Vymírání dinosaurů začalo 13 minut po dopadu planetky

Padající hvězdy nejsou hvězdy. Dokázali to dva studenti už v roce 1798

Že „padající hvězdy" nejsou hvězdy, dokázali v roce 1798 dva němečtí studenti, Benzenberg a Brandes. Napadlo je pozorovat tytéž záblesky ze dvou stanovišť, nejprve devět, potom šestnáct kilometrů od sebe, a triangulací zjistili, že se úkaz odehrává v průměru jen 93 kilometrů nad zemí. Z úhlové rychlosti navíc spočítali skutečnou rychlost těles: kolem deseti kilometrů za sekundu, což zhruba odpovídá únikové rychlosti ze Země. Nemohly to tedy být hvězdy, ale drobná tělesa sluneční soustavy, která se trefují do zemské atmosféry. Pro úkaz se ujal vědecký název meteor. O rok později přidal přírodovědec Alexander von Humboldt ve Venezuele další dílek: několik hodin pozoroval tisíce meteorů, které vlivem perspektivy vybíhaly z jednoho bodu v souhvězdí Lva. Popsal tak první meteorický déšť, Leonidy, a rokem 1800 se podle Grygara rodí nový obor, meteorická astronomie.

Grygar k tomu přidává detail, který posluchače vždycky překvapí: meteor jasný jako Vega, jedna z nejjasnějších hvězd oblohy, vyvolá zrnko o hmotnosti jediného miligramu. Za průměrné tmavé noci jich člověk napočítá osm až deset za hodinu. Leonidy se vracejí po 33 letech a sám Grygar jejich déšť před lety pozoroval u Říčan poblíž Prahy.

Proč učená Evropa nevěřila, že kameny padají z nebe?

Protože se to příčilo tehdejšímu obrazu světa. Když v roce 1790 u francouzského Barbotanu večer bombardovaly krajinu černé kameny a starosta poslal do Paříže sepsaná svědectví, Akademie věd odpověděla: „Je potřebí mít mnoho útrpnosti s obcí, v níž vládne tak pověrčivý starosta." Slavný chemik Lavoisier, později popravený za revoluce, argumentoval ještě úsporněji: kameny nemohou padat z nebe, protože v nebi žádné kameny nejsou. Akademie si podle Grygara „udělala reparát" až po pádu v normandském L'Aigle, kde za jasného odpoledne přistály tři tisíce kamínků s tmavou kůrou a zprávu o nich před učenci obhájil fyzik Biot. Od počátku 19. století tak věda ví, že kameny přilétají z vesmíru. Padají tři základní druhy: kamenné, železné a křehké uhlíkaté chondrity, patrně nejstarší stavební kameny sluneční soustavy. Vzácné zboží, které podle Grygara chodí zdarma, stačí je posbírat.

Mezi Marsem a Jupiterem se mele 600 tisíc planetek

Odkud se kosmická artilérie bere, prozradila díra ve sluneční soustavě. Už Johannesi Keplerovi v Praze bylo divné, že mezi Marsem a Jupiterem zeje prázdné místo. Koncem 18. století si proto astronomové na setkání v německé Gothě rozparcelovali oblohu a chybějící planetu začali hledat. Giuseppe Piazzi ji v Palermu skutečně našel a pojmenoval Ceres po sicilské bohyni úrody. Jenže v roce 1802 přibyla Pallas, v roce 1804 Juno, v roce 1807 Vesta a do poloviny 19. století měla sluneční soustava rázem o třicet „planet" víc. Pořádek udělal berlínský astronom Encke: nařídil, aby se těmto tělesům přestalo říkat planety, zavedl číslování podle data objevu a nový termín planetky. Dnes jich v hlavním pásu známe 600 tisíc a asi 700 nese jména českých reálií, mezi nimi Bohemia, Moravia, Silesia i Slovakia.

Pás přitom není poklidné skladiště. Planetky se navzájem srážejí a drobí, „je to taková kosmická mlýnice," říká Grygar. Menší úlomky pak snadno vychýlí gravitace planet, klidně směrem ke Slunci, přes dráhu Země. Přesně tudy přiletěl i meteorit, který v roce 1959 proslavil české astronomy.

Kolik nebezpečných planetek vlastně známe?

U obřích těles skoro všechna, u menších jediné procento. Rok 1932 přinesl objev planetky Apollo, první, jejíž dráha křižuje dráhu Země. Dnes je takových potenciálně nebezpečných těles známo přes tisíc a americký Kongres uložil NASA, aby dostala pod kontrolu všechna s průměrem nad 140 metrů. Jenže právě těch známe podle Grygara zatím asi jedno procento. Lepší zpráva: desetikilometrová tělesa, která by znamenala celosvětovou katastrofu, jsou pod kontrolou všechna a žádné Zemi nehrozí, u kilometrových je vyloučeno 90 procent. A proslulý strašák jménem Apophis, planetka s průměrem přes 300 metrů, se k Zemi přiblíží v letech 2029 a 2036, ale radar ji v roce 2013 vyfotografoval zblízka a víme, že nás v obou termínech mine. „Můžete klidně spát," vzkazuje Grygar. Statistika je přesto neúprosná: těleso čeljabinské velikosti přilétá průměrně jednou za sto let, tunguské asi třikrát za tisíc let.

Česká meteoritická astronomie je prostě král

Grygar to říká bez okolků: „Česká meteoritická astronomie je prostě král." Základ položil rok 1959. Síť fotografických kamer ondřejovské hvězdárny tehdy zachytila bolid tisíckrát jasnější než Měsíc v úplňku, který dopadl u Příbrami. Zdeněk Ceplecha ze snímků spočítal dráhu dopředu i dozadu, takže se úlomky nejen našly v terénu, ale poprvé se u nalezeného meteoritu vědělo, odkud přiletěl: z pásu planetek mezi Marsem a Jupiterem. Meteoritů s takovým rodokmenem bylo v době přednášky, v únoru 2021, na celém světě jen třicet. Osmnáct z nich mají na kontě čeští astronomové. Když v roce 2013 vybuchl superbolid nad Čeljabinskem, daleko od evropských kamer, spočítali ondřejovští jeho dráhu z výšky kandelábrů na tamních záběrech a správně určili, kam těleso dopadlo. A když se rozpadl raketoplán Columbia, počítali pro NASA, kam spadnou jeho trosky.

Co se dělo na Zemi 13 minut po dopadu planetky, která vyhubila dinosaury?

Začalo vymírání. Trvalo několik hodin a nepřežilo ho 76 procent druhů, především veleještěři. Tak přesná rekonstrukce má kořeny v nenápadném nálezu: v roce 1980 si otec a syn Alvarezovi, nositel Nobelovy ceny a geolog, všimli, že na rozhraní druhohor a třetihor je po celém světě přebytek iridia, kovu v zemské kůře vzácného, zato hojného v meteoritech. Vyslovili hypotézu, že velké vymírání způsobila planetka o průměru deseti kilometrů. Geologové protestovali, že je to nesmysl. Jenže v roce 1991 odhalily průzkumné ropné vrty v Mexickém zálivu pohřbený kráter Chicxulub, pojmenovaný po osadě, která leží uprostřed něj. Dnešní měření mu přisuzují průměr 193 kilometrů a hloubku 14 kilometrů, energie dopadu odpovídá 100 teratunám TNT, tedy zhruba deseti milionům vodíkových pum. Stalo se to před 66 miliony let a vrtné jádro dlouhé 835 metrů dovoluje číst katastrofu minutu po minutě.

Vlna tsunami po dopadu měřila čtyři kilometry a oběhla celou zeměkouli. Do vzdálenosti pěti tisíc kilometrů hořelo veškeré rostlinstvo a z nebe nepršela jen horká voda, ale i sklo, kterým se řada živočichů udusila. Grygara ale nejvíc zaujala rychlost, s jakou se život oklepal. Nejdřív se vzchopily kapradiny, tisíc let po dopadu je převálcovaly palmy, po třech stech tisících letech nastoupily ořešáky. Oceány byly z poloviny obnovené za třicet tisíc let a návrat k normálu trval milion roků. „Život je opravdu neobyčejně aktivní. Vyrovná se i s planetkami," shrnuje Grygar. A dodává lekci pokory: největší vymírání v dějinách Země to nebylo. Před 250 miliony let zmizelo 90 procent druhů a planetka za to tehdy nemohla.

V Čeljabinsku přišla rázová vlna 88 sekund po záblesku

Právě tohle zpoždění zranilo nejvíc lidí. Patnáctého února 2013 vletělo nad Rusko těleso o průměru asi 19 metrů rychlostí 19 kilometrů za sekundu a jeho záblesk o magnitudě minus 28 přezářil Slunce. Lidé v Čeljabinsku přirozeně přiběhli k oknům podívat se, co se venku děje. Přesně v tu chvíli, 88 sekund po záblesku, dorazila pomalejší rázová vlna, vysklila okna a poranila zvědavce střepy. Výbuch uvolnil energii 550 kilotun, zhruba třicet hirošimských bomb, a otřesy dosáhly téměř čtvrtého stupně Richterovy škály. Grygarova rada z přednášky je proto prostá: když na obloze uvidíte podobný záblesk, jděte do místnosti bez oken. Čeljabinské těleso přitom nikdo neviděl přilétat. Šest týdnů před srážkou bylo u Venuše a přiletělo od Slunce, ze slepé skvrny zhruba dvaceti stupňů kolem něj, kam citlivé kamery mířit nemohou. Stejně jako v roce 1908 tunguský meteorit.

Tunguská miniplanetka měřila 45 metrů a vybuchla pouhých šest kilometrů nad tajgou, proto po ní zůstala taková spoušť. Expedice badatele Kulika dorazila na místo až v roce 1921 a našla stromy popadané jedním směrem, ohořelé, ale neshořelé: rázová vlna oheň sama sfoukla. Očití svědci popisovali druhé slunce, které se po obloze pohybovalo, zastavilo a vybuchlo.

Umíme se dopadu planetky ubránit?

Menším tělesům už dnes dokážeme aspoň uhnout. V roce 2008 zachytila robotická přehlídka v Arizoně malé těleso 500 tisíc kilometrů od Země. Za čtyři hodiny byla spočítána dráha a 16 hodin před dopadem se vědělo, že těleso zanikne 7. října nad severním Súdánem. Přesně tam také vybuchlo, 37 kilometrů vysoko, a studenti Chartúmské univerzity potom v poušti posbírali na 600 úlomků o celkové váze 11 kilogramů z tělesa, které předtím letělo vesmírem 20 milionů let. S takovým předstihem se podle Grygara dá evakuovat i celé město. Na větší tělesa se chystají aktivní obrany, rozstřelovat se ale planetka nesmí: místo jedné velké rány by přišlo bombardování úlomky, které jsou pořád velmi nebezpečné. Naději dává i nadace B612, pojmenovaná po planetce Malého prince, která prosazuje infračervenou družici u dráhy Venuše; ta by během šesti a půl roku odhalila i tělesa ze slepé skvrny.

„Ideální je poslat robotickou sondu do odsluní, do místa, kde je dráha nejdále od Slunce. Tam stačí poměrně malý šťouch, abyste dráhu planetky změnili tak, aby přestala být hrozbou. (…) Možná už jsme jedna z posledních generací, která musí spoléhat na pověstnou kliku," říká Jiří Grygar.