Muž, který přepisuje mapy i učebnice. Český vědec vytvořil novou mezinárodní konstantu

Nahrávám video

Konstanta W0 byla před několika lety přijata jako světová konstanta. Český vědec Viliam Vatrt se tak zařadil mezi tvůrce světových konstant, jakými jsou například rychlost světla ve vakuu nebo známé Newtonovy gravitační konstanty.

Údaje o nadmořských výškách patří k tomu základnímu, co lze z map vyčíst. Jak vysoké jsou Sněžka, Praděd, Ještěd nebo další tuzemské vrcholy, patří k znalostem ze základní školy. Jenže tyto hodnoty stojí na velmi nejistých základech, což je právě problematika, kterou studuje český vědec Viliam Vatrt.

Jak je možné, že jsou údaje na mapách nepřesné, respektive nejisté? Každá země totiž vztahuje svůj výškový systém k hladině jiných moří. V Česku to je moře Baltské. Ale než vzniklo samostatné Československo, tedy za Rakouska-Uherska, bylo tím referenčním bodem moře Jaderské. To ale znamená jediné – pokaždé rozdílné číselné údaje.

Hladina a hladina

Zní to sice banálně, ale není hladina jako hladina. Kvůli gravitaci Slunce a Měsíce se zemská kůra neustále mění – roli ovšem hraje i slanost a teplota moří a neposledně i tání ledovců. Nadmořské výšky se tak podle systému lišily o desítky centimetrů, ale někdy dokonce až o celé metry. A to může mít v dnešním světě založeném na datech a číslech zásadní dopady. 

Co udělal vlastně Viliam Vatrt tak velkého? Vysvětluje geograf a hydrolog Bohumír Janský: „Formuloval konstantu, která udává vlastně střední úroveň mořské hladiny vztaženo na povrch našeho zemského tělesa.“ Zní to složitě, ale vlastně to tak komplikované není: Viliam Vatrt využil obrovskou záplavu dat ze satelitního sledování změn mořských hladin, jak je sledují třeba družice TOPEX/Poseidon nebo Jason. A na jejich základě přišel s hodnotou, která se stala světově přijímaným základem jednotného výškového systému.

Výzkumný tým vedený profesorem Vatrtem vyvinul teorii, jak z těchto družicových altimetrických dat vypočítat na uvedené oceánické vztažné ploše (geoidu) hodnotu potenciálu gravitačního pole Země – konstantu W0. Průběh hladiny moře nemusíme ani znát, stačí jen vědět, jaký je potenciál na této střední ideální ploše moře, tedy znát číselnou hodnotu vyvinuté konstanty.

Pokud pro výpočet výšek použijeme zmíněnou konstantu W0, budou mít všechny výšky ve světě stejný počátek. Objevem a uznáním konstanty je vytvořen základ pro vybudování jednotného výškového systému ve světě, jenž doposud neexistuje. Tedy až doposud existují jen lokální výškové systémy, které mají počátky výšek („nuly“ hladiny moře) vztaženy k různým mořím.

„To je dáno tím, že do stanovení konstanty nebyla k dispozici tak kvalitní a přesná různá data jako nyní, aby bylo možně stanovit její přesnou hodnotu. Jiná konstanta se tedy až do této doby nepoužívala. Jejím stanovením jsme předběhli jiná světová pracoviště. Tato konstanta má mnohostranné praktické využití i v jiných vědních oborech,“ ocenila práci profesora Vatrta soutěž Česká hlava.

Praktické výsledky: najde se ropa

Mělo to nedozírný význam, jeho práce totiž posunula veškeré zpracování a výpočty v oblasti geodezie do těch nejvyšších úrovní. Práce profesora Vatrta tak měla velký význam především v letectví a navigačních systémech obecně. Spolu s Lubomilem Pospíšilem také přišli s aplikacemi, které slibují revoluci v hledání ropy a dalších cenných přírodních zdrojů pod hladinou oceánů. Teď se snaží tuto metodu využít i na pevnině.

Spoluautor jeho práce Lubomil Pospíšil vysvětluje, jaké jsou konkrétní příklady tohoto výzkumu: „Na kontinentech ty nerovnosti a výškové změny terénu komplikují situaci. To se nám teď podařilo odstranit a vypadá to, že budeme moci popsat i surovinový potenciál na kontinentech.“

Zároveň si vědci slibují, že jejich metody dálkového průzkumu půjdou využít i při hledání pitné vody. A připomínají – tyto nové a důmyslné postupy nefungují jenom na Zemi, ale také na Měsíci nebo Marsu.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Lídři v oblasti AI čekají na „AIpokalypsu“. Obávají se hněvu veřejnosti

Ředitelé společností Anthropic, OpenAI a dalších firem zabývajících se umělou inteligencí (AI) v soukromí zvažují možné scénáře veřejné a politické vzpoury, k níž by mohlo dojít po katastrofické události spojené s AI – taková událost se někdy označuje jako AIpokalypsa. Očekávají rozsáhlou událost, pravděpodobně kybernetický útok znemožňující přístup k finančním službám, k připojení k internetu, nebo dokonce k dodávkám elektřiny a vody, napsal web Axios.
před 1 hhodinou

Bilance: Zemědělská půda kvůli degradaci nezachytává vodu, prohlubuje tak sucho

Česká zemědělská půda dokáže průměrně zadržet pouhých 60 procent vody, kterou by zachytávala, kdyby byla zcela zdravá. Potýká se s dopady dlouhodobého průmyslového hospodaření, úbytkem organické hmoty a narušením své přirozené struktury. Data vychází z údajů Výzkumného ústavu monitoringu a ochrany půdy a expertů, které oslovil reportážní pořad ČT Bilance. Zlepšit kvalitu půdy i retenční potenciál může takzvané regenerativní hospodaření, které ale zatím vláda nepodporuje.
před 2 hhodinami

Kulturou proti depresi. Ústav duševního zdraví plánuje Umění na předpis

Národní ústav duševního zdraví (NUDZ) zakládá platformu, která má prostřednictvím kultury pomáhat s prevencí deprese a úzkosti. Po počátečním mapování by měla vzniknout síť propojující už existující kulturní instituce jako galerie, muzea či knihovny, kde lidé mohou například společně tvořit, tančit, zpívat a podobně. Cílem je aktivní zapojení lidí, nikoliv pouze „expozice“ kultuře. V další fázi má nová Národní platforma prevence kulturou propojit kulturní sítě se zdravotními, sociálními a školskými službami.
před 4 hhodinami

Před sto lety vstoupili do československé vlády Němci. Historik: Pozitivní dopady cítíme dodnes

Doba první republiky se mnohdy považuje za čas soupeření mezi Čechy a Němci. Po většinu její existence se ale německá menšina aktivně podílela na vládnutí. Klíčovým dnem se stal 13. říjen 1926, kdy byla jmenována československá vláda, v níž byli i dva němečtí ministři. Jak se to stalo, vysvětluje historik Jaroslav Šebek.
před 5 hhodinami

Plodiny za půl století ztratily půlku nutriční hodnoty, varuje zpráva

Moderní zemědělství dokáže sice vyprodukovat obrovské množství potravin, ale jejich kvalita už není, co bývala. Potvrzují to tvrdá data, která shromáždili autoři zprávy, již vydal think tank Deep Science Ventures. Podle dokumentu mají základní plodiny jako pšenice, jablka a mrkve v současné době asi o polovinu nižší nutriční hodnotu než mívaly v 60. letech minulého století. Příčinou je hlavně dramatický pokles v kvalitě půdy – rostliny z ní už nejsou schopné získávat tolik zdrojů jako v minulosti.
před 6 hhodinami

Nobelovu cenu za ekonomii získali Robert E. Hall a Michael Woodford

Královská švédská akademie věd v pondělí oznámila nové nositele Nobelovy ceny za ekonomii. Stali se jimi Robert E. Hall a Michael Woodford. Ocenění získali za „mikroekonomické základy makroekonomické stabilizace“, oznámila akademie. Skončilo tak vyhlašování letošních laureátů tohoto prestižního ocenění po týdnu, kdy byli postupně zveřejňováni držitelé Nobelovy ceny za lékařství, fyziku, chemii, literaturu a mír.
včeraAktualizovánopřed 21 hhodinami

Pokroky v AI přivádějí matematiky do „existenční krize“

V posledních měsících dosáhly nekomerční modely umělé inteligence (AI) významného pokroku v matematice a jejich tvůrci tvrdí, že vyřešily stovky dosud nevyřešených problémů. To vyvolalo řadu otázek v celosvětové vědecké komunitě.
před 22 hhodinami

Drobné dary, velké dopady. Studie popsala, jak lékaře ovlivňují farmaceutické firmy

Lékaři se často setkávají s nejrůznějšími dárky od firem, které podnikají v lékovém průmyslu. Vědci teď prostudovali všechny dostupné důkazy, aby zjistili, jak moc se to projevuje na předepisování léků.
včera v 12:54‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.