Vědecký tým z Ústavu matematiky
Fakulty strojního inženýrství
VUT v Brně vedený prof. Miloslavem
Druckmüllerem se vrátil
z další ze svých cest za zatměním
Slunce. Cílem letošní expedice bylo
úplné zatmění Slunce, které zasáhlo
22. července pás zhruba o šířce
300 km procházející Indií, Nepálem,
Čínou, Japonskem a Tichým
oceánem. Tomuto pásu říkají astronomové
pás totality, protože
zatmění je tam totální – úplné.
Letošní zatmění trvající šest a půl
minuty bylo vůbec nejdelší v tomto
století. Bohužel, jen jedna část
expedice měla štěstí na počasí
a mohla tak přivézt fotografie sluneční
koróny, které brněnští vědci
unikátními matematickými metodami
zpracovávají, aby tak mohly
sloužit vědeckému výzkumu.
Zatmění je jedinou příležitostí, jak
sluneční korónu pozorovat. Její
výzkum v posledních letech právě
díky fotografiím z úplného zatmění
značně pokročil.
Práce brněnských vědců má světový
ohlas. Letos zveřejnil prestižní
vědecký časopis Nature na titulní
stránce fotografii sluneční koróny,
kterou vytvořil právě vědecký tým
z Ústavu matematiky. Snímek zachycující
vrstvy žhavých plynů kolem
Slunce vytvořili matematickým zpracováním
stovek fotografií, které pořídili
při loňském zatmění v mongolské
poušti Gobi a také v tajze poblíž ruského
Novosibirsku. Technicky dokonalý,
ale také tajemně krásný snímek
je v celém světě hodnocen jako dosud
vůbec nejlepší zobrazení sluneční
koróny.
Nové matematické metody analýzy
obrazů sluneční koróny používané
brněnskými vědci umožňují její
studium na kvalitativně zcela nové
úrovni. Sluneční koróna totiž skrývá
ještě mnohá neodhalená tajemství.
Zatím není např. vysvětleno, proč má
podstatně vyšší teplotu než sluneční
povrch – na Slunci je teplota řádově
6000 stupňů a v koróně dva až čtyři
miliony. Navíc teplota v koróně není
všude konstantní, vyskytují se v ní
extrémně horké oblasti. Právě numericky
zpracované snímky pomáhají
tyto oblasti zmapovat. Sluneční koróna
výrazně ovlivňuje Zemi, a proto je
jejímu detailnímu zkoumání věnována
ve vědeckém světě stále větší
pozornost.
Expedice z Brna zamířila na tři různá
místa. V Číně měla jedna skupina
pozorovací stanoviště na ostrově
Yangshan jihovýchodně od Šanghaje,
druhá u města Suzhou. Tyto dva
týmy měly smůlu, počasí jim nepřálo
– bylo zataženo a pršelo. A mít jasnou
oblohu je pro úspěch expedicí pozorujících
zatmění základním předpokladem
úspěchu. „Příprava nás stála
spoustu úsilí i peněz, na místě vše
fungovalo na sto procent. Vezli jsme
hromadu vybavení přes půl zeměkoule
a výsledek nula,“ zhodnotil smutně
výsledky pozorování na Yangshanu
Jiří Krejsa.
Také skupina na okraji města
Suzhou, které leží asi 120 km západně
od Šanghaje, měla smůlu. Nad
Shuzou byla v době zatmění silná
oblačnost. Tým, ve kterém byla
i Hanka Druckmüllerová, tvořili astronomové
z hvězdárny v Úpici na
Trutnovsku a z Akademie věd. Mladá
matematička, které se v loňském
roce podařilo udělat skvělé snímky
zatmění na Sibiři, si tak ze Suzhou
přivezla jen krásné zážitky z údajně
jednoho z nejkrásnějších čínských
měst. A také vzpomínku na nevšední
ochotu místních lidí. „Naše přístroje
totiž zůstaly na celnici v Šanghaji,
kde nám řekli, že je do zatmění
nedostaneme. Jeden místní student
nám nabídl svou pomoc. Dvakrát
s námi na celnici jel, noc před zatměním
tam strávil s námi. Nakonec se
mu po celodenním maratonu podařilo
naše přístroje z celnice dostat.
Byl to naprosto obdivuhodný výkon,
zvláště když jsme pro něj na začátku
byli zcela cizí lidé. Nemám přesnou
představu, jak tuhý režim v Číně
panuje, ale podle našeho názoru se
choval velmi odvážně,“ popsala
svou zkušenost s čínskou byrokracií
Hanka.
Nepřízeň počasí, která expedici
provázela, je o to politováníhodnější,
že brněnští vědci měli letos díky
spolupráci s partnery z Německa
a univerzity z havajského Honolulu
špičková technická vybavení, která
se s předchozími výpravami nedala
vůbec srovnávat. Proto si slibovali
získání ještě lepších záběrů sluneční
koróny, než se jim podařilo doposud.
„Významné také je, že odjíždíme
s přesnými požadavky astrofyziků,
na co se máme zaměřit. Dříve to bylo
tak, že jsme jim nabízeli až výsledek
naší práce,“ uvedl před odjezdem
prof. Miloslav Druckmüller.
Nejúspěšnější částí expedice byl
tým vedený prof. Druckmüllerem, který
měl své stanoviště na atolu Enewetak
na Marshallových ostrovech. Místo
vybrané pro fotografování sluneční
koróny sloužilo dříve armádě USA
jako jaderná střelnice, na které bylo
odpáleno celkem 47 jaderných a dvě
vodíkové bomby. Po důkladné dekontaminaci
celé oblasti je však atol již ze
zdravotního hlediska zcela bezpečný.
Na atolu žije přibližně 700 stálých
obyvatel, kteří stále ještě dostávají
od americké vlády určitou finanční
podporu. Jako kompenzaci za dřívější
nucené přestěhování kvůli jaderným
testům. Na ostrově není dostupné
vůbec žádné internetové připojení ani
spojení mobilním telefonem. Není
tam ani žádný obchod a tak všechny
zásoby na sedmidenní pobyt si výprava
musela přivézt letadlem. Přípravy
na fotografování zatmění zkomplikovaly
také problémy s technikou, která
v důsledku velké vlhkosti přestala
správně pracovat. Vše se ale podařilo
včas zprovoznit.
„Pozorovací podmínky nebyly
ovšem tak dobré jako loni v Mongolsku.
Během zatmění přecházely přes
korónu drobné i větší mraky. Koróna
byla zcela jasná jen tak 40 % z doby
zatmění (na atolu trvalo 5 minut
a 41 sekund). Většina experimentů
by ale měla dopadnout velmi dobře.
Obzvlášť zelená koróna by mraky
neměla být dotčená skoro vůbec. První
výsledky budeme mít za dva týdny,
kompletní zpracovávání dat však
potrvá zhruba rok,“ řekl člen expedice
Karel Martišek. Podle něj výprava
prožívala po zatmění poněkud smíšené
pocity – těsně po jeho konci nastalo
na dvě hodiny absolutní jasno. Na
druhou stranu následující tři dny bylo
kompletně zataženo s častým deštěm,
takže by nebylo vidět vůbec nic.
Z jednoho zatmění se brněnští
matematici vrátili a již se chystají na
další. Pozorovatelné bude 11. 7. 2010
na Velikonočních ostrovech a na
menších ostrovech v Pacifiku. I když
bude kratší než to letošní, vědci doufají,
že budou mít větší štěstí a podaří
se jim získat další fotografie sluneční
koróny. Na území České republiky
bude možné částečné zatmění Slunce
pozorovat 4. ledna 2011 v dopoledních
hodinách. Měsíční kotouč zakryje
shora zhruba 79 procent slunečního
disku. Úplného zatmění Slunce se
v Česku dočkáme až v roce 2135. Igor Maukš