, Dione, Rhea, Hyperion,<br />

Iapetus a Phoebe.<br />

Když pomineme už několikrát zmíněný<br />

Titan, bude tím nejpozoruhodnějším<br />

měsícem nejspíše ledový Enceladus<br />

o průměru 500 kilometrů. Právě na něm<br />

totiž sonda odhalila obří ledové gejzíry,<br />

které do Enceladova okolí chrlí drobné<br />

ledové částice, jež posléze vytvářejí<br />

a obohacují prstenec E.<br />

Už v roce 2005 odhalila sonda osm samostatných<br />

gejzírů! Později astronomové<br />

zjistili, že tyto výtrysky vodní páry a ledových<br />

částic souvisí s dlouhými, podélnými<br />

zlomy, jež dostaly označení „Tygří<br />

pruhy“. Tyto útvary se vyskytují v oblasti<br />

jižního pólu Enceladu a na stěnách těchto<br />

zlomů byly dokonce objeveny organické<br />

molekuly. Z teplotního profilu dané<br />

oblasti také vyplynulo, že místa zlomů<br />

mají výrazně vyšší teplotu, než jejich<br />

okolí. Zůstává otázkou, co přesně má ledové<br />

gejzíry na svědomí. Pokud budeme<br />

hledat inspiraci hned „za rohem“, u obřího<br />

Jupiteru a jeho geologicky aktivního<br />

měsíce Ió, pak bude odpovědí zcela jistě<br />

slapové působení Saturnu na Enceladus.<br />

Velmi zvláštní, šestiúhelníkový tvar mají svrchní<br />

oblačné vrstvy v blízkosti severního pólu Saturnu.<br />

Snímek byl pořízen v infračervené oblasti spektra<br />

29. října 2006 ze vzdálenosti 902 000 kilometrů.<br />

<strong>Amatérská</strong> <strong>prohlídka</strong> <strong>oblohy</strong> 17


Problém však zůstává v tom, že modelové<br />

výpočty naznačují, že slapové působení<br />

Saturnu by nemělo být schopno vytvořit<br />

ledové gejzíry na Enceladu v takovém<br />

množství a intenzitě.<br />

V březnu roku 2008 sonda dokonce<br />

prolétla skrze vodní páru a ledové částice<br />

vyvržené z Enceladu ve vzdálenosti pouhých<br />

50 km od povrchu měsíce. Hmotnostní<br />

spektrometr umístěný na sondě<br />

odhalil v tomto materiálu také organické<br />

sloučeniny typické spíše pro komety, což<br />

z Encelada činí další, nesmírně atraktivní<br />

cíl pro budoucí meziplanetární výpravy.<br />

Z ostatních měsíců stojí za zmínku<br />

druhý největší Saturnův měsíc Rhea,<br />

u kterého byl objeven prstenec tvoře-<br />

Měsíc Enceladus proslul především díky svým výtryskům,<br />

při kterých chrlí do okolí ledové částice<br />

a vodní páru. Fotografie byla uměle obarvena a její<br />

kontrast byl záměrně upraven tak, aby bylo odhaleno<br />

co nejvíce jemných detailů uvnitř samotného<br />

výtrysku. Snímek pořídila sonda Cassini 27. listopadu<br />

2005 ze vzdálenosti 148 000 kilometrů.<br />

ný množstvím trosek. Ty by mohly být<br />

pozůstatkem srážky měsíce s planetkou<br />

a nebo třeba s kometou. Každopádně jde<br />

o první měsíc ve sluneční soustavě, u něhož<br />

byl podobný prstencovitý útvar pozorován.<br />

Lepší znalosti jsme získali také<br />

o dvoubarevném Iapetu. Tento měsíc<br />

je známý tím, že jedna jeho polokoule<br />

je bílá jako sníh, zatímco druhá hemisféra<br />

má velice tmavé zabarvení. Tmavší<br />

strana je navíc ta, která se nachází ve<br />

směru Iapetova oběhu kolem Saturnu.<br />

S trochou nadsázky lze tedy říci, že jde<br />

v podstatě o jakousi „návětrnou“ stranu.<br />

Proč a jak získala tato tmavá strana své<br />

zabarvení zůstává otázkou. Je možné, že<br />

se na své cestě kolem Saturnu „ušpinila“<br />

od materiálu, jenž byl původně vyvržen<br />

z měsíce Phoebe a dostal se posléze až<br />

do oblasti, kudy prochází Iapetus.<br />

Z infračervených měření vyplynulo,<br />

že tmavá oblast má teplotu −146 ◦ C<br />

a sublimuje z ní malé množství vodní<br />

páry. Ta se pak dostává do vzdálenějších<br />

a chladnějších oblastí světlejší hemisféry,<br />

kde v důsledku nižší teploty opět kondenzuje.<br />

Díky tomuto mechanizmu se<br />

v podstatě ztrácí led z tmavší polokoule,<br />

která tak získává ještě temnější zabarvení,<br />

zatímco na světlejší polokouli naopak<br />

vzniká nový bělostný povlak v důsledku<br />

tvořící se námrazy. Tmavá hemisféra<br />

obsahuje také řadu drobných kráterů,<br />

z nichž je patrné, že vrstva černého materiálu<br />

není příliš silná. Na dně těchto<br />

kráterů se totiž objevuje světlejší ledový<br />

podklad.<br />

V průběhu mise Cassini-Huygens bylo<br />

objeveno celkem pět nových měsíců –<br />

18 www.astronomie.cz


Daphnis, Methone, Pallene, Anthe a Polydeuces<br />

gravitačně vázaný s měsícem<br />

Dione.<br />

Sonda Cassini se zaměřila také na<br />

zpřesnění délky Saturnova dne. Její znalost<br />

je totiž nezbytná pro určení rychlosti<br />

větrů vanoucích v Saturnově atmosféře.<br />

V roce 2004 astronomové na základě<br />

periodických změn v radiových emisích<br />

stanovili rychlost Saturnovy rotace<br />

na 10 hodin a 46 minut. Tato rychlost<br />

rotace však byla o celých šest minut<br />

menší než rychlost stanovená v osmdesátých<br />

letech na základě měření sond<br />

Voyager. Na otázku, co způsobilo tuto<br />

změnu rychlosti rotace, vědci zatím hledají<br />

odpověd’.<br />

A jaké jsou další cíle velmi úspěšné<br />

mise? Americký NASA se rozhodl celý<br />

projekt financovat i nadále po dobu nadcházejících<br />

dvou let. Nová mise dostala<br />

název Cassini Equinox (equinox – rovnodennost).<br />

V srpnu roku 2009 totiž Slunce<br />

projde rovinou Saturnových prsten-<br />

ců a na Saturnu nastane den rovnodennosti,<br />

což bude doprovázet zajímavá hra<br />

světla na soustavě prstenců.<br />

Posléze začne Slunce osvětlovat<br />

opačnou stranu prstenců, která se společně<br />

se severními polárními oblastmi<br />

až dosud ukrývala ve tmě. Na Saturnu<br />

tedy dojde k sezónním změnám, které<br />

přinesou jistě mnoho nečekaných událostí.<br />

Sonda se proto zaměří na podrobné<br />

studium šestiúhelníkového, atmosférického<br />

útvaru v oblasti severního pólu a na<br />

výzkum bouřek v Saturnově atmosféře.<br />

Kromě mnoha zastávek u Titanu a Enceladu<br />

jsou navíc naplánovány i blízké<br />

přelety kolem měsíců Dione, Rhea a Helene.<br />

V plánu je i podrobnější studium<br />

Saturnovy magnetosféry.<br />

Uvidíme, co nám následující dva roky<br />

přinesou, jedno je však jisté, pokud bude<br />

mise Cassini Equinox stejně úspěšná,<br />

jako mise předchozí, budeme zcela jistě<br />

opět přepisovat učebnice astronomie. <br />

Zvláštní struktury uvnitř prstence A mají na svědomí nejspíše drobná tělesa o průměru pod 100 metrů,<br />

která gravitačně narušují své okolí. Popsané útvary, připomínající listy vrtule, jsou patrné na snímcích<br />

zcela vpravo a jejich průměr činí přibližně 5 kilometrů. Na zbývajících fotografiích je znázorněna poloha<br />

těchto struktur uvnitř prstence A. Všechny fotografie pořídila sonda Cassini 1. července 2004.<br />

<strong>Amatérská</strong> <strong>prohlídka</strong> <strong>oblohy</strong> 19


Sideralis – sky chart for mobile phones<br />

Jiří Dušek<br />

Kde jsou ty časy, kdy byl mobilní telefon posměšným symbolem upachtěného podnikatele<br />

s bílými ponožkami a fialovým sakem. Málokterá technologie – snad jen Internet –<br />

tolik změnila náš život, a tahle cihlička se v posledních dnech proměnila v téměř plnohodnotné<br />

multimediální zařízení – telefon, mp3, fotoaparát, počítač, rádio a mnoho<br />

dalšího.<br />

První takový náznak jsem pocítil již před<br />

rokem a půl. Na svůj Sony Ericsson k750i<br />

jsem si stáhl jednoduchý astronomický<br />

prográmek, přepnul jsem jej do „červeného“<br />

nočního režimu a s prt’avým displejem<br />

jsem na louce v Úpici skrze Somet<br />

bing 25×100 nalezl Uran. Nemusel jsem<br />

si tisknout žádnou mapku, složitě manipulovat<br />

s notebookem, ani nepátrat po<br />

věčně ztracené Hvězdářské ročence. Nebeskou<br />

mapku jsem měl v kapse svých<br />

riflí . . . nejdříve si zjistil, zda je planeta<br />

vůbec pozorovatelná, pak si našel souhvězdí<br />

Vodnáře a nakonec i Uran.<br />

Čas oponou trhnul. Zatímco před pár<br />

roky bylo těžké takový program vůbec<br />

sehnat, natožpak zadarmo, dnes máte<br />

k dispozici v češtině lokalizovaný Sideralis.<br />

Nejde o nic jiného než o jednoduchý<br />

program, který běží na všech zařízeních<br />

podporujících MIDP2.0 nebo CLDC1.1<br />

a samozřejmě disponují patřičnou pamětí.<br />

A to je – zdá se – většina mobilů.<br />

Pokud si nejste jisti, pak se podívejte na<br />

stránky http://sideralis.free.fr.<br />

Co všechno Sideralis nabízí? Více než<br />

osm set hvězd, pět viditelných planet,<br />

Slunce a Měsíc i všechny Messierovské<br />

objekty. Hvězdnou oblohu si můžete<br />

zobrazit v horizontálním, zenitovém<br />

a „nočním“ pohledu, po najetí kurzorem<br />

u každého objektu zjistíte nejen jméno,<br />

ale také jasnost, vzdálenost, úhlovou výšku<br />

a azimut.<br />

Samozřejmostí je mapa hvězdné <strong>oblohy</strong><br />

v libovolném čase i jakéhokoli místa<br />

naší planety. K dispozici máte databázi<br />

osmi desítek velkých měst, ale k hrubému,<br />

avšak dostatečně přesnému nastavení<br />

lze použít mapu planety Země. Nezapomnělo<br />

se ani na slovníček, kde se<br />

dočtete o souhvězdích, kliknutím si vykreslíte<br />

spojnice souhvězdí, zvětšíte pohled<br />

na Měsíc, nastavíte mezní hvězdnou<br />

velikost. . .Je toho spousta. . .a rozhodně<br />

je to zajímavé udělátko.<br />

Autorem programu Sideralis je Luc<br />

Bianco. V současné době náš člen Pavel<br />

Karas pracuje na překladu do češtiny a již<br />

brzy si budete moci stáhnout nezbytné<br />

„.jad“ a „.jar“ soubory z našich stránek<br />

http://www.astronomie.cz. Jistě, není to<br />

Bečvářův Coeli, ale nepochybuji, že si jej<br />

užijete.<br />

<br />

20 www.astronomie.cz


Lulin mezi hvězdami<br />

Zdeněk Janák<br />

Během svého aktivního mládí u dalekohledu pod tmavou zuberskou oblohou jsem<br />

spatřil mimo mnoho vesmírných objektů i několik komet. A jejich kreseb ve svých denících<br />

si vážím víc než všech galaxií a mlhovin dohromady.<br />

Zatímco objekty hlubokého nebe vám<br />

mohou časem zevšednět a doslova zešedivět<br />

postupným utápěním v přesvětlené<br />

obloze a nakonec vás i znudí svou letitou<br />

neměnností, u komet se toho nedočkáte.<br />

Je jen málo takových, které byste<br />

za svůj život mohli vidět podruhé či<br />

potřetí. A i kdyby, zaručeně nebudou při<br />

svém návratu vypadat stejně, jak si je pamatujete.<br />

Odvážné předpovědi mohou kometu<br />

zařadit mezi nicotné šmouhy, pro které<br />

nemá ani cenu se vzrušovat, nebo naslibovat<br />

ohon přes půl <strong>oblohy</strong>. Vždy je<br />

ale napínavým překvapením, jak skutečně<br />

bude kometa na obloze vypadat.<br />

Z těch všech několika co jsem za svůj<br />

krátký život už viděl byla každá unikát.<br />

Ze všech nejvíce mi ale učarovala asi nedávná<br />

17P/Holmes, se svým prapodivným<br />

vzhledem „plivance“ mezi hvězdami.<br />

I když jsem nějakou promeškal, nikdy<br />

jsem toho nelitoval. Optimismus mě<br />

přesvědčuje, že se ještě nějaká, která zastíní<br />

všechny předchozí, určitě objeví.<br />

O kometě C/2007 N3 (Lulin) byly popsány<br />

už mnohé internetové stránky.<br />

A právě v těchto dnech kometa dosahuje<br />

maxima své jasnosti a proto byste si neměli<br />

nechat ujít příležitost k jejímu spatření.<br />

Proklamovaná jako nejjasnější kometa<br />

letošního roku totiž neslibuje žádné<br />

úchvatné kometární představení pro<br />

zbytek roku.<br />

V následujících pár týdnech, pro které<br />

jsem pro vás připravil i jednoduchou<br />

vyhledávací mapku, se kometa posune<br />

po jihozápadní obloze o výrazný kus. Během<br />

své pouti, díky blízké přítomnosti<br />

u ekliptiky, vytvoří i několik zajímavých<br />

kompozic.<br />

Hned v noci z 23. na 24 února projde<br />

kometa jen pár stupňů jižně pod Saturnem.<br />

Budete si však muset počkat déle<br />

do noci, než vystoupí výše nad obzor.<br />

Ale počínaje tímto týdnem bude kometa<br />

viditelná po celou noc. V Noci z 27.<br />

na 28. února projde kometa necelého půl<br />

stupně od hvězdy Regulus ze souhvězdí<br />

Lva, což usnadní její nalezení na obloze.<br />

V noci z 5. na 6. března utvoří spolu s otevřenou<br />

hvězdokupy Jesličky v souhvězdí<br />

Raka pohledné fotogenické zátiší. A z večera<br />

7. března se bude nacházet poblíž<br />

Měsíce krátce po první čtvrti.<br />

Výřezové mapky zabírají v šířce 10 ◦<br />

a zobrazují hvězdy do 10,5 mag a jsou<br />

orientovány severem vzhůru a západem<br />

vpravo. Krajní časy jsou v SEČ. Vhodné<br />

pro hledání v triedru.<br />

Pokud se vám podaří pořídit zajímavé<br />

pozorování nebo fotografii komety, určitě<br />

se s námi o něj podělte prostřednictvím<br />

našich internetových stránek. <br />

<strong>Amatérská</strong> <strong>prohlídka</strong> <strong>oblohy</strong> 21


Lev<br />

Rak<br />

23/2<br />

26/2<br />

1/3<br />

4/3<br />

7/3<br />

M 44<br />

10/3<br />

13/3<br />

M 67<br />

Sextant<br />

Hydra<br />

Maly pes<br />

Vyhledávací mapka pro kometu Lulin na nadcházející tři týdny. Poloha komety odpovídá půlnoci světového<br />

času (UT), tedy jedné hodině místního času stejného data. Vyznačené hvězdy dosahují nejméně<br />

5,6 magnitudy. Pokud se necítíte jako ostřílení lovci komet, použijte podrobnější mapku pro konkrétní noc.<br />

Regulus<br />

28/2 06.00<br />

27/2 18.00<br />

27./28. únor: Kometa poblíž jasné hvězdy Regulus – ideální příležitost pro její vyhledání mezi hvězdami.<br />

22 www.astronomie.cz


M 44<br />

6/3 06.00<br />

5/3 18.00<br />

5./6. březen: Lulin v Jeslích.<br />

M 44<br />

Mesic<br />

7/3 19.00<br />

7. březen kolem 19.00: Kometa a Měsíc.<br />

Mléčná dráha z Chorvatska<br />

Jiří Los<br />

Podmínky při pozorování podle Bortleho stupnice 2–3. MHV pouhým okem bylo někde<br />

mezi 7 až 7,5 mag. Obloha směrem k obzoru tmavla (až na několik výjimek směrem<br />

k městům v dálce). Když přišly mraky, na obloze byly vidět pouze jako temné siluety<br />

bez hvězd. Některé objekty spatřené bez problému pouhým okem: M 4, M 6, M 16, M 17,<br />

M 20, M 33, přímým pohledem bylo možné vidět M 31, M 7, M 8, M 22, M 13 a další. Dá-<br />

<strong>Amatérská</strong> <strong>prohlídka</strong> <strong>oblohy</strong> 23


le byl například rozeznatelný okem tvar mlhoviny Severní Amerika a většina souhvězdí<br />

Lyra byla v Mléčné dráze, která také sahala na severovýchodě až téměř ke galaxii M 31.<br />

Toto pozorování mělo jen dvě chyby: nebyl po ruce dalekohled ani paralaktická montáž.<br />

Přesto to byl zážitek, na který se nezapomíná.<br />

Technické informace o snímku<br />

místo: u městečka Slano, asi 30 km severozápadně od Chorvatského Dubrovníku<br />

nadmořská výška: asi 50 m nad mořem<br />

čas: kolem 21.30 SELČ<br />

složení 61 expozic ze stativu<br />

jednotlivé expozice: 15 s, ISO 1600, F 3,5, f 18 mm (ekvivalent f=29 mm kinofilmu)<br />

foceno Canonem EOS 450D s objektivem Canon EF-S 18–55 mm, 1:3,5–5,6<br />

programy použité při zpracování snímků: registrace a složení: IRIS, konečné úpravy:<br />

Adobe Photoshop CS2<br />

<br />

BÍLÝ TRPASLÍK je zpravodaj sdružení <strong>Amatérská</strong> <strong>prohlídka</strong> <strong>oblohy</strong>. Adresa redakce<br />

Bílého trpaslíka: <strong>Amatérská</strong> <strong>prohlídka</strong> <strong>oblohy</strong>, Hvězdárna a planetárium Mikuláše<br />

Koperníka v Brně, Kraví hora 2, 616 00 Brno, e-mail: apo@astronomie.cz. Najdete<br />

nás také na internetové adrese www.astronomie.cz. Na přípravě spolupracují<br />

Hvězdárna a planetárium Mikuláše Koperníka v Brně, Hvězdárna a planetárium<br />

Johanna Palisy v Ostravě a Hvězdárna v Úpici. Redakční rada: Jiří Dušek, Zdeněk<br />

Janák, Pavel Karas, Marek Kolasa, Petr Scheirich, Petr Skřehot, Tereza Uhlíková,<br />

Petr Št’astný, Jana Švandová, Martin Vilášek, Viktor Votruba C○ APO 2009

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!