Studium vesmíru je dobrodružné

Mladá úspěšná astrofyzička Lenka Zychová pochází z Ostravy, studovala v Brně a na zdejší
Masarykově univerzitě získala doktorský titul. Nyní pracuje v Belgii v nejužším týmu zabývajícím se kosmickým počasím. V popularizaci vesmíru vyhrála několik soutěží. Profesionálně
se věnuje orientálnímu tanci a hraje na příčnou flétnu. Tvrdí, že umění je s vědou úzce spjato.
Mostem, který je spojuje, jsou poznávání a kreativita.

Jak a kdy vznikla vaše fascinace vesmírem?
Největší vliv na to měli moji rodiče, protože jakmile viděli, že mě vesmír zajímá, tak ihned pod vánočním stromečkem byly knížky o vesmíru. V pubertě mě nechávali chodit na hvězdárnu v Ostravě, i když se šlo v noci hodinu lesem. Rozhodli se mi věřit. Jejich důvěra byla velmi důležitá. A tolik neprotestovali, když jsem se rozhodla jít studovat astrofyziku. Nicméně obava z toho, co jednou budu dělat, tam byla.

Ovlivnila to nějaká konkrétní událost?
V dětství, když jsem byla asi pětiletá, se stala taková událost, která mě velmi ovlivnila, a začala jsem přemýšlet o vesmíru. Na naší chalupě byl strejda Miky a díval se se mnou na hvězdy. Já jsem mu pořád dávala nějaké otázky a on mi v jednu chvíli přestal odpovídat. Začala jsem zkoušet si na to odpovídat sama a pak jsem zjistila, že usnul. A to bylo to nejdůležitější. Že jsem přestala ty otázky pouze říkat a čekat na odpověď a začala jsem nad tím přemýšlet sama. A to byl ten moment.

Vy sama jste vedla astronomické kroužky, přednášela na vysoké škole a příležitostně stále pořádáte přednášky pro školy. Je podpora dětí důležitá?
Pokud není dítě podpořeno rodičem, tak mnohdy ani ty možnosti nevidí, například že by mohlo jít studovat vysokou školu. Podpora je určitě důležitá. Buď tedy tím rodičem, komunitou nebo učitelem. Podle mého názoru učitelé bohužel nemají respekt, jaký si zaslouží. V mnoha případech je nerespektují sami rodiče, nemůžeme se pak divit, že ani děti je neberou jako autoritu.

Astrofyzička Lenka Zychová. (Všechny fotografie pocházejí z archivu L. Zychové.)

Jste ráda, že jste si vybrala tuto cestu? Tento vědní obor?
Určitě! Astronomie je krásná. Navíc, vesmír je fascinující. Ale samozřejmě neříkám, že je to ten nejúžasnější obor, jaký znám. Například mikrobiologie a genetika jsou neméně zajímavé obory. Zkoumání světa v nás a kolem nás je určitě výborná oblast, kam jít.

Vesmír nemáte spojený pouze s vědeckou představou, ale i s romantikou.
Část té romantiky tam vždycky je. Mám moc ráda různé příběhy, poznávat. Studium vesmíru pro mě bylo objevování něčeho nového. Je to dobrodružné. A to k té romantice patří.

Ve svém doktorandském výzkumu jste se zabývala mezihvězdnými bublinami. Můžete mi prosím vysvětlit, co to mezihvězdné bubliny jsou?
Když se člověk podívá na noční oblohu, tak to vypadá, že je mezi hvězdami prázdno, ale není to pravda. Je tam dost hmoty, z které se tvoří hvězdy, a ta není pouhým okem viditelná. Velmi hmotné hvězdy vyzařují tak intenzivně, že dokážou zahřát prostředí kolem nich na vysokou teplotu. Tudíž v okolí hvězdy vznikne bublinka horkého plynu. A tato bublinka se začne roztahovat.

V čem jsou zajímavé?
Možná mohou podporovat vznik dalších hvězd. Tím, jak se rozpínají, zase na jiných místech stlačují materiál, a tím, jak se ten materiál stlačuje, mohou vznikat nové hvězdy.

Jakým způsobem se hvězdy váží?
Na tuto odpověď je potřeba jeden semestr astrofyziky (smích). Velmi stručná odpověď je ta, že podle toho, jak je hvězda hmotná, má různou povrchovou teplotu. Menší hvězdy mají načervenalé světlo a ty nejhmotnější až takové namodralé, protože teploty jsou mnohem vyšší. Po rozložení světla do barevného spektra poznáme fyzikální odlišnosti. Ze světla dokážeme poznat teplotu a z ní vypočítat hmotnost hvězdy.

Ve vašem současném výzkumu, v Belgii, se zabýváte kosmickým počasím.
Jsem moc ráda, že jsem tuto příležitost v Belgii dostala. Je to aplikovaná fyzika. Kosmické počasí můžeme spojit s životem každého z nás. Když na Slunci dojde k erupci, říkáme tomu výron koronální hmoty, plazma se začne šířit směrem k Zemi. Takovýto kus hmoty má v sobě zmrazené magnetické pole ze Slunce. Plazma pak může interagovat s naším magnetickým polem Země a vytvořit v něm nestability, rozkymácí ho. Právě tyto nestability v magnetickém poli Země a příval plazmatu můžou způsobit, že se radiační pásy v okolí Země naplní velkým množstvím vysoce energetických částic. A tyto částice začnou fungovat tak trochu jako kulky a mohou proniknout do různých přístrojů, například do satelitu. Díky těmto částicím se pak může uvnitř satelitu kumulovat náboj, který při probití může poškodit důležité součástky a přístroje. Přístroj pak posílá chybné informace.

Co to ovlivňuje dál?
Například GPS. Ale nejde pouze o to, že ovlivňuje navigaci, je na něm závislé například bankovnictví. Podle jednoho specialisty na kosmické počasí se v případě velké magnetické bouře může stát, ale berte to s rezervou, že mohou zmizet bankovní účty.

Říká se, že pokud jsou erupce na Slunci, ovlivňuje to chování lidí. Je to pravda?
To nevím, ale viděla jsem zajímavý experiment. Při simulaci výkyvu zemského magnetického pole o devadesát stupňů, a to je opravdu hodně, došlo u třiceti procent zkoumaných ke snížení produkce alfa vln. Tyto vlny mozek produkuje například v relaxačním módu, při meditaci, nebo když se člověk modlí. Ale nikdo ze zúčastněných to při experimentu údajně fyzicky nezaznamenal.

A co zvířata?
Zvířata se orientují podle magnetického pole, takže na zvířata to rozhodně působí. Ptáci mají navigaci podle magnetického pole Země, takže se můžou ztrácet. Dokonce byly zaznamenány případy velryb, které se dostaly na pláž, nedokázaly se dostat zpátky do moře a zahynuly. I vinné mušky mají magnetické senzory.

Umíme už následky geomagnetických bouří zmírnit?
Tím se zabývá mnoho vědeckých týmů. V určitých oblastech ano. Ten kus plazmatu se šíří pár tisíc kilometrů za sekundu, nejkratší doba dopadu na Zem je přibližně patnáct hodin, tudíž jsme ještě schopni tuto informaci předat dál a je možnost některé přístroje uspat. Ale velkým problémem těchto bouří jsou výpadky elektřiny. K největší podobné události došlo v roce 1989 v Kanadě, kdy vypadl proud pro šest milionů lidí. Tam ale došlo k úplnému spálení některých transformátorů. Další problém však nastává u radiačních bouří.

Povídejte…
Někdy ze Slunce přichází příval velmi energetických částic a ty jsou u nás už za osm minut, tudíž když my to pozorujeme, už jsou tady. Problém je například u letadel. Částice pronikají přes něj dovnitř, a pokud by byla silná radiační bouře, můžeme během jednoho hodinového letu dostat dávku radiace, kterou smí člověk dostat za jediný rok.

Lenka Zychová při TED Speech.

Jak často tyto bouře probíhají?
Naše Slunce má jedenáctiletý cyklus. Každých jedenáct let jsou radiační bouře na denním pořádku. Teď jsme v útlumu. Ani si nepamatuji, kdy byla radiační bouře naposled. Poslední geomagnetická bouře byla před pěti dny a byla tak malá, že se vůbec nic nestalo. Maximum aktivity tady bude za šest let. A to může dojít k opravdu závažným situacím, na které svět není vůbec připraven.

Proč?
Hlavně Evropa na to není připravená. Amerika má komunikaci lépe zajištěnou, ale tam jsou úplně jiné peníze. V Evropě jsem v nejužším týmu, zabývajícím se radiačními bouřemi a včasnou komunikací jejich následků, a jsme tři. V Americe jsou v nejužším týmu desítky lidí.

Zabýváte se popularizací vědy, a konkrétně vesmíru. Váš entuziasmus, se kterým své znalosti předáváte, je nakažlivý. Vyhrála jste dokonce několik popularizačních soutěží. Co vás osobně na tom předávání informací baví?
Nejvíc mě baví vidět „wow“ moment. Hlavně na dětských tvářích mě baví, když jim spadnou čelisti. Užívám si tyto momenty. Nejvíc si na tom vážím toho, že některé děti to opravdu chytne. Děti nad tím skutečně přemýšlí. V dnešním školství učitelům klesá respekt, ale učitel je neskutečně důležitý člověk ve vzdělání a částečně ve výchově dítěte. A přednášejícího vidí trochu jinak. Myslím si, že je důležité, aby pro děti přednášely i ženy, aby se ukázalo, že i ženy jsou vědkyně. Názor v České republice je takový, že žena nemá na to, aby byla vědkyní. V Belgii je to jiné, je to obrovský rozdíl.

Jedním z témat časopisu Tvůrčí život jsou Záhady vesmíru. Vyvstává otázka, jaké jsou v dnešní době pro vědce ve vesmíru záhady?
V nejmenší struktuře časoprostoru je celá řada záhad, ale já tam nevidím tak hluboko, protože nejsem teoretický fyzik. Ale v astrofyzice je to temná energie a temná hmota. Vědci zjistili, že všechna hmota, kterou ve vesmíru vidíme, jsou pouze čtyři procenta veškeré hmoty a energie ve vesmíru. Zjistili, že je tam ještě temná hmota, hmota, kterou nevidíme. Nevyzařuje například žádné fotony, které bychom mohli vidět v různých vlnových délkách, interaguje jen gravitačně.

Například?
Galaxie, spirály plné hvězd, rotují. Zjistilo se, že rotují tak moc rychle, že už by se přece roztrhaly. Rozletěly by se. Díky tomu se zjistilo, že tam musí být mnohem více hmoty, která galaxie gravitačně drží pohromadě. Temná hmota je složena z částic, které zatím neznáme. Je jí přibližně dvacet pět procent.

A zbytek je temná energie?
Ano, nějakých sedmdesát procent veškeré hmoty a energie je ve formě temné energie. Náš vesmír se rozpíná čím dál tím rychleji. Expanduje způsobem, který jsme nečekali. Tudíž musí existovat něco, co jej rozdmýchává víc a víc. Každou vteřinu se rozpíná rychleji a rychleji. Největší pravděpodobnost je, že temná energie je nějaká energie vakua. Nevíme, co to je, ale je super, že to je a máme nad čím přemýšlet. Temná hmota a temná energie jsou pro mě největší záhady, jaké ve vesmíru máme.

Kam se vesmír rozpíná? A co „tam“ bylo před tím, než se tam dostal vesmír?
To je otázka, která trápila mnoho vědců. Podle současné teorie samotná expanze vytváří prostor. Je těžké si to představit, protože jsme bytosti trojrozměrné, žijící v čase, a jsme už obklopeni tím prostorem. Je těžké si představit bezrozměrný prostor. Úplné nic. Podle jiných teorií se říká, že je vesmír cyklický. Že se rozpíná v různých cyklech. V daleké budoucnosti, kdy se bude rozpínat neuvěřitelnou rychlostí, když tu nebudou ani hvězdy a všechno se rozpadne na elementární částice, dokonce na částice, které nemají hmotu, se v té chvíli ztratí veškerá škála vesmíru. A pokud částice nemají hmotnost, tak pro ně neexistuje čas. Čas existuje pouze v závislosti na hmotě. Toto může být počátek nového velkého třesku. A s ním opět vznikne čas.

Chile, observatoř La Silla. Dopravní zrcadla na cestě mezi observatořemi, v každém ze zrcadel je vidět jiná část oblohy,

v levém severní a v pravém jižní polokoule.

Je na Zemi něco, pro co neexistuje čas?
Například fotony, nehmotné částice, které dopadají do vašeho oka, pro ně čas není.

Je více vesmírů?
Doufám, že ano. Ale nikdo to neví. Je mnoho teorií, které ukazují, že by mohlo být, ale nemáme důkaz. Z různých teorií, které popisují, jak fungují ty nejmenší částice v kvantové fyzice, vyplývá, že by mohly existovat paralelní vesmíry. Důkazy se budou hledat velmi těžko, protože paralelní vesmíry jsou tam, kam bychom normálně neměli vůbec dosáhnout.

Jaké objevy nebo vynálezy v astrofyzice nebo celkově v objevování vesmíru můžeme očekávat za padesát let?
Bude to souviset se strukturou vesmíru a černými dírami. Pokud se srazí dvě neutronové hvězdy, vznikne černá díra a vyvolá to vlny, které už na Zemi konečně dokážeme registrovat. A takto dokážeme odhalit i srážky černých děr. V naší Sluneční soustavě se bude stavět zařízení, které to bude moci lépe sledovat. Černá díra je malinký hustý objekt, který vznikl zhroucením velmi hmotné hvězdy, která zkolabovala pod tíhou vlastní gravitace. Kolem černých děr je místo, kterému se říká horizont událostí. Místo, za kterým už je tak silná gravitace, že pohlcuje i světlo. Zřejmě budeme schopni tento horizont událostí sledovat pomocí gravitačních vln. A to může být zásadní. Může to propojit teorii gravitace a kvantové fyziky, dvě v současné době nepropojitelné oblasti. Zatím nevíme, jak funguje gravitace u nejmenších částic.

Myslíte si, že kolonizace Marsu bude úspěšná, a proč?
Kolonizace Marsu má dva hlavní aspekty. Zda je možné, aby se kolonizace na Marsu rozvíjela, a zda budou lidé ochotni to podstoupit; poletí se tam několik let. Na Marsu bude ohromný problém s radiací. Mars nemá totiž vlastní magnetické pole a veškeré energetické částice dopadají na povrch. Bude se muset zapracovat na odstínění na skafandrech a veškerá kolonizace bude pod zemí.

Jsme časopis spadající pod Náboženskou společnost českých unitářů, a proto bych ráda několik otázek věnovala duchovnějším tématům. Jaký přístup máte k víře či různým duchovním cestám?
Jsem ateistka. Nepřikláním se k žádné konkrétní víře, na druhou stranu si myslím, že víra v životě mnoha lidí je důležitá. Pro mého bývalého partnera byla víra velmi důležitá. Byla pro něj takový motor a ochrana. Já jsem byla vychovávaná v křesťanském prostředí, ale později jsem zjistila, že víru asi k životu nepotřebuji, spousta otázek se dala vysvětlit vědou. Pro mě bylo těžké zjištění, že celý vesmír i lidská existence opravdu můžou existovat pouze na materiálních základech. Najednou je všechno tragičtější. Dlouho jsem se s tím vyrovnávala. Člověk najednou ztratil ochranu a uvědomil si, že je zodpovědný za své činy. Věřím, že víra je dobrý nástroj k tomu překonat těžké životní zkoušky a v podstatě udržet i člověka naživu. Možná nemám pravdu a existuje něco vyššího, čeho jsme součástí, ale nemyslím si, že by to vyšší bylo schopné s námi interagovat.

Můžete to přiblížit?
Podle mě lidské konání, lidský život může vytvořit něco vyššího. Například vznikne komunita a může něco zajímavého vytvořit. A my jako lidstvo (a příroda) možná vytváříme něco vyššího, tak jako kolonie mravenců vytváří multiorganismus. Ale nemyslím si, že to něco vyššího dbá na životy jednotlivců. Nicméně, i tak je důležité, aby se člověk choval s respektem ke všemu živému, k přírodě. Protože my jsme příroda.

Co vám tedy dává sílu pokračovat dál? Co je tím životním motorem?
Myslím si, že každý lidský život je důležitý. Je to vesmír sám o sobě. Baví mě poznávat vesmír a předávat to dál. Můžu ostatní lidi inspirovat a možná je posunout dál. Možná to nedělám dobře, ale snažím se, jak nejlépe umím. Důvodem, proč lidstvo přežilo, nejsou nejsilnější zuby, ale to, že jsme sociální a umíme si navzájem pomoct.

Nejste pouze jednostranně zaměřená na vědu, ale i profesionálně tančíte, hrajete na příčnou flétnu a fotografujete. Jsou i tyto aktivity ten důvod, který ve vás vyvolává vášeň, kterou projevujete k vesmíru?
Je to celkově propojené. Jsou s vědou úzce spjaty přes most, kterým je kreativita a poznávání. Věda je o poznávání kolem nás a umění je o poznávání v nás. Ta fascinace, ta se přenáší. Když tančíte nebo vytváříte hudbu, dostanete se do takového transu. Lidé, co věří nebo meditují, tak takový trans, povznesení, úžas, také prožívají. Když tančím, cítím, jako bych byla mimo prostor a čas. Tento pocit, který se objevuje v umění, se může objevit i u vědců, kteří zrovna na něco přicházejí. A nejen u nich.

Je to pocit vyvolaný alfa vlnami?
Ano, a myslím, že kdyby byly v tu chvíli měřené, tak je to bouře.

Jakému tanci se věnujete?
Věnuji se orientálnímu tanci, konkrétně se zabývám klasickým egyptským tancem a folklórními formami egyptského tance. Zabývám se počátky orientálního tance, obdobím přibližně kolem roku 1920. Tvořím si malé muzeum orientálního tance, mám přes tři sta memorabilií. Budu mít výstavu tady v Gentu.

Chystáte výstavu i v Čechách?
Chystám. První víkend v prosinci budu učit na tanečním semináři v Brně a zároveň tam budu mít výstavu pár mých kousků.

Co byste ráda ve své pracovní oblasti dokázala do budoucna?
Přála bych si zlepšit komunikaci mezi vědci, kteří monitorují kosmické počasí, a mezi lidmi, kteří ho potřebují znát. Přála bych si být součástí týmu, který to vyřeší, a dopady bouří budou minimální.

Na závěr bych vás chtěla poprosit, zda byste mohla našim čtenářům doporučit vhodné místo na pozorování hvězd?
Obecně v horách a daleko od světa. Například na Šumavě nebo v Beskydech. V Beskydech je dokonce společnost dobrovolníků, kteří dělají exkurze. Vezmou se dalekohledy a kdokoliv chce, se může přidat. Češi mají obecně krásnou oblohu, v Belgii je tak silné světelné znečistění a znečistěné ovzduší, že se nedají pozorovat hvězdy skoro nikde.

A ve světě? Kde jste zažila nejkrásnější pozorování hvězd?
Byla to dvě místa. V Americe v Údolí smrti jsme spali v kempu, ve dvě ráno jsem se probudila a na té obloze se ztratila. Nebyla jsem schopná se orientovat, to bylo tolik hvězd! Zbytek noci jsem strávila s foťákem v ruce. A v Austrálii v buši jsem viděla nepravidelné galaxie, Magellenova oblaka. A kolem mě poskakovali klokani. To bylo krásné pozorování.

Rozhovor vedla Kateřina Štěpánková.

Článek byl uveden v časopise Tvůrčí život 2019/03.

 

Další články z rubriky Portrét

  • Když se rozum a srdce potkají

    Rozhovor s religionistou a teologem o cestě k víře, která nevede z dětství, ale z četby, studia a osobní zkušenosti.


  • Charlotta Garrigue Masaryková

    Američanka, která se stala Češkou Nepočetná a kusá literatura, která o Charlottě Garrigue Masarykové existuje, se vztahuje k její osobnosti,


  • Všichni máme své místo ve světě

    Esther Wanjiru Mukera se poprvé setkala s unitářstvím v době pandemie. Dnes jako facilitátorka globální sítě /U Global Network propojuje


Další články z rubriky Společnost

  • Kombinování zeleniny

    Nová sezona je tady – poskytnu vám tedy pár „pěstovacích“ rad. Pokud máte rádi chuťčerstvé zeleniny, pak jsou vám určeny,


  • Sakrální architektura a komunitní život

    Sakrální architektura v širším slova smyslu slouží pro mnoho náboženství k uctívání a chváleBoha. Je to Dům, v kterém, pomyslně


  • Vyprávění o chlebu, člověku a Bohu

    „Oživ zemi v nás: pak pocítíme hlubokou moudrost, která vše udržuje. Skrze nás připravuj chléb života: ponecháme si, jen kolik


Další články z rubriky Vzdělávání

  • Only English?

    Přiznejme si, že naše školství je přes mnoho problémů na výborné světové úrovni. Gramotnostje stoprocentní, všeobecná vzdělanost velmi dobrá. Obecný


  • Henry More na rozhraní modernívědy a renesance

    Narodil se v roce1985, studoval na FFUK, nejprve filozofii a logiku, následně filozofii a divadelní vědu. Po „magistru“ přešel na


  • Liturgie Americké univerzalistické církve

    Několikasetleté dějiny liturgie a modlitebních knih Americké univerzalistické církve (TheUniversalist Church of America) můžeme vnímat jako cosi, co se zrodilo


Tipy redakce

Najdete nás

Napište nám