Deník N

Jak vznikl život? Je jinde ve vesmíru? Dosud nejnadějnějšího experimentu, jenž to má zjistit, se účastní i čeští vědci

Foto: Ludvík Hradilek, Deník N
Foto: Ludvík Hradilek, Deník N

Jaké mají složení planety mimo naši Sluneční soustavu? Jak vypadá jejich atmosféra či oblaka? Je na nich život? Po tom se vydá pátrat satelit Ariel, který za osm let vyšle do kosmu Evropská kosmická agentura ESA, obdoba americké NASA. Čeští vědci budou u toho.

Může to působit jako něco mezi alchymií a sci-fi: skleněnou nádobu zvanou kyveta naplní vědci z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR směsí plynů, která napodobuje možné složení atmosféry planety obíhající vzdálenou hvězdu v naší galaxii. Pak ji přenesou doslova přes dvůr kolegům fyzikům z vedlejšího Ústavu fyziky plazmatu, kteří nádobu vystaví záření supervýkonného laserového systému PALS, jenž zabírá celou jednu rozlehlou budovu.

Do středu vakuově uzavřené kyvety soustředí velkou čočkou laserový paprsek, který má výkon tisíce jaderných bloků, ovšem jen po nepředstavitelně krátkou dobu – několik desetin nanosekundy (což je miliardtina sekundy). Explodující laserová jiskra však nezrodí vesmírné monstrum nebo kámen mudrců. Experimentem vědci napodobují podmínky blízké bombardování mladé planety smrští asteroidů. Ty uvolnily obrovské množství energie, podobně jako výstřel supervýkonného laseru.

Mládí planet

„Zajímavé bude například prozkoumat takzvané superzemě: planety, které jsou těžší než ta naše, ale mohly by na nich být podobné podmínky. Je otázka, jak moc budou vhodné pro život. Dnes na to panují různé názory,“ říká Martin Ferus z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, který se bude na misi Ariel vědecky podílet. Spolu s kolegou Svatoplukem Civišem povede tým českých odborníků.

„Už když asteroidy dopadaly na ranou Zemi, muselo se po nárazech s atmosférou a chemickým prostředím planety něco stát,“ vysvětluje Martin Ferus. „Soustředíme se na to, co plazma o velké hustotě energie udělá s atmosférou, jaké produkty vzniknou,“ popisuje šestatřicetiletý chemik jeden z experimentů svého týmu. Složení vzniklých plynů pak vědci rozluští pomocí spektrometru a chromatografu. „Jelikož jev nemůžeme prozkoumat v přírodě, napodobujeme jej v laboratoři,“ dodává.

Brzy se ale s kolegy zapojí do mise Ariel, kde budou moci složení atmosfér různých vzdálených planet probádat naostro. Díky datům z vesmírného satelitu porovnají, nakolik se jejich laboratorní výpočty liší od toho, co se na planetách mimo Sluneční soustavu skutečně děje.

Zatím jsou ve fázi, kdy sestavují jakousi knihovnu vzorků. Právě k tomu slouží energetické údery laserem do předem připravené směsi plynů. Modelují atmosféry vzdálených planet a pomocí experimentů navozují různé situace, které by mohly na planetách nastat – například právě dopady asteroidů, ale i úder blesků či silné ultrafialové záření dopadající na povrch mladých planet, které nechrání ozónová vrstva. Až vzlétne satelit do vesmíru a začne na Zemi posílat první data, budou díky svým experimentům a výpočetním modelům schopni rozklíčovat, co se na dané planetě děje.

Poznat by se dala i průmyslová civilizace

„Musíme na to být připravení. Představa, že vyletí satelit a pak teprve začneme interpretovat data, která nasbírá, by znamenala zdržení i deset až dvacet let,“ upozorňuje Martin Ferus, který na sestavování knihovny spolupracuje se svými šesti kolegy z ústavu a s chemikem Paulem Rimmerem z Univerzity v Cambridge.

„Až začnou data proudit, budeme třeba vědět, že určitá molekula značí, že na planetu právě dopadají asteroidy. A co teprve kdybychom našli fosfan! To by mohlo znamenat, že jsme objevili průmyslovou civilizaci. Fosfor se totiž

Tento článek je exkluzivní obsah pro předplatitele Deníku N.

Pozitivní zprávy

Vesmír

Česko, Věda

V tomto okamžiku nejčtenější