Za všechno může čas

21 fotografií

Něco je špatně

Pátrací akce skončila v létě 1991 nezdarem. Pole v okolí Václavic na Benešovsku prochodili astronomové z Astronomického ústavu Akademie věd křížem krážem, ale sametově černé tvary, typické pro čerstvé meteority, nikde. Snad je zakryla bujná vegetace, snad sebral náhodný kolemjdoucí jako pěkné těžítko, ani letáky s výzvou, které vědci v oblasti rozvěsili na takřka každou plaňku, nevedly k úspěchu.

„Co jsme udělali špatně?“, ptali se vědci sami sebe, když se vraceli do ústavu a snažili se znovu snímky změřit a propočítat parametry dráhy bolidu v atmosféře. Bezvýsledně. „Snad by nás mohli svědkové upozornit na to, co nevidíme“, upínali se odborníci k naději, která je vedla k vyhledávání těch, kdo se jim s očitým svědectvím přihlásili.

3D vizualizace meteoritu

Zoufalé pokusy

Nedaleko pádové oblasti tehdy sídlila vojenská posádka Její strážní služba bolid také zaznamenala. Ale meteority? „Ne, ty jsme padat neviděli“, krčili rameny. Podařilo se kontaktovat i rybáře, který byl v inkriminovanou dobu u rybníka poblíž Konopiště. Také on byl velmi blízko pádové oblasti, ale jeho svědectví vědce pouze utvrdilo v tom, že meteority určitě musely spadnout.

Stačilo přitom, aby 8. května 1991 v onu osudnou 1 hod 4 min po půlnoci viděl nebo slyšel padat meteority pouze jediný člověk a pro vědce mohla mít informace cenu zlata. Nestalo se. Byl by to teprve čtvrtý meteorit na světě, u kterého bychom znali i jeho „rodokmen“, tedy dokázali z přístrojového záznamu dráhy v atmosféře vypočítat předchozí dráhu mateřského tělesa ve Sluneční soustavě.

Tabulka: Dosud objevené meteority s rodokmenem (stav ke 20.5. 2012)

Benešov je nejzajímavější

Bolid Benešov ale byl mnohem unikátnější, než kterékoliv do té doby sledované podobné těleso, uvědomovali si astronomové. Nález jen jediného jeho pozůstatku by znamenal, že máme první meteorit na světě, u kterého bychom mohli porovnat skutečné složení meteoritu se spektrem, zachyceným v průběhu pádu. Smířit se s tím, že něco tak unikátního leží zapomenuto kdesi v trávě, to si Pavel Spurný nechtěl připustit. „Ať jsem od té doby dělal cokoliv, ať jsem pracoval na jakémkoliv určování dráhy jiného tělesa, vždycky jsem myslel na bolid Benešov.“

Devadesátá léta byla v astronomii meziplanetární hmoty ve znamení velkých změn. Původní výpočetní středisko Astronomického ústavu bylo zrušeno a na stoly vědců se dostaly osobní počítače s mnohem větší kapacitou než původní sál. Co se ale změnilo především, byla interaktivita. Vědci teď mohli měnit parametry výpočtů libovolně a okamžitě vidět odezvu v programu. Čísla pak nemuseli složitě rýsovat na vojenské mapy, ale vidět dráhu přímo na povrchu fotografické mapy Země. Vše se zrychlilo a zefektivnilo.

Kamery naštěstí přinášely další a další snímky a brzy se seznam meteoritů s rodokmenem začal s pomocí českých vědců plnit dalšími úspěšnými nálezy. Když 6. května 2000 za bílého dne prolétl nad Beskydami bolid Morávka, získali vědci tři náhodně zaznamenané videozáběry. Meteority o celkové váze 1,4 kg se sice podařilo najít i bez nich, ale ondřejovští astronomové mohli díky záznamům dopočítat dráhu tělesa ve sluneční soustavě.

Meteority Morávka (6. května 2000)|foto: Astronomický ústav AV Ondřejov

Snímek, který rozhodl

Opravdový majstrštyk se českým astronomům podařil v dubnu 2002. Tehdy Střední Evropu ozářil svit velmi jasného bolidu, který mířil (a zřejmě tam i spadl) nad Německo. Jeho obraz zůstal vypálen do deseti snímků evropské bolidové sítě, přičemž ho zachytila i naše stanice na Přimdě. Přestože odsud byl bolid vidět až těsně nad obzorem a zčásti ho zakrývaly stromy, tento snímek byl pro pozdější určení místa pádu meteoritů nejdůležitější.

Začalo se ukazovat, že výpočetní metody pádové dráhy, vyvíjené našimi vědci po celá 90. léta, jsou stále dokonalejší. Jednou z nejdůležitějších byly výpočty takzvané „temné dráhy“, která začíná v okamžiku, kdy těleso v atmosféře pohasne. Od té chvíle už padá volným pádem, takže si s ním značně pohrávají povětrnostní vlivy nad pádovou oblastí. Při silně vanoucím větru a výšce pádu až dvacet kilometrů může být horizontální odchylka od místa, kde těleso pohaslo, i několik kilometrů. Astronom, který chce meteorit najít, proto musí počítat s rychlostí a silou větru ve všech výškách, kterými meteorit při pádu prochází. Pro každou hmotnost, ale i každý tvar je křivka pádu docela jiná.

Kameny hříčkou větru

Abychom si představili, jak těžké to je, zkuste si stoupnout na rozhlednu a za silného větru upustit dvoukorunu tak, aby na zemi u rozhledny dopadla na totéž místo. Uvědomíte si, s čím musí astronom, uvažující po jaké temné dráze letěly meteority, počítat. Na rozdíl od Vás ale astronom neví, jaký tvar má těleso, které atmosférou padá. Je totiž veliký rozdíl v dráze letu, když budete z rozhledny pouštět stejně těžkou kuličku a minci.

Meteorit Bunburra nalezený v Austrálské poušti|foto: Imperial College London

Z tohoto pohledu se roku 2008 podařil malý zázrak. Astronom Pavel Spurný se vydal s expedicí svých britských a australských kolegů do jihoaustralské pouště Nullarbor. Nad plošinou o rozloze stovek kilometrů čtverečních proletěl 20. července 2007 jasný bolid, který po sobě, podle všeho, zanechal několik drobných meteoritů. Spurný složitě získal data o síle a směru větru a vypočítal oblasti, ve kterých by měly meteority ležet. Na ploše veliké jako Česká republika vytyčil přímku dlouhou jen několik kilometrů, kolem které vědci měli hledat. Našli celkem 3 meteority, z nichž nejvzdálenější byl od ideální vypočtené přímky 95 metrů a nejbližší pouhých 37 metrů. Tak se zrodily meteority Bunburra Rockhole a s nimi potvrzení, že i tato výpočetní metoda funguje takřka dokonale.

„Hned jak jsem se vrátil z Austrálie,“ vybavuje si dnes Spurný, z databáze na stránce univerzity ve Wyomingu si stáhl soubor se záznamy měření síly větru ze 7. a 8. května 1991. Tehdy byl přesvědčen, že je čas podívat se na případ pádu bolidu Benešov ještě jednou.

Bolid Košice

Do dalšího děje velmi podstatně zasáhla událost, ke které došlo 28. února 2010 nad Slovenskými Košicemi. Proletěl tam bolid, který byl velikostí srovnatelný s bolidem Benešov. Už to, jak se choval v atmosféře, napovědělo, nač by si měli dát vědci pozor v případě meteoritů kolem Benešova. Nejpodstatnější ale byly dvě další informace: po bolidu Košice zůstalo na zemi ležet obrovské množství velmi malých úlomků. Mnohem podstatnější bylo uvědomění, že košické meteority obsahovaly velké procento železa. Daly se tedy hledat s pomocí detektoru kovů. A to byla vzpruha, která okamžitě přinesla nápad.

Dráha meteoritu se dá vypočítat, ale najít jej fyzicky, k tomu je třeba štěstí. Pavel Spurný pomohl vypočíst dráhu mnoha meteoritů s rodokmenem, ale v terénu našel svůj první nebeský kámen až v Košicích (2010).|foto: Astronomický ústav AV Ondřejov, Pavel Spurný

Koncem roku 2010 proto Pavel Spurný s kolegy zve do Ondřejova prodejce detektorů kovu. Zkouška nad slovenským meteoritem ukazuje, že vyhledávat meteority je schopen jen jeden typ detektorů. Vědci proto kupují dva exempláře a začínají se připravovat na expedici.

Objevení chyby

Teď je hlavní znovu naskenovat staré snímky. Není to moc jednoduché. Teď se používají filmy a tak skener není připraven snímat skleněné desky. Po mírné úpravě ale mají vědci v počítači všechny původní snímky z roku 1991 a Spurného kolega Lukáš Shrbený začíná snímky proměřovat zdokonalenými metodami, které předtím vyvinul jeho kolega Jiří Borovička. Na základě toho Pavel Spurný záhy objevuje podivnost, které si v roce 1991 nikdo nevšiml.

Abychom pochopili oč jde, je třeba se vrátit o 20 let. Astronomové používají celooblohové kamery, které nemají automatický režim, jako dnes. Každý večer musí ke kameře přijít obsluha, založit snímek, spustit expozici a – co je nejpodstatnější – zapsat přesný čas začátku snímání. Ráno, před rozbřeskem musí služba kameru vypnout a opět zaznamenat přesný čas tohoto okamžiku. Pokud je na snímku záznam bolidu, je to čárka mezi kružnicemi tvořenými hvězdami. Čárka, u níž není známo, v kolik hodin byla exponována. To je třeba dopočítat. V roce 1991 ale výpočty neumožnily spočítat vše s přesností nižší než 10 sekund. Vědci proto velmi přivítali, že zkušená amatérská astronomka Lucie Mariančíková ze Sán při svých pozorováních zákrytů hvězd tu noc změřila čas jevu. Bylo to 1 hod 03 min 58 sec.

Snímek bolidu Lost City, pořízený 4. ledna 1970 jednou z kamer Americké prérijní bolidové sítě.|foto: Astronomický ústav AV Ondřejov

"Řekli jsme si tenkrát, že když to někdo měří stopkami a pro ta svá pozorování potřebuje přesný čas, tak to asi má přesněji než my," vybavuje si Pavel Spurný, proč vědci Luciin údaj bezelstně převzali.

Za všechno může čas

Když ale dr. Spurný po dvaceti letech vše přepočítal a podle hvězd na snímku určil čas expozice s dnešními znalostmi, ukázalo se, že snímek bolidu ze stanice v Kostelní Myslové u Telče musel být exponován jindy, než jak tvrdil zápis v pozorovacím protokolu obsluhy stanice. Rozdíl činil 1 minutu a 10 sekund. Když astronomové zadali nově zjištěné hodnoty do svého počítače a podívali se na výslednou dráhu na mapě pádové oblasti, okamžitě jim bylo jasné, proč v roce 1991 nic z bolidu Benešov nenašli. Nová pádová oblast byla o 300 metrů západněji a s původní oblastí se nepřekrývala.

Ale budou vědci úspěšní po dvaceti letech od pádu? Po dvaceti letech, kdy pršelo, sněžilo, byl mráz a na některých částech nově vytyčené pádové oblasti orali zemědělci a meteority mohli zaorat? To Pavel Spurný se svými kolegy museli prověřit novým hledáním.

Čtěte také