Brněnští vědci nafotili jedinečné snímky sluneční koróny. Měli na to jen 120 sekund

Pouhých 120 sekund měl tým profesora Miloslava Druckmüllera z Fakulty strojního inženýrství VUT na zaznamenání dat úplného zatmění Slunce, k němuž došlo v pondělí 21. srpna 2017 nad USA. Díky hezkému počasí a především novému softwaru, který naprogramoval matematik a člen týmu Pavel Štarha, se výzkumníkům podařilo získat historicky největší množství kvalitních dat.

Obrazy, které vznikly, zachycují korónu Slunce ve fázi jeho klesající aktivity, kdy je struktura magnetického pole této hvězdy zcela jiná než v období maxima.

Pro tým brněnského matematika Miloslava Druckmüllera to byla už desátá výprava za zatměním Slunce. Přesto byla podle jeho slov jedinečná. „Letos jsme poprvé zachytili korónu ve fázi, kdy se aktivita Slunce blíží postupně k minimu. I laik na první pohled pozná, že Slunce je jako obrovský magnet se dvěma póly. Siločáry vycházejí ven v místě severního pólu a pak vstupují na opačném pólu,“ řekl.

„Naopak pokud je Slunce v maximu, jako tomu bylo např. v roce 2013, tak ani odborník často nemá šanci snadno poznat, kde magnetické póly jsou, protože magnetické pole má velmi komplikovanou strukturu,“ dodal vedoucí expedice. 

Právě profesor Druckmüller vytvořil a neustále zdokonaluje software pro vyhodnocování dat získaných při expedicích. Výsledkem jsou obrazy tzv. K-koróny, která je tvořena světlem odraženým od volných elektronů, a dále pak obrazy ukazující rozložení různých iontů železa, niklu a argonu, které umožňují velmi dokonalou diagnostiku podmínek, které v koróně panují.

Letos se dalšímu členovi expedice, matematikovi Pavlu Štarhovi podařilo naprogramovat a zdokonalit software řídící pozorovací kamery, který musí pracovat synchronizovaně: „Tento software je vyvinut speciálně pro pozorování úplného zatmění Slunce a je navržen tak, aby co nejvíce usnadnil práci na různých pozorovacích místech v rozdílných klimatických podmínkách.“

Počítače plné dat

Nejedná se pouze o pořízení snímků zatmění, ale je k nim potřeba získat velmi důležité kalibrační snímky, kterých je zpravidla dvanáctkrát více. Pořízená data se automaticky třídí a vytváří se k nim doplňkové soubory obsahující nutné informace pro jejich další zpracování. „Na každém z pěti pozorovacích míst bylo jiné vybavení, proto je nutné, aby software byl flexibilní, dokázal pracovat s různým počtem kamer a jeho konfigurace byla co nejvíce automatická a pro uživatele jednoduchá a přehledná.

Po téměř čtyřech letech vývoje se nám podařilo vyvinout velice spolehlivý software pro potřeby expedice,“ řekl Pavel Štarha. Díky tomuto jedinečnému softwaru a hezkému počasí, které v době zatmění v USA panovalo, se matematikům podařilo nasbírat historicky nejvíce dat – na disku zabírají neuvěřitelné 3 TB.

Nahrávám video

Desátou výpravu za zatměním Slunce VUT v Brně financovala Havajská univerzita, která též dodala část přístrojového vybavení. Finančně i špičkovým přístrojovým vybavením expedici podpořil i německý nadšenec a uznávaný odborník v oblasti optiky Peter Aniol. Výzkumníci byli rozmístěni na celkem pěti místech v USA. Základnou Miloslava Druckmüllera a Pavla Štarhy byl Oregon, kde byl pro pozorování pronajat soukromý pozemek od místního farmáře. „Díky tomu jsme se vyhnuli davům turistů, které přilákala obrovská mediální a marketingová kampaň. Ze zatmění Slunce se v USA stal obchodní artikl, s tím jsme se v takovém rozsahu dosud nikde nesetkali,“ dodal Druckmüller.

Na koni do tří tisíc metrů nad mořem

Fyzicky nejnáročnější cestu zdolala matematička Jana Hoderová. Její pozorovací místo bylo vysoko na hoře Whiskey Mountain (3400 m n. m.). Veškeré vybavení a přístroje proto musela skupina přivézt na koních. „Pěšky bychom tam kvůli náročnosti terénu vůbec nebyli schopní dostat vybavení. S naloženými koňmi jsme zvládli převýšení zhruba 1000 výškových metrů za necelé dvě hodiny. Koně naštěstí neřešili, že nesou obrovské a neforemné kufry s drahými přístroji, vše jsme zvládli bez poškození přepravit tam i zpátky,“ uvedla Jana Hoderová, která před expedicí absolvovala několik lekcí jízdy na koni.

Každou expedici provázejí mnohaměsíční přípravy a velké nervy, matematici z FSI se ale shodují, že samotné zatmění za to stojí. „Pravdou ale je, že jsem si od roku 1999, kdy na expedice jezdím, těch pár desítek vteřin nikdy neužil. Cítím velký pocit zodpovědnosti za celou expedici. Pracujeme na projektu intenzivně mnoho měsíců a samotná výprava je velmi náročná, protože pracujeme nepřetržitě a pod velkým tlakem klidně i 16 hodin denně. Výjimečnými obrazy sluneční koróny se tak mohu v klidu probírat až po návratu do své kanceláře,“ přiznal Druckmüller.

Další úplné zatmění? Za dva roky v Chile

Další zatmění se odehraje 2. července 2019 v jihoamerickém Chile a tým pod vedením profesora Druckmüllera už má toto datum zakroužkované v diářích. „Výpravu do Chile rozhodně podnikneme, protože je to v nejbližších letech rozhodně nejlepší místo pro pozorování. Observatoř La Silla v poušti Atacama se nachází ve výšce 2400 m n. m. a zatmění se odehraje přesně nad tímto místem.“

„Dá se očekávat obrovský zájem výzkumníků, ale věříme, že se nám tam podaří získat v observatoři zázemí i pro nás – díky našemu dlouholetému know-how i skvělým softwarům pro zachycení a následně i pro zpracování dat,“ uvedl Druckmüller s tím, že největší neznámou bude do poslední chvíle jako vždy počasí. „V této observatoři bývalo naprosto stabilní počasí, až 340 jasných nocí v roce, ale bohužel kvůli změnám klimatu už to neplatí. I za dva roky tedy na expedici vyrazí více skupin, abychom zvýšili šance na pořízení těch nejkvalitnějších obrazů sluneční koróny,“ dodal profesor Druckmüller.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Česko má 5493 památných stromů. Podívejte se na všechny

Památné stromy mají význam nejen přírodní, ale také historický a kulturní. Proto je také stát chrání pomocí zvláštních zákonů. Interaktivní mapa ukazuje všechny, které v Česku rostou.
před 13 hhodinami

S léky na hubnutí se uživatelé méně hýbou, naznačil výzkum

Cílem hubnutí není jenom být štíhlý, ale to, aby člověk nebyl nadměrnou hmotností omezený, co se týká pohybu, zdraví a všech dalších aktivit. Jenže pouhé užívání léků k tomu nemusí stačit, uvádí nový výzkum, který naznačil, že po lécích na hubnutí se uživatelé hýbou méně než předtím.
před 17 hhodinami

Matematici se obávají dopadů AI. Čech vysvětluje, proč podepsal deklaraci

V „Leidenské deklaraci“ mezinárodní skupina vědců varuje, že umělá inteligence ohrožuje samotné základní hodnoty matematiky. Přišli teď s návrhem, jak v tomto oboru dál postupovat.
před 20 hhodinami

Vědci poprvé nafilmovali žraločího „Vetřelce“ v přirozeném prostředí

Žralok šotek patří vzhledem k těm nejpodivnějším žralokům, jaké věda zná. Ale až doposud pocházela pozorování dospělců jen z exemplářů, které ulovili rybáři a případně je ještě živé vrátili do moře, a z jednoho náhodného setkání u hladiny. Tito tvorové se totiž zdržují v hlubinách. Právě tam, v Tonžském příkopu u Austrálie, teď expedice australských biologů tohoto tvora poprvé pozorovala v jeho přirozeném prostředí, téměř dva kilometry pod hladinou.
před 21 hhodinami

Kosti jako nástroje, mozek odebraný z hlavy. Skotští archeologové luští hádanku

Jeden z nejpodivnějších nálezů z poslední doby oznámili archeologové z Velké Británie. Popsali hrob dvou lidí, z nichž jeden měl velmi netypická poškození kostí. A s největší pravděpodobností mu byl odstraněn krátce po smrti mozek.
14. 6. 2026

„Hrouda“ chladné vody v Atlantiku naznačuje velké problémy pro Evropu

Na mapách teploty světových oceánů je jasně vidět jedno místo. Zatímco většina jejich plochy je označená červeně, tato oblast na jih od Grónska září modře. Což ukazuje, že je tam voda chladnější než dříve. Podle vědců to může mít velké dopady zejména pro Evropu.
13. 6. 2026

Internet využívá v mobilu drtivá většina českých dětí. Hlavně kvůli zábavě

Každý den používá chytré telefony v současné době 92 procent mladých a dospívajících v Česku. Je v tom podle vědců z Masarykovy univerzity vidět značný generační rozdíl, protože stolní počítač nebo notebook jich denně zapíná oproti tomu jen necelá třetina, konkrétně 31 procent.
12. 6. 2026

Viry jako zbraň proti nemocem rajčat. Čeští vědci chtějí nasadit bakteriofágy

Vědci z Ústavu experimentální botaniky Akademie věd ČR (ÚEB AV ČR) testují ochranu rajčat prostřednictvím takzvaných bakteriofágů, tedy virů, které jsou schopny ničit bakterie. Jejich cílem je najít šetrnější způsob ochrany před bakteriální tečkovitostí – chorobou, která výrazně ohrožuje výnosnost plodů. Podařilo se jim vyvinout funkční prototyp, který se nyní testuje v kontrolovaném prostředí.
12. 6. 2026
Načítání...