Akademie ocenila nejúspěšnější členy nové generace badatelů
Česká Akademie věd se již před časem rozhodla bojovat o svou budoucnost: pro perspektivní badatele z řad nejmladší vědecké generace zřídila před čtyřmi lety takzvanou Prémii Otty Wichterleho. Uděluje ji za významný přínos v rámci své vědní disciplíny a jde o částku sto osmdesát tisíc korun. Letos se z této prémie může těšit jednadvacet vědců, mezi nimiž jsou i čtyři ženy. Nejmladšímu oceněnému talentu je dvacet sedm let. O širokém záběru mladých vědců svědčí témata, za která byly Wichterleho prémie uděleny: vývoj rentgenových laserů, výzkum termálního plazmatu ve vnější zemské ionosféře, problematika novověké filozofie. I když se práce mohou zdát laikovi asi těžko srozumitelné, přesto se v budoucnu může komukoliv z nich podařit takový úspěch, jako právě Ottovi Wichterlemu. Se svým vynálezem měkkých očních kontaktních čoček se nejen proslavil, ale především pozitivně ovlivnil životní podmínky statisíců lidí.
Mikrovlnkou proti bakteriím.
V Akademii věd ČR pracují asi tři tisícovky vědeckých pracovníků. Letos disponují rozpočtem zhruba čtyř a půl miliardy korun. V nejrůznějších oborech bádají v šedesáti ústavech rozesetých po celé republice. Ústav chemických procesů sídlí v Praze-Suchdole: rozsáhlý areál se téměř celý ztrácí v zeleni, ticho a klid panují i na chodbách ústavu. Jen občas se na schodech mihne postava v bílém plášti. Stranou velkoměsta tady v laboratořích pracuje téměř stovka badatelů. Výbava laboratoře Vladimíra Církvy, jednoho z letošních držitelů Wichterleho prémie, splňuje obecnou představu o pracovišti vědce: desítky zkumavek, křivulí, láhví s nejrůznějšími tekutinami, hořáků, nad stolem visí nezbytná Mendělejevova tabulka prvků. Mezi laboratorním sklem bliká obrazovka počítače, vedle stojí mikrovlnná trouba. Mladý muž v brýlích do ní právě vkládá malou bezelektrodovou lampičku, která po zapnutí začne téměř okamžitě modře zářit. Vladimír Církva právě demonstroval „vtip“ nového vědního oboru. Pracuje totiž v oblasti výzkumu procesů urychlovaných mikrovlnným zářením, takzvané mikrovlnné chemie. V sedmatřiceti letech se stal celosvětově uznávaným odborníkem zatím v málo probádané oblasti tohoto oboru, a to v mikrovlnné fotochemii. A jak Vladimír Církva předvedl svým pokusem, pomocí obyčejné kuchyňské „mikrovlnky“ (slouží přibližně jako „urychlovač“) se dá docílit jednoduchého efektu. Působením mikrovlnného pole vznikne téměř ve vteřině značné vysoko energetické UV záření. V praktickém životě se dá snadno využít, může sloužit například jako desinfekce. UV záření totiž zničí bakterie vzniklé během procesu tlení. „Na návrh našeho týmu se v současnosti využívá při mikrovlnném vysoušení knih a archivních dokumentů poškozených při nedávných povodních,“ upozorňuje Vladimír Církva.
Žádný šprt či génius.
Vlohy ke svému povolání objevil Vladimír Církva už jako kluk: nejdříve sbíral motýly, později se mu dostala do ruky mezi tehdejší mládeží populární dětská souprava vyrobená v Sovětském svazu – Mladý chemik. To se prý ukázalo jako rozhodující, ve dvanácti letech si prostě umanul, že se stane vědcem. „Byl jsem ale normální kluk, žádný šprt či génius,“ vzpomíná Vladimír Církva. Prokazoval však jistou manuální zručnost, a to prý je v chemii základ úspěchu. Musíte si dokázat sestavit aparaturu, či šikovně manipulovat s chemikáliemi. Měl prý také štěstí na dobré učitele, ale hlavně byl zvědavý. Chemie je zkrátka hodně „tajemná disciplína“, ve které se dá objevovat stále něco nového. Jeho badatelský zájem proto „zázraky“ mikrovlnné trouby nekončí. Zabývá se například i takovými problémy, jako je monitorování vzniku zdraví škodlivých chlorfenolů v průmyslových exhalacích či odpadních vodách. Pracuje také na vývoji takzvaných biokompatibilních syntetických látek, které by měly srovnatelné vlastnosti v porovnání s přírodními materiály (například dobrou propustností kyslíku) a jež by se mohly stát náhradami pro cévy, tkáně, srdeční chlopně, kontaktní čočky nebo při přípravě nových krevních náhrad. Vladimír Církva byl za svou práci i několikrát oceněn. V roce 1997 získal Cenu za chemii udělovanou firmou Rhone-Poulenc společně s francouzským velvyslanectvím, o tři roky později prestižní Baderovu cenu za organickou chemii. Za sebou má i dvouletou stáž ve Spojených státech na univerzitě ve Wisconsinu. „Největším rozdílem byl samozřejmě plat,“ líčí Vladimír Církva své zážitky ze zámoří. „Vědy si tam ale obecně daleko víc váží a na výzkum vynakládají nesrovnatelně víc peněz.“ Pokud chce totiž v Česku vědec dosáhnout úspěchu ve svém oboru, je závislý na udělení nějakého grantu. „Přístroje jsou totiž strašně drahé, třeba taková rotační vakuová odparka, bez které se neobejdete, stojí čtvrt milionu,“ popisuje Vladimír Církva. Navíc se musí věnovat často zbytečné administrativě, nebo si dokonce opravit svůj pracovní stůl či věšet na zeď skříňky. „Ztrácím tak zbytečně drahocenný čas,“ dodává. Přesto by ale v Americe zůstat nechtěl. Jednak tam prý panuje obrovská konkurence a v Čechách má rodinu a přátelé, které má rád. Se svojí manželkou Leonou tvoří sehraný vědecký tým, chemikálie mají prý doslova až „v kuchyni“. Oba také propadli další badatelské vášni, a to keltské mytologii. Se svými přáteli archeology se rádi účastní vykopávkových prací. „A když nás chemie přestane bavit, jdeme si za ústav s kolegy vědci zahrát fotbal,“ usmívá se Vladimír Církva.
Rybí kukačka.
Ten úchvatný pohled každý dobře zná: mezi vodními řasami a korály se ladně pohybují desítky a stovky ryb nejroztodivnějších barev, tvarů a velikostí. Ryby patří druhově k nejpočetnější skupině obratlovců a věda jich dosud dokázala popsat asi třicet tisíc. Asi šest centimetrů velkou rybičku si ke svému zkoumání vybral Martin Reichard z brněnského Ústavu biologie obratlovců. Dostala jméno hořavka duhová (Rhodeus sericeus) a je to téměř „fádní“ kaprovitá, stříbřitě zbarvená rybka, která se hojně vyskytuje ve vodních tocích po celé Evropě. Pro brněnského vědce však představuje velezajímavého tvora. Martin Reichard totiž pracuje v Oddělení ekologie ryb a ryby využívá jako modelovou skupinu ke studiu „obecných procesů v populační a evoluční biologii“. A právě hořavka duhová vyvinula mezi rybami jednu z nejzajímavějších a nejbizarnějších reprodukčních strategií. Chová se totiž podobně jako kukačka mezi ptáky. Za nositele svých mláďat využívá sladkovodní mlže. Své jikry klade do jejich žaberní dutiny, v níž je pak sameček oplodní. I když jde o miniaturní, často téměř nepostřehnutelný děj, Martin Reichard ho dokázal po stovkách hodin trpělivého pozorování do detailu popsat. „Zkoumám, jakým způsobem si hořavka duhová vybírá partnery, jak samečci soupeří o samičku a jak se při párování chovají,“ vysvětluje Martin Reichard. A že jde o zdlouhavou a namáhavou práci, dokládají další nároky na jeho úkol. Musí totiž postihnout nejen rozdíly mezi rybami chovanými v zajetí od těch ve volné přírodě, ale také jakým způsobem ryby migrují, proč v noci ztrácejí orientaci, proč putují proti proudu řeky nebo kdo jsou jejich predátoři. Za svou práci pobírá tabulkových osmnáct tisíc čistého, pro zapáleného vědce však prý peníze nehrají zas až tak velkou roli. „Jednak pracujete s živými tvory, kteří vás svým odlišným způsobem života obohacují, a pak, naleznete přece na řadu záhad odpovědi,“ konstatuje vědec Reichard. Obecně se výsledky Reichardova primárního výzkumu dají využít například při ochraně přírody, druhotně také třeba při studiu příčin lidské neplodnosti. „Mohou přispět k vypracování nových léčebných postupů či napomoci ve vývoji léčiv,“ doplňuje.
Jsem svým pánem.
Martin Reichard své ryby pozoruje nejen v „zajetí“ v kádích na zahradě akademického ústavu, ale také v přirozeném prostředí například v řece Moravě nebo až v daleké Číně. Tam se hořavka vyskytuje až v padesáti různých druzích. „Pak třeba zjistíte takové věci, jako že v Číně jsou celé mnohakilometrové úseky řek úplně mrtvé a bez života, zkrátka úplná devastace, a že naopak u nás se situace rapidně zlepšuje,“ vypráví Martin Reichard. V současnosti se podílí na pětiletém výzkumném projektu v národním parku v africkém Senegalu. Má za úkol celkově prostudovat biologii místní tropické rybí fauny a bude pozorovat dokonce i takové rybky, které žijí v tůních v savaně a v období sucha dokážou přečkat i několik měsíců v pouhém bahně. „To je úplně fascinující, ani za ty roky se toho pořád nemůžu nabažit,“ svěřuje se Martin Reichard. Dnes je mu třicet let, ale všechno vlastně začalo, stejně jako pro chemika Vladimíra Církvu, někdy v klukovských letech. Tehdy si domů pořídil akvárium a pak se dlouhé hodiny ohromeně díval na mlčenlivý svět akvarijních rybiček a úplně mu propadl. Nakonec měl ve svém pokoji akvárií pět. „Všichni se mi smáli, ale já jsem pozoroval svět, jenž žije svým životem, který ti miniaturní tvorové dokáží prožívat stejně intenzivně jako my lidé,“ líčí Reichard. Z koníčku si později stalo povolání, vystudoval biologii a zoologii na Masarykově univerzitě v Brně. Za svými rybami vyráží téměř do celého světa: Peru, Bolívie, Ekvádoru, Bornea, Filipín, Malajsie. Navíc dva roky pracoval ve vědeckém ústavu v Londýně, nyní se chystá přednášet ve Švýcarsku. „Je to sice práce náročná na čas, ale za to jsem svým pánem a s rybami si užívám spoustu klidu. A jsem také rád, když se o tak drobném živočichovi někdo něco dozví. Navíc se mi vlastně splnil sen: být cestovatelem a lovit ryby kdesi v Amazonii,“ těší se Martin Reichard.
Místní bublina.
Soňa Ehlerová se zabývá pro ženu velmi netradiční vědní disciplínou, astrofyzikou. Předmět jejího zájmu leží tisíce miliard kilometrů kdesi hluboko ve vesmíru. Ehlerová pracuje v Astronomickém ústavu a ve svých třiatřiceti letech je v astrofyzice uznávanou odbornicí. Zabývá se „tvorbou hvězd a vlivem záření a hvězdného větru na mezihvězdnou hmotu“. „Zkrátka tam někde v té hluboké tmě sleduji vývoj galaxií,“ usmívá se Soňa Ehlerová. „Jsou to neuvěřitelně krásné a dynamické děje,“ svěřuje se. Zrod hvězdy popisuje i takto: na začátku je existence nějaké velké a hmotné hvězdy (minimálně osmkrát hmotnější než slunce), která intenzivně září a disponuje silným hvězdným větrem. To všechno má vliv na plyn a jeho strukturu v mezihvězdné hmotě v blízkém okolí hvězdy. A když na konci svého života hvězda vybouchne jako supernova, uvolněná energie vytvoří rázovou vlnu, která okolní plyn shrne do jakési „bubliny“ uvnitř takzvané HI obálky. Tím vlastně vznikne prostředí vhodné pro zrod nových hvězd. „První HI obálky byly pozorovány v naší galaxii, dnes jich známe několik set. Nyní zkoumám u našich vesmírných sousedů, v galaxií M31 a ve Velkém a Malém Magellanovu mračnu, “ líčí Soňa Ehlerová. Její pracoviště má obrovskou rozlohu bilionů kilometrů čtverečních, rozměry obálek se totiž pohybují od několika desítek parseků (jeden parsek je 3,1 bilionu kilometrů) až po kiloparseky (naše Slunce leží uvnitř obálky o rozměrech sto krát sto parseků a nazývá se Místní bublina). A přestože jsou tyto děje pouhým okem neviditelné a odehrávají se tak nepředstavitelně daleko, vlastně téměř v abstraktní rovině, dají se pozorovat radioteleskopy pomocí „detekční látky“ - vodíku. A Soňa Ehlerová přišla na to, jak se tyto jevy dají sledovat z „tepla pracovny“. Sestavila totiž počítačový program, který v datových souborech přenášených radioteleskopy takovou strukturu plynů v mezihvězdném prostředí automaticky vyhledává. Práce astronomů se díky Soně Ehlerové výrazně zjednodušila a zrychlila.
Dobrodružství ve vesmíru.
„Samozřejmě jde o základní výzkum, primárně proto nevede k praktickým výsledkům a nedá se vlastně v běžném životě využít,“ konstatuje Soňa Ehlerová. Lidé ale postupně zjišťují, jak to chodí ve světě fyzikálních zákonů, navíc tento výzkum iniciuje pokrok ve světě stále subtilnějších technologií. U vzniku jaderných elektráren, a tedy využití jaderné energie, byl také výzkum Slunce a reakcí v jeho nitru. „Rozhodně je to ale úžasné dobrodružství, vždyť se pohybuji v časové škále desítek milionů let. To je něco tak gigantického, snad až nepochopitelného. Na druhé straně si ale zase můžeme být jisti, že určitě nic neprošvihneme. Když pozoruji vesmír, hluboce mě to vnitřně uklidňuje,“ pochvaluje si Soňa Ehlerová. Výsledky svého bádání pravidelně zveřejňuje v odborných publikacích v zahraničí, vede cvičení z galaktické astronomie pro studenty Matematicko–fyzikální fakulty UK a v roce 1999 obdržela Cenu Hlávkovy nadace pro mladé vědecké pracovníky. Několikrát pracovně pobývala v zahraničí, nejdéle v německém Kielu. Proč si ale vůbec netradiční povolání vybrala? „Někdo má nadání na botaniku, já ke zkoumání vesmíru,“ vysvětluje. „Pro mnoho lidí je astronomie a vesmír hodně velkým a přitažlivým tajemstvím a mě hvězdy fascinovaly vždycky. Navíc mě bavila matematika a fyzika. Takové povolání naučí pevné vůli, trpělivosti, logickému uvažování a samostatnosti.“ Soňa Ehlerová pochází z Krnova na severní Moravě, je vdaná a má jedno dítě. Ve volném čase ráda čte nejen fantastickou literaturu, ale také Boženu Němcovou a Charlotte Brontëovou. Na televizi se prý zásadně nedívá, za to ráda vyráží s přáteli vyráží do přírody, kde v rytířském oděvu a s mečem v ruce napodobují hobití příběhy populárního J. R. R. Tolkiena. Po domácnostech s nimi také hraje společenskou hru „na hrdiny“ Dračí doupě. Jak totiž říká, práce akademií oceněného vědce jí romantický pohled na život rozhodně nevzala.
