Právě pro vás dokončujeme novou výstavu v podzemním sále Exploratoria. Jakmile bude hotová, bude sál opět zpřístupněn. Děkujeme za pochopení.
Zdeněk Pokorný, Příběh nesmrtelných poutníků – Galerie nebešťanů
Zdeněk Pokorný, Příběh nesmrtelných poutníků – díl sedmý
(pokračování z minulé neděle)
Iuppiter est, quocumque vides, quocumque moveris. Kamkoli dohlédneš a kamkolise obrátíš, všude je Jupiter.
K 15. březnu 1979 odvysílala jednička přes 15 000 fotografií Jupiteru, jeho satelitů a nesčetné množství dalších měření. Byl to jednoznačný úspěch. Jeden z ředitelů NASA Robert Frosch zdar Voyageru shrnul do dvou krátkých vět:
„Není třeba superlativů. Data hovoří sama za sebe.“
Teď byla na řadě dvojka. U jedničky byla mezitím 9. dubna provedena drobná korekce dráhy, takže až za 19 měsíců doletí k Saturnu, mine ho dosti těsně, o pouhých 120 tisíc kilometrů. Do této mezery mezi sondou a planetou by se vešel právě tak jeden celý Saturn (ale bez prstenců). Zatím má sonda před sebou klidný let (doufejme!), tu a tam zpestřený měřením vlastností okolního meziplanetárního prostředí a kalibrací svých přístrojů.
Dvojka bude mít příležitost prozkoumat svérázný svět galileovských družic už při příletu k planetě. Celá ta galerie nebešťanů se jí tak zjeví z jiného pohledu, než ji předtím spatřila jednička, fotografující družice až při odletu od Jupiteru. Galileovské družice totiž, podobně jako téměř všechny známé jiné družice včetně Měsíce, natáčejí k mateřské planetě stále stejnou polokouli, neboli řečeno odborným termínem — rotují vázaně či synchronně. Proto je pohled na družice při příletu a při odletu jiný; sonda letící téměř přímo od Slunce v prvním případě vidí bezmála celou odvrácenou stranu, ve druhém případě přivrácenou.
První na řadě je družice Kallistó. Její snímkování začalo už 25. června a vyvr-cho-lilo 8. července, když ve 12.15 světového času proletěl Voyager 2 v minimální vzdálenosti 212 510 kilometrů od této družice. Je to sice poněkud vzdálenější průlet, než jaký se povedl jedničce (ta se k satelitu přiblížila na 123 950 kilometrů), ale i tak nejpodrobnější snímky dávaly možnost rozeznat až čtyřkilometrové detaily. Potvrdí se, že Kallistó je již dlouho mrtvým světem, jak to naznačují předchozí záběry z jedničky?
* * *
Znáte ten zvláštní pocit moci a převahy nad věcí, kterou jste si právě pojmenovali? Nevíte o věci sice ani o trochu víc než předtím (snad až na jméno vámi přisouzené), ale už nejde o něco bezejmenného, je tam přece kus něčeho z vás! Tak se zmocňujeme světa tím, že jednotlivostem přiřazujeme jména.
Samozřejmě nejen proto svět kolem nás zaplňujeme názvy a jmény. Musíme se přece domluvit. Proto zavčas vytváříme vhodné pojmy, než bude pozdě a dojde k babylonskému zmatení jazyků.
Astronomové jsou si toho plně vědomi. Vědí, že až se před nimi objeví snímky vzdálených světů — ať už vypadají jakkoli — musí v té chvíli vědět, jakým způsobem pojmenují všechny krátery, horstva, zlomy, kaňony či náhorní plošiny. Proto ještě dříve, než se první poutníci vydali na svou cestu k neznámým světům, začali astronomové jednat.
Dost zkušeností bylo s pojmenováním útvarů na Měsíci a Marsu. Recept na úspěch byl už znám: vytvořit systém a — dodržovat ho! V praxi to vypadalo takto. V roce 1973 se v australském Sydney konal řádný kongres Mezinárodní astronomické unie, nejreprezentativnější shromáždění astronomů z celého světa. Už tehdy bylo zřejmé, že do konce tohoto století bude třeba pojmenovat tisíce povrchových útvarů na několika desítkách těles sluneční soustavy. Proto byl nejvyšší čas začít jednat, vždyť řada projektů byla již v běhu!
Z iniciativy Mezinárodní astronomické unie vznikla Pracovní skupina pro názvosloví v planetární soustavě. Jejími členy se stala řada uznávaných astronomických osobností, ale názvosloví na planetách a jejich družicích není dílem jen této skupiny lidí. Návrhy pocházejí z mnohem širší komunity vědců a intelektuálů vůbec.
Astronomové se dohodli, že budou pokračovat v tradici zavedené u Měsíce a Marsu, co se týká názvů jednotlivých typů povrchových útvarů. Budou uváděny latinsky. Astronomové mají latinu docela v oblibě, například mezinárodní názvy souhvězdí jsou latinské. Zkrátka, tento mrtvý jazyk se do světa vědy náramně hodí. Proto se kaňon označuje latinským chasma, příkop fossa, horský hřeben dorsum, planina planitia. Seznam je už dnes dost dlouhý, čítá na 40 položek, a je víc než jisté, že není konečný.
Pracovní skupina se činila. Na moskevském zasedání v roce 1975, tedy stále ještě před startem Voyagerů, bylo rozhodnuto, že pro povrchové útvary na družicích ve vzdálené sluneční soustavě se budou vybírat jména postav a bytostí z velkých světových mytologií, včetně legend a lidových pověstí. Do zásoby se připravovala „banka jmen“, která budou použita, až se před námi objeví první snímky těchto dalekých světů.
U galileovských družic tomu mělo být takto: útvary na družici Ió měly být pojmenovány podle postav z mytologií národů rovníkových krajin, Europa měla nosit jména z bájí evropských (ostatně jak jinak?), Ganymed z neevropských a Kallistó, poslední galileovská družice, měla vzdát hold pověstem a bájím severských národů. Tak bylo předběžně dojednáno, aniž však někdo věděl, jak tato tělesa opravdu vypadají.
Inu, člověk míní a … Voyager ukázal v mnohém zcela jiné světy, než jaké jsme ze zkušenosti mohli očekávat. Proto pracovní skupina operativně rozhodla: pro družici Ió se budou používat jména bohů ohně, slunce a kovářů, a také božstev spjatých s pozemskými vulkány. U Europy platí původní návrh, využije se zejména starověká pověst o Europě. V případě družice Ganymed se kromě vlastní pověsti o tomto Diově služebníku uplatní mytologie asyrské, babylonské, kanaanské a egyptské. Pro Kallistó může zůstat původní návrh beze změn. Podobným způsobem se bude postupovat i v případě družic Saturnových, Uranových, Neptunových.
Myslím, že nikdo nemá obavy z toho, že by nebylo odkud brát, i kdyby světů k pojmenování bylo desetkrát tolik. To také samo o sobě stojí za povšimnutí. Často jsme totiž tak hluboko v zajetí kultury, která se v Evropě po tisíciletí utvářela, že dost dobře nevnímáme kultury jiné, ba často o nich ani nevíme. Legendy severských národů, asijské mýty o stvoření, havajské pověsti — to vše jsou přece součásti lidské kultury. Najednou vidíme, že na cestě k dalekým kosmickým světům se nám mimoděk otvírá celá naše kultura, kultura lidstva této planety.
* * *
Vypraví-li se kosmonauti někdy k Jupiteru, určitě budou přistávat nejdříve na družici Kallistó. Toto těleso o průměru 4800 kilometrů, tedy o třetinu větší než náš Měsíc, leží již mimo Jupiterovy radiační pásy. Je zde tudíž relativně bezpečno i pro dlouhodobější pobyt.
Sama družice Kallistó nevypadá nijak cize. Pokud si zvykneme na její dosti poďo-baný povrch, plný bílých kruhových skvrnek, bude nám tento svět připadat dokonce poněkud nudný. Musíme se jen naučit číst stopy v terénu. Základní pravidlo zní: nejtmavší je nejstarší, nejsvětlejší je nejmladší. Jsme totiž uprostřed světa plného ledu. Ano — na družici Kallistó, ale i na Ganymedu a jiných měsících, například Saturnových, je povrchová vrstva tvořena spoustami ledu. Starý povrch je překryt prachem napadaným z kosmu a je proto tmavý. Ztmavne také dlouhodobým působením slunečního záření. Dopadne-li později na povrch nějaký meteorit, rozbije povrchovou vrstvu a do okolí místa dopadu vylétne „čerstvý“, řekli bychom čistý a tedy světlý materiál, dosud ukrytý pod povrchem.
Mezi záplavou „drobných“ kráterů, asi deset, dvacet kilometrů velkých, jsou však přece jen tři krátery výrazně větší. První z nich se nachází dosti na jihu, asi 1300 kilometrů od jižního pólu: je to kráter Adlinda. Toto jméno v eskymáckých legendách označuje místo v oceánských hlubinách, kterým duše lidí odcházejí po smrti z tohoto světa; zde na Kallistó je to kráter s několika valy, 600 a 1000 kilometrů velkými.
Pokud však chceme uvidět opravdu obrovský kráter, doslova pánev, musíme se odtud vydat asi tři a půl tisíce kilometrů směrem na severozápad. Cestování po Kallistó obzvlášť pohodlné není. Terén je sice velmi plochý ve velkých měřítkách, prakticky tu nejsou žádná horstva, ale je drsný. Byl rozryt mnoha dopady cizích těles, led smíchaný s horninami rychle utuhl a vznikla tak úžasná míchanice ledových hrotů a rozeklaných výčnělků z kamení. I když je to skoro samý led, rozhodně to není plocha vhodná pro krasobruslení.
Pánev, ke které se blížíme, je na mapách zakreslena s názvem Valhalla. V norské mytologii tak byla označena velká síň, kde vyvolení hrdinové, kteří zahynuli v bojích, žili svůj posmrtný věčný život, hodovali a oddávali se válečným hrám.
Z výšky uvidíme výrazně světlý kruhový kráter přibližně 600 kilometrů velký, obrovské „býčí oko“. Monumentálním dojmem však působí zejména systém početných prstenců, obklopujících kráter. Největší z nich dosahují průměru až 3000 kilometrů. Znovu si však musíme všimnout skutečnosti, že prstence netvoří žádná horstva, krajina je plochá od obzoru k obzoru. To je dosud nevídaná věc, a jak se zdá, setkáme se s ní jen na tělesech tvořených horninami smíchanými s ledem.
Proč vlastně povrch Kallistó, svými četnými krátery tak mocně na první pohled připomínající povrch Merkuru nebo Měsíce, je ve skutečnosti natolik odlišný? Proč tu jsou jen samé mělké krátery, proč tu chybí pásma hor? Geologové to připisují slabé kůře s velkým obsahem ledu. Za mnoho miliónů roků led postupně zaplní dna kráterů a vyrovná všechny další prohlubně, které tu možná byly. Led je totiž plastický.
Pánev Valhalla je unikátní a v celé sluneční soustavě nenajdeme mnoho podobných objektů. Musela to být úžasná podívaná, když se jakési cizí těleso, velké snad jen pár kilometrů, přihnalo a zabořilo do povrchu. Žádný takový dopad nekončí pouhým rozhrnutím hornin; při každé srážce dojde k mohutnému výbuchu, při němž se obrovská kinetická energie střely v pár okamžicích promění v teplo. Plyny z vypařených hornin vyhloubí kráter, mnohem větší než původní rozměry střely. Zbytky projektilu smíchané s látkou z místa dopadu se rozlétnou do širokého okolí. Není to tedy pouhý náraz či dopad (geologové často používají mezinárodní výraz impakt), je to pravá a nefalšovaná exploze!
Když vznikala pánev Valhalla, bylo se opravdu na co dívat (jistěže z uctivé vzdálenosti). Pára z vypařeného ledu se řinula z družice a Kallistó měla nakrátko i tekutý oceán. Otisk, který po sobě kosmická střela zanechala, je důkazem toho, že k razantním střetům nedocházelo jen v době formování planet a jejich družic ze zárodečné mlhoviny, ale i později. V tomto ohledu Valhalla není žádnou raritou. Podobné svědky pozdní obří srážky najdeme roztroušeny i na jiných tělesech sluneční soustavy: na Merkuru je to pánev Caloris, na Marsu planina Hellas a na Měsíci například Moře dešťů (Mare Imbrium).
Na Kallistó je ještě jeden větší kráter, který stojí za zmínku. O necelé tři tisíce kilometrů dál, směrem na severozápad, je před námi menší kopie Valhally, tentokrát označená Asgard. To byl příbytek skandinávských bohů, kde se shromažďovali, aby odtud řídili činnost všech smrtelníků na zemi.
Jinak je povrch této družice pokryt samými menšími krátery. Kam oko dohlédne — krátery. Tisíce, desetitisíce? Obrovské spousty. Geologové se shodují v názoru, že tak mnoho kráterů tu může být jen proto, že povrch měsíce Kallistó je velmi starý. Je to geologicky zcela mrtvý svět, který vidíme nezměněný od doby, kdy se družice zrodila.
My, kdož žijeme na Zemi, jsme náchylní podceňovat síly, které formují povrch tělesa zvnějšku. Dopadových kráterů je na Zemi málo, tak proč je kolem nich tolik rozruchu? Musíme však pochopit, proč je těchto kráterů u nás tak málo. Jsou stírány ze zemského povrchu, o to se stará vulkanismus, eroze nejrůznějšího druhu, pohyb kontinentů. Pouze na tělese, které je geologicky mrtvé, mohou krátery přetrvat. Prakticky po neomezeně dlouhou dobu.
Několikrát jsme se zmiňovali o přítomnosti ledu na této družici. Opravdu je zde tolik zmrzlé vody? Oč se opírá toto naše tvrzení? O výpočet střední hustoty látky — zní stručná a výstižná odpověď. Střední hustota Kallistó vychází 1,8 gramu na kubický centimetr. Víme, že tekutá voda má v těchto jednotkách hustotu rovnou jedné (led asi 0,9), běžné horniny asi 3, náš Měsíc 3,3, Země přibližně 5,5. Je-li těleso složeno půl na půl z ledu a z hornin, bude mít hustotu blízkou té, kterou nacházíme u Kallistó.
Jsou však i další nepřímé důkazy. Z teorie vzniku planetární soustavy vyplývá, že by v oblastech vzdálenějších od Slunce, kam už můžeme počítat i místa kde obíhá Jupiter, mělo být vody (převážně ve formě ledu) opravdu hodně. Když k tomu ještě přičteme mnohé charakteristické znaky kráterů, jež vidíme na snímcích ze sond, které lze snadno vysvětlit přítomností ledu na těchto tělesech, pak si můžeme být téměř jisti, že vodní led zde skutečně je.
* * *
Další galileovská družice — Ganymed — se ocitla v zorném poli televizních kamer dvojky poprvé v sobotu 30. června 1979. V pondělí 9. července v 7.15 světového času došlo k největšímu přiblížení sondy k měsíci — od povrchu ji dělilo jen 59 530 kilometrů. K planetě Jupiter jí v tu dobu zbýval necelý milión kilometrů a 15 hodin cesty.
Teď však měla sonda vynikající příležitost doplnit předchozí snímky z jedničky. Byla velmi blízko družici, rozlišení kamer dosahovalo až jednoho kilometru. Čekaly se jedinečné záběry.
Bude Ganymed stejně mrtvým světem jako Kallistó? To by bylo rozčarování pro planetární geology. Ale nestrašme zbytečně: čím blíže pronikáme k Jupiteru, nacházíme na jeho družicích více a více důkazů o narůstající vnitřní aktivitě těchto těles. „Něco takového jako nudná galileovská družice prostě neexistuje,“ prohlásil geolog Larry Soderblom. Tato věta se později stala okřídlenou.
* * *
Nápadná podobnost Ganymedu s Kallistó tu nicméně je, alespoň co se velikosti týká. Ganymed je největší ze čtyř galileovských družic (a aspiruje na pomyslný titul největší družice ve sluneční soustavě vůbec), ale se svými 5260 kilometry průměru je jen o 10 procent větší než jeho soused Kallistó. Znamená to něco podstatného? Co kdyby tomu bylo podobně jako v případě Země a Venuše? Jak známo, Země je také jen o pouhých pět procent větší, ale její vnitřní, geologický život je mnohem pestřejší než Venušin. Například jsou ve stálém pohybu velké kontinentální desky. Že by právě těch pět procent, oč je Země větší než Venuše, stačilo na to, aby překročila jakousi mez, za níž se tyto procesy rozbíhají?
Hledejme další shody a rozdíly obou velkých Jupiterových družic. Ganymed též obíhá vně silných radiačních pásů. Také má poměrně nízkou střední hustotu jako Kallistó: přibližně 1,9 gramu na kubický centimetr. Tedy i v tomto případě platí, že horniny a vodní led jsou zde zastoupeny přibližně ve stejném poměru.
Tím však podobnosti končí. Už první pohled na Ganymed prozrazuje, že jeho povrch je velice rozmanitý. Ze všeho nejdříve nás zaujmou rozlehlé tmavé oblasti, velké skvrny kruhovitého i nepravidelného tvaru.
Postavme se doprostřed největší z nich. Jsme v samém centru Regio Galileo a k okraji oblasti to máme v každém směru asi 2000 kilometrů. Území je velké jako celá Austrálie. Mimochodem tato oblast je natolik výrazným detailem, že jej můžeme spatřit i tehdy, pozorujeme-li družici velkými dalekohledy ze Země.
Cesta po povrchu Ganymedu se dá přirovnat k výpravě po ledovci. Pod botami našich skafandrů nebo koly kosmobilů by nám neustále vrzal led. Miliardy mikrometeoritů, které napadaly za dlouhé věky na povrch družice, jsou zamačkávány do ledového příkrovu. Při výpravě směrem k jižnímu okraji Regio Galileo narazíme záhy na řadu zvláštních světlých vyvýšenin, jakýchsi hřbetů. Táhnou se od obzoru k obzoru asi v padesátikilometrových odstupech od sebe a mají mírně zakřivený tvar. Každý světlejší hřbet vystupuje nad okolní krajinu asi sto metrů do výšky. To ještě žádné hory nejsou, už také proto ne, že stometrové převýšení musíme překonat na vzdálenosti takových deseti kilometrů. To jistě žádný mimořádný sportovní výkon není.
Celý systém vyvýšenin nápadně připomíná prstence „hor“ kolem pánve Valhalla. Slovo hory musíme skutečně psát v uvozovkách. Je to jen slabý odvar horstva, zapadlého do měkké a nepříliš silné kůry družice. Dobrá — ale kde je centrální část této pánve, jejíž okrajové hřebeny zde jako nadýchnutý stín vystupují nad tuto krajinu?
Ze zakřivení hřebenů vyplývá, že musíme putovat ještě dál na jih. Ale náhle narážíme na okraj Regio Galileo. Dál už je cosi jiného, světlý terén zcela odlišné struktury. Pátrání je u konce. Střed této záhadné pánve je skryt snad někde dole, pod spoustami mladšího světlého materiálu. Zmizel našim pohledům …
Zde, na rozhraní tmavé oblasti a terénu o poznání světlejšího a členitějšího, si musíme uvědomit, že jsme též na pomezí dvou různě starých částí povrchu. Tmavá oblast představuje nejstarší místa na této družici, nezměněná od samého počátku její existence. Světlejší oblasti jsou mladší. Je tomu právě naopak než u našeho Měsíce, jehož tmavá moře jsou o třetinu mladší než přece jen světlejší zbytek měsíčního povrchu. Opravdu — „žádná nuda na galileovských družicích,“ řekneme si spolu s geologem Soderblomem.
Vydejme se teď na průzkum mladšího, světlejšího terénu. Bude to ale horolezecká túra. Geologové z projektu Voyager, když uviděli první snímky těchto oblastí, jim ihned začali říkat „žlábkovaný terén“. Stříleli však hodně od boku. Nejsou tam totiž nějaké zářezy nebo rýhy, ale horstva. Tentokrát opravdu hodná tohoto slova. Hřebeny tisíc metrů vysoké, vzdálené od sebe na 10 až 15 kilometrů. Až dvacet rovnoběžných hřebenů za sebou, několik set kilometrů dlouhých. Taková pořádná valcha na praní, máme-li použít přece jen nějaké přirovnání.
Na mnoha místech je světlejší terén z několika stran obklopen tmavým, starým povrchem. Vypadá to, jako by tato horstva byla deskami staré kůry vytlačena vzhůru. Ale na jiných místech je situace trochu složitější, jsou zde navzájem se prolínající systémy hřebenů a prohlubní, takže Ganymed se vší pravděpodobností prodělal nejedno období tvorby horstev.
„Žlábkovaný terén“ je zcela nepochybně rozmanitého stáří. Dokazují to svérázné geologické časoměřiče — krátery. Jsou oblasti, kde je jich téměř tolik jako na prastarých tmavých plochách. Musely vzniknout velmi dávno, snad už před čtyřmi miliardami let. Jinde je kráterů sotva desetina, ale přesto stále tolik, kolik jich najdeme třeba na tři a půl miliardy let starých planinách našeho Měsíce. Tyto oblasti jsou nejmladší, i když jejich geologická aktivita už před několika miliardami let nadobro ustala.
To však ani zdaleka není všechno, co můžeme na cestě po povrchu Ganymedu uvidět. Horskými hřebeny zaplněný terén náhle končí a my hledíme do široké ploché krajiny, jen tu a tam porušené nějakým kráterem. Široko daleko žádné hory. Krátery jsou vidět už zdálky; jejich zářivě svítící lemy a paprskovitě se rozbíhající pruhy ukazují, jak daleko se po dopadu cizího tělesa rozstříklo ohromné množství vody a ledu.
V povrchových vrstvách Ganymedu je spousta ledu. Nemohl by se po troškách vypařovat? Co kdyby zde vznikla jakási atmosféra, jistěže nesmírně řídká, ale přece jen atmosféra? Takovou bychom stěží odhalili byť i podrobným studiem snímků.
Problém je dnes již vyřešen. Během průletu Voyageru 1 došlo 5. března k zákrytu hvězdy kappa Centauri družicí. Ultrafialový spektrometr sledoval, zda hvězda zmizí za okrajem Ganymedu okamžitě nebo přece jen „pozvolna“. Výsledek nenechal nikoho na pochybách: hvězda se ztratila ze zorného pole okamžitě, Ganymed atmosféru tedy nemá. Nebo chcete-li přesnější závěr: pokud by byla atmosféra z kyslíku, vodní páry nebo oxidu uhličitého, není hustší než setina miliardtiny hustoty vzduchu při zemském povrchu! Opravdu nic, co by stálo za zmínku.
Geologové, když podrobně sledují některá místa na této velké družici, jsou náležitě vzrušeni. Nacházejí tu totiž útvary, které vznikly jako zlomy v kůře, nebo jsou výsledkem natažení části kůry. V některých případech vše nasvědčuje tomu, že došlo k posunům napříč prasklinám. Živě to připomíná pohyby zemské kůry spjaté s přesouváním kontinentálních bloků, což je proces vyvolaný promícháváním látky v plášti Země. Na jiné planetě než na Zemi posuv kontinentů zatím nebyl pozorován. Bude v něčem užitečný Ganymed? „Na Ganymedu se můžeme mnohému přiučit, co se týká pohybů bloků kůry,“ vyjádřil se Larry Soderblom. „Ganymed je zmrazená ukázka tektonismu ve své holé podobě.“
Ganymed a Kallistó jsou dva dosti odlišné světy, navzdory tomu, že mají i něco společných vlastností. Proč tomu tak je? Zvědavě se ptáme: hraje tu hlavní roli opravdu jen a jen o trochu větší rozměr Ganymedu, s čímž souvisí i jistý nárůst vnitřní energie, takže se uvedou do chodu některé geologické procesy, které by se neuplatnily, kdyby družice byla jen tak velká jako třeba Kallistó?
* * *
Družice Europa byla při prvním průletu sondy Voyager tak říkajíc „obětována“. Víme dobře, proč. Dvojka ale letí jinak a určitě vše vynahradí. První snímky maličké Europy (má průměr 3140 kilometrů) se objevily na monitorech v řídícím středisku 3. července. Zase tam byly ty početné tmavé linie, které tak připomínaly neexistující kanály na Marsu. Po šesti dnech se sonda prohnala v nejmenší vzdálenosti od družice. Bylo to přesně v 17.52 světového času, čtyři a půl hodiny před největším přiblížením k Jupiteru. Od Europy ji v tu chvíli dělila vzdálenost 204 000 kilometrů.
Mimořádné snímky s rozlišením až čtyřkilometrovým, osmkrát lepším než při prvním průletu, slibovaly hodně. Ale jak se ukázalo, mnohem víc problémů nastolily než objasnily.
* * *
Ještě před příletem Voyagerů se zdálo, že družice je téměř zcela pokryta ledem. To alespoň naznačovala pozorování velkými pozemními dalekohledy. Však také na prvních snímcích ze sond, když byly ještě od Europy daleko, družice vypadala jako velká sněhová koule.
Teď ale víme, že Europa není tělesem z ledu; tvoří ji „solidní horniny“. Střední hustota Europy dosahuje 3,0 gramu na kubický centimetr. To dokazuje, že opravdu hlavní součástí jsou horniny obsahující křemík, hořčík, kyslík … Nicméně není to zas natolik vysoká hustota, aby tu nemohlo být i něco vody nebo ledu. Družice úplně bez ledu by byla přece jen hustší.
Jak mnoho ledu můžeme očekávat? Kdyby byl všechen zcela při povrchu, pak by mohl vytvořit kůru mnoho kilometrů tlustou. Snad až stovku kilometrů mocnou, dost silnou na to, aby se led a voda také nějak zapojily do modelování povrchu tohoto měsíce.
Zatím ale nijak nespekulujme a spusťme se alespoň v myšlenkách na povrch družice. Podívejme se nejdříve, co jsou ony záhadné linie. Jsou to natolik neobvyklé povrcho-vé útvary, že pro ně astronomové museli vymyslet i zvláštní pojmenování: linea. Hned jim přiřadili jména postav z řecké báje o Europě. Tak tu najdeme Agenor Linea (Agenor byl otec Europy), Argiope Linea (matka Europy), Minos Linea a Sarpedon Linea (to byli synové Europy a Dia), dostalo se i na další příbuzné. Ale těch linií, přímých či mírně zakřivených, je tu tolik, že ani božsky rozvětvený rod nestačí. Záplava všelijakých proužků a pásků přivádí kresliče map k naprostému zoufalství. Jednotlivé oblasti totiž vypadají velmi podobně a vyznat se v nich (a nesplést se) vyžaduje hodně soustředění.
My však s údivem zjišťujeme, že tmavé čáry, které dávají Europě vzhled rozpraskaného tělesa, ve skutečnosti žádnými prasklinami nejsou! Nejsou to ani propadliny, ani výstupky nad okolní terén. Vlastně nemají vůbec žádný reliéf!
O tom, že stojíme na jejich místě, svědčí jen tmavě zbarvený povrch. Je to podobné, jako když tmavým fixem nakreslíme na bílou kulečníkovou kouli všelijak překřížené čáry (samozřejmě nános barvy na kulečníkové kouli je relativně tlustý vzhledem k rozměrům koule, ale tak mnoho náš příměr nepitvejme).
Ještě malou poznámku k barvám: pruhy a čáry na Europě často označujeme jako „tmavé“ a na snímcích vypadají takřka černě, ale to je jen výsledek zpracování obrazu, při němž nadmíru zvyšujeme kontrast. Ve skutečnosti jsou linie světle šedé a na bílém okolním povrchu téměř zanikají.
Na povrchu Europy nacházíme ale také proužky světle zbarvené! Jsou jen 10 kilometrů široké a mají i znatelný svislý rozměr, byť jen několik málo stovek metrů. Velmi dobře jsou vidět právě u rozhraní osvětlené a neosvětlené strany družice, kde každý i sebemenší detail vrhá výrazný stín, protože Slunce je zde nizoučko nad obzorem. Dál od tohoto rozhraní (astronomové jej nazývají terminátor) světlé proužky přestávají být patrné.
Nejpozoruhodnější na světlých proužcích je jejich tvar. Nejsou to čáry rovné, ale mírně zakřivené, jedna od druhé sto, dvě stě kilometrů vzdálené. Na některých záběrech, kdy Slunce stálo opravdu jen pár stupňů nad plochou krajinou, se objevila překrásná síť z těchto pravidelně zakřivených čar. Doslova obraz z jiného světa. Nic podobného na Zemi nenajdeme.
K úplnému obrazu družice, jak jej dnes známe, musíme dodat i tmavší oblasti, tvořící jakési skvrnky. Tento skvrnitý terén se zdá být trošku hrubší než světlý s tmavými liniemi. Je zde možná řada kráterů, které dosud nevidíme, protože jsou právě tak na mezi rozlišitelnosti kamer. Je pozoruhodné, že větších kráterů, u nichž už žádné potíže s identifikací nejsou, je neskonale málo — pouze tři! Mají průměry od 18 do 25 kilometrů a jsou zřejmě všechny impaktní.
Postavme se zpět na povrch této družice a rozhlédněme se. Jak to zde asi vypadá? Ať si stoupneme kamkoli, budeme v ploché krajině. Pod nohama ucítíme křupající led, který je tu smíchán s dalšími horninami. Někde možná vytváří křehkou slupku, kterou při chůzi tu a tam prošlápneme. Není vyloučeno, že pod námi je i oceán zmrzlé vody a my se plahočíme po jeho ledových krách, jako bychom byli na výpravě někde v Arktidě. Pak bychom asi kolem sebe viděli také ohromné ledové krystaly, nápadně čnějící z povrchu.
Občas narazíme i na zbytky kráterů a hor či kopců, jež se propadají hlouběji a hlouběji, protože je slabá kůra neunese. Pokud se budeme chtít porozhlédnout po krajině, pohodlně vystoupíme na některý z oblých valů velmi čistého ledu, které se vyvyšují nad okolí o několik stovek metrů. To jsou ony světlé stužky, které vídáme u terminátoru. Možná, že tu kdysi byly opravdové praskliny, kterými se nad povrch vytlačila spousta čistého ledu.
Jsou-li na Europě gejzíry, nikdo zatím neví. Kdyby tomu tak bylo, asi bychom se k nim moc nepřibližovali. Zdálky takový gejzír sice může vypadat jen jako mírná sprška, ale nebylo by určitě nic příjemného octnout se v hustém proudu drobných ledových kuliček, které by z gejzíru vylétávaly.
Družice Europa je pro planetární geology zatím opravdu nepochopitelným světem. Geologům totiž nestačí jen popsat, co vidí, musí se také pokusit o vysvětlení, proč tomu tak je. Musí dešifrovat historii vývoje tohoto světlého měsíce s propletencem linií na povrchu, který tak málo připomíná cokoli nám známého.
* * *
Objev Lindy Morabitové z pátku 9. března 1979 završil celý vzrušený týden. Morabitové bylo hned jasné, že objev aktivní sopky na družici Ió je zatím největším překvapením celého výzkumného projektu. Znamená to, že existuje další těleso v naší sluneční soustavě, které je geologicky živé. Linda se svými kolegy ještě mnohokrát prověřovala realitu objevu, než se s ním svěřila členům týmu pro snímkování planet. V pondělí časně dopoledne užaslí vědci našli na snímcích Ió ne jeden, ale osm eruptivních vulkánů! Družice Ió, navenek chladné těleso, se uvnitř chvěje a zmítá vulkanismem.
Přímé pozorování sopek pohotově potvrdili i členové týmu pro infračervenou spektroskopii. Zaznamenali na družici řadu „horkých skvrn“, což byl další pádný důkaz, že na ní vulkány skutečně existují.
První sonda měla ideální podmínky pro sledování Ió. Velmi těsný průlet kolem družice jí zabezpečil rozlišení na snímcích lepší než jeden kilometr. Dvojka již takové podmínky neměla: daní za blízký průlet kolem Europy byl právě vzdálený pohled na Ió. I při největším „přiblížení“ byla sonda 1 128 000 kilometrů daleko, více než celý průměr dráhy Ió kolem Jupiteru. Ale i z této vzdálenosti mělo snímkování cenu. V televizní kameře zaplnila družice polovinu zorného pole, dosáhlo se maximálního rozlišení 21 kilometrů.
Nejcennější byl snad způsob fotografování. Sonda se přesouvala stále víc a víc nad neosvětlenou stranu měsíce. Zpočátku měla družice tvar dosti širokého půlměsíce, který se však pořád úžil, až nakonec byl vidět jen tenký srpek Sluncem ozářeného povrchu. Právě při těchto záběrech dobře vynikaly chocholy vulkánů, umístěných na osvětleném okraji disku.
Snímkování Ió bylo zahájeno minutu po největším přiblížení Voyageru 2 k Jupiteru (sonda byla 643 000 kilometrů nad planetou); to se odehrálo 9. července 1979 ve 22.30 světového času (uvádíme čas, který odpovídá událostem na palubě; na Zemi byly všechny zprávy přijaty se zpožděním asi 52 minut, protože Jupiter byl v tu dobu asi 931 miliónů kilometrů daleko od Země). Během deset hodin trvajícího systematického snímkování družice Ió bylo získáno 171 fotografií. Z osmi aktivních sopek, které zaznamenala v březnu jednička, se v zorném poli dvojky objevilo sedm a z nich šest bylo stále v činnosti! Pouze jeden vulkán, shodou okolností právě ten největší, přestal soptit …
* * *
Výtrysky čpavku, vody, síry — těmi se teď zabývají planetární vulkanologové, když se pokoušejí vysvětlit podstatu sopečné činnosti na cizích tělesech. Stále častěji se setkávají s exotickými formami vulkanismu, které na Zemi vůbec nemohou uvidět. Zvykají si na situaci, že to, co sledují „doma“, na naší planetě, je jen menší částí skutečnosti, kterou příroda předvádí. Pro některé vulkanické jevy na jiných světech najdeme sice pozemský protějšek, ale čím dál více přibývá případů, kdy je tomu jinak: jiné jsou tvary sopek, jiný je materiál, který vylétá při erupcích, jiné jsou i příčiny, proč sopky vznikají.
Sopečná činnost na Zemi je z valné míry řízena deskovou tektonikou. Tímto pojmem geologové označují pomalý pohyb velkých bloků kůry, které se přesouvají po svrchním plášti. Sopečná činnost je soustředěna k okrajům těchto bloků. Když se bloky rozpojují a vzdalují od sebe, na místě původního styku se zespodu zvedají čedičové horniny. Ta místa bývají hluboko pod hladinou moře, například jedna taková oblast vede středem Atlantského oceánu. V místě rozpojování je hodně aktivních sopek; většina z nich je podmořských a jen někdy pár sopek dosáhne hladiny oceánu. Příkladem je Island.
I ty oblasti na naší Zemi, kde se desky kůry k sobě přibližují a srážejí, jsou vulkanicky aktivní. Jedna deska se podsouvá pod druhou (dochází k subdukci, řeknou geologové), podsouvaná deska se boří hlouběji do plastického pláště, do oblastí, kde je vyšší teplota. Částečně se taví a tak vzniká vulkanické magma, které se prodírá na povrch a tvoří sopky. Toto magma je mnohem viskóznější než v případě sopek vznikajících na místech rozestupování pevninských bloků. V praxi to znamená, že výbuchy těchto sopek bývají mnohem razantnější a ničivější. Vzpomeňme třeba na sopky Mount St. Helens nebo Krakatoa. Vznikají známé sopečné kužele z lávy a popelu. Řady vulkánů tak lemují místa styků bloků kůry; snad nejtypičtější je pověstný „ohnivý kruh“ ze sopek na obou stranách Tichého oceánu.
Nicméně některé sopky najdeme daleko od míst styku pevninských desek, například sopky tvořící Havajské ostrovy. Jsou to tzv. štítové sopky, které vyrůstají nad „horkými skvrnami“ v zemském plášti.
Zbývá vysvětlit, co je „motorem“ vulkanické činnosti na Zemi. Je to teplo, uvolněné při smršťování planety z oblaku zárodečné látky, a pak i teplo, které vzniklo (a stále ještě vzniká) postupným rozpadem radioaktivních prvků, jako jsou uran, thorium, draslík… Tímto teplem se roztavila látka v jádru Země, natavil se i plášť, začala fungovat desková tektonika.
Také na menších tělesech, než je naše planeta, nacházíme stopy vulkanické činnosti. Jsou na Měsíci, Merkuru. Na těchto relativně drobných tělesech však byly zásoby tepla natolik malé, že sopečná činnost tu brzy ustala. Tělesa vychladla a stala se mrtvými světy. Proč ale najednou právě na družici Ió, tělesu srovnatelném velikostí s Měsícem, vulkanická činnost stále neutichá? Není přece možné, že by tu ze stejného důvodu jako na Zemi ještě nyní bouřlivě vybuchovaly desítky sopek!
* * *
Případů, kdy spásná myšlenka nebo nový objev přichází v pravý čas jako na zavolanou, není asi v historii vědy mnoho. Ale tentokrát se tak stalo.
Stanton Peale z Kalifornské univerzity v Santa Barbaře a Patrick Cassen a Ray Reynolds z Amesova výzkumného střediska NASA připravili pro časopis Science článek, v němž rozebírají, jak by se mohlo nitro družice Ió rozehřát a natavit působením slapových sil. Tato práce vznikala dlouhé měsíce před prvním průletem Voyageru kolem Ió, v době, kdy se o vulkanismu na tomto tělese vůbec nemluvilo.
Povšimli si, že družice Ió a Europa jsou navzájem v tzv. gravitační rezonanci. To žádná novinka není, takové rezonance studoval už počátkem 19. století matematik Pierre Simon Laplace. Při rezonanci se vzájemným gravitačním ovlivňováním mění dráhy dvou družic tak dlouho, až jsou jejich oběžné doby přesně v poměru malých celých čísel. U Ió a Europy je tento poměr 1:2. Jedním z důsledků takové rezonance však je, že se oběžná dráha Ió působením Europy stává mírně výstřednou, odchyluje se tedy od kruhové.
Pro další diskusi je ještě důležité podotknout, že tvar družice Ió není přesně kulový. Dlouhodobým působením slapových sil obřího Jupiteru se družice ve směru k planetě mírně protáhla (víme přece, že všechny družice rotují vázaně, tedy obracejí k planetě stále tutéž polokouli). Protažení (či jakýsi hrb) není velké ve srovnání s rozměry Ió, asi jen deset kilometrů, nicméně existuje.
Kdyby družice obíhala po přesně kruhové dráze, nic zvláštního by se nedělo. Jenže tomu tak není. Obíhá po dráze mírně výstředné a proto se pohybuje jednou rychleji (je-li blíže k Jupiteru), podruhé pomaleji (je-li od planety dál). Je to jeden z důsledků pověstných Keplerových zákonů. Pohyb Ió ve dráze je sice nerovnoměrný, ale rotace (vzhle-dem ke vzdáleným hvězdám) je naprosto pravidelná. Co to znamená? Delší osa družice, ona výduť, která by měla mířit neustále směrem do středu Jupiteru, tam v jednom kuse nemíří. Kdybychom se na Ió dívali z Jupiteru, zjistíme, že vykonává kývavý pohyb kolem jisté střední polohy.
Výsledkem pohybu po mírně nekruhové dráze je tedy proměnné gravitační působení Jupiteru na družici (jednou je blíž, podruhé dál od planety) a periodická natáčení výdutě vzhledem k Jupiteru. Slapovými silami je družice mačkána a natahována, slapovým třením uvnitř tělesa vzniká teplo. Je to podobné jako při opakovaném ohýbání kusu silného drátu — ten se přitom tak zahřeje, že ho ani neudržíme v rukou.
Může být takové zahřívání dostatečně účinné? Proč něco podobného nepozorujeme na našem Měsíci, který je co do velikosti a vzdálenosti na tom podobně jako Ió? Inu — Jupiter je přece jen obří planeta, 318krát hmotnější než Země. Proto třeba doba oběhu Ió je relativně krátká ve srovnání s měsíční, trvá jen necelé dva dny oproti 30 dnům v případě Měsíce. Výkon uvolňovaný slapovými deformacemi dosahuje 60 až 80 biliónů wattů, což zcela stačí k roztavení hornin v nitru družice. Je to výkon asi stokrát větší, než jaký dává druhý nejdůležitější zdroj energie — rozpad radioaktivních prvků v jádru družice. Za vše tedy může Jupiter, ale on za tento špás také platí. Slapové deformace družice Ió odčerpávají jeho rotační energii, Jupiter rotuje stále pomaleji a pomaleji …
Peale se svými kolegy uzavírají článek v Science těmito větami: „Můžeme předpokládat, že na povrchu družice Ió probíhá široce rozvinutá a stále se opakující vulkanická činnost, vedoucí k výrazné diferenciaci látky a odplynění nitra. Důsledky silně nataveného nitra družice Ió mohou být zřejmé na snímcích, které pořídí sonda Voyager.“
Článek byl zveřejněn 2. března 1979. Za týden nato pozorné oči Lindy Morabitové objevují první sopku na Ió. Kterýpak vědec by si přál lepší důkaz a elegantnější potvrzení správnosti svých teoretických úvah?
* * *
Pozoruhodný Ió je téměř stejně velký, hmotný a hustý jako náš Měsíc (střední hustota dosahuje 3,6 gramu na kubický centimetr, zde určitě není místo pro nějaké podpovrchové zásoby vody či ledu jako na zbylých galileovských družicích). Podobně jako Měsíc je jeho gravitace natolik slabá, že si trvale neudrží atmosféru: každý výron plynu z nitra se rychle rozplyne ve volném prostoru.
Ale na rozdíl od Měsíce, který se nachází daleko mimo zemskou magnetosféru, je tato družice do magnetosféry Jupiteru hluboce vnořena. I když je stejně daleko od planety jako Měsíc od Země, přesto obíhá v blízkosti radiačních pásů obepínajících Jupiter. To jen z jiné stránky dokazuje, jak je Jupiterova magnetosféra rozsáhlá. Vnoření do magnetosféry ale s sebou nese řadu efektů, které v případě Měsíce neznáme.
Taková družice může vychytávat nabité částice (když narazí na její povrch), může je však také urychlovat! Řada elektronů, protonů i dalších nabitých částic, které jsou lapeny magnetickým polem planety, má velkou energii. Jejich rychlost je tak velká, že když náhodou narazí na povrch družice, nejen že vyrazí nějaký atom látky z povrchové vrstvy ven, ale současně mu udělí tak vysokou rychlost, že vyražený atom unikne mimo oblast gravitačního působení družice. Stane se zajatcem gravitačně mnohem mocnějšího Jupiteru.
Když atom toto vše přečká jako neutrální (tedy neodtrhne se od něj zároveň jeden či více elektronů), začlení se mezi ostatní neutrální atomy, které podél dráhy družice Ió vytvářejí řídký oblak tvaru prstence. V oblaku nacházíme sodík, draslík, síru, kyslík, je to vlastně přehlídka všech druhů atomů, které se snadno dostanou z povrchu Ió právě sem, do tohoto oblaku.
Když ale vytržením atom nějaký ten elektron ztratí a nebude už elektricky neutrální, nastane úplně jiný kolotoč. Nabité částice (ionty a elektrony) jsou rychle zachyceny magnetickým polem. Vytváří se jiný oblak, tentokrát z nabitých částic plazmatu, který už není vázán na oběžný pohyb Ió, nýbrž na magnetosféru. Ale ta rotuje čtyřikrát rychleji než Ió nebo neutrální částice!
Místními elektrickými proudy v magnetosféře se některé částice silně urychlují a dostávají se daleko od místa zrodu, do vnější magnetosféry a snad i dál. Vzájemné působení družice Ió s okolím je poměrně komplikovaná záležitost, která však patří mezi nejzajímavější otázky týkající se Jupiterovy magnetosféry. Fyzikové jsou složitostí problému nadšeni.
Geologové se zase nemohou dost vynadívat na rozmanité tvary vulkánů, které někdy připomínají své pozemské protějšky, jindy vůbec ne.
Jak by nám bylo, kdybychom přistáli na povrchu tohoto satelitu? Nejpravděpodob-něji bychom dosedli na povrch, který je dosti plochý a již na první pohled připomíná poušť. Pestrobarevnou poušť se směsí barev od žlutavě zelené až po oranžovou, červenou či dokonce černou. Jsou to barvy síry, která tu dominuje. Nikde opravdu ani kapka vody! Jaký rozdíl oproti jiným galileovským družicím, kde je vody hojnost až nadbytek. Je tomu tak: družice Ió je zřejmě nejsušším místem v celé sluneční soustavě.
Vodu zde — obrazně řečeno — zastupuje právě síra. Setkáváme se s ní na každém kroku. Oxid siřičitý vytváří i nicotně řídkou atmosféru (přesto by určitě nepříjemně páchla, kdybychom nevyužili dobrodiní skafandrů), která se stále rozplývá do prostoru. Při cestě po povrchu družice by na nás tu a tam padal sníh; jistěže ne z vody, ale ze síry. Báječná představa! Vločky pastelově žluté barvy, ale také oranžové a modravě bílé by se zvolna snášely k povrchu. V polárních oblastech se z tohoto „sněhu“ oxidu siřičitého vytvářejí hluboké závěje.
V okolí pólů se krajina poněkud mění. Je zde méně sopek, zato však více hor, některé jsou několik kilometrů vysoké. Pak jsou tu ony nakupené vrstvy oxidu siřičitého. Jsou v nich vidět srázy a příkopy, odkrývající i spodní vrstvy. Příkopy se dokonce někdy navzájem protínají. Geologové z projektu Voyager si tyto propadliny vysvětlují jako výsledek působení tekuté síry nebo oxidu siřičitého. K podemletí mohlo dojít třeba takto: když tekutý oxid siřičitý, uvězněný pod vysokým tlakem pod povrchem, konečně prorazil směrem vzhůru, podobně jako když vytryskne voda v artézské studni, tekutina exploduje do atmosféry ve formě ledových částic a plynu. Do míst, kde byl dříve nakupen oxid siřičitý, se zřítí horniny, které se nacházely nad tímto zásobníkem, a na povrchu se utvoří rozsáhlá strž.
Cestou z polárních oblastí k rovníku se zastavme nejprve u vulkánu Loki. Jméno nese po norském bohu kovářů, který podobně jako Prométheus podvodně ukradl bohům oheň a daroval ho pozemšťanům. Teď však jsme na břehu 250 kilometrů velkého černého jezera, vyplněného tekutou sírou. Na ní plave obrovský rozpukaný „vor“, zabírající téměř polovinu plochy hladiny jezera, který je snad pevnou sírou. Kolem kry je ještě řada drobnějších světlých skvrnek, jakýchsi „vrcholků ledovců“.
Několik desítek kilometrů na severovýchod od jezera Loki je vlastní vulkán. Ze dvou míst protáhlé černé štěrbiny tryskají rychlostí asi půl kilometru za sekundu (!) do výšky dvou set i více kilometrů bílé kuličky a hrudky síry a rozlétají se po balistických křivkách až 400 kilometrů do okolí.
Vulkán Loki nepatří mezi největší na Ió. Takovým rekordmanem je třeba vulkán Pelé, nazvaný podle hlavního boha ohně v havajské mytologii. Z něj vyráží materiál rychlostí až kilometr za sekundu a rozlétá se do vzdálenosti 1400 kilometrů; tentokrát je materiál tmavý. Teplota nad sopouchem přitom dosahuje až 380 stupňů Celsia! Právě Pelé byl tím vulkánem, který Linda Morabitová 5. března objevila, a také tento vulkán jako jediný už nebyl aktivní, když sonda Voyager 2 čtyři měsíce po jedničce pořizovala další sérii snímků družice Ió.
Zůstaňme ale ještě chvíli v oblasti vulkánu Loki. I on drží jeden pozoruhodný rekord. Poprvé byl zaregistrován jedničkou v březnu 1979. Už v té době byl aktivní. V červenci soptil stále. V příštích letech se astronomům podařilo zjistit (na základě pozemních pozorování), že na Ió je stále jedna „horká skvrna“, kterou pořád proudí teplo ven. Tato skvrna je přesně v pozici vulkánu Loki!
Co to znamená? Je opravdu vulkán Loki jakýmsi hlavním ventilem, kterým uniká teplo z nitra družice? Proč? Jak dlouho bude tento průduch aktivní, když ostatní sopky jsou v činnosti snad jen několik měsíců?
Prazvláštní svět — tahle družice Ió. Kdybyste zde hledali nějaký dopadový kráter, nenajdete ho. Povrch je rychle překrýván novými a novými nánosy sloučenin síry. Bradford Smith to řekl lapidárně: „Kdybyste se octli poblíž sopky na Ió a vyryli tam do země své jméno, zítra ho už nenajdete, bude překryté.“ Nemysleme si, že je to nějak přehnané. Každou sekundu se z nitra družice dostává na povrch tisíc tun materiálu. Celý satelit se pokryje vrstvičkou zhruba jeden milimetr silnou za jediný rok. To je jednometrová vrstva za pouhých tisíc let! Z těchto čísel je jasné, že horní část pláště a kůra družice Ió je ve stálé proměně, mnohokrát se už převrstvila. V ní už nemohou být žádné těkavé látky, jako třeba voda. I kdyby tu někdy v minulosti byly, dávno by již unikly.
Stěží budeme někde jinde hledat záhadnější svět, než je tento. I když — nepředbíhejme událostem, vždyť jsme teprve u Jupiteru. Co kdyby se znovu potvrdilo, že exotika přichází s dálkou?
* * *
Naše galerie nebešťanů končí výstřední družicí Ió. Na ní je zvláštní mnoho věcí, i barvy, které tak obdivujeme na snímcích z Voyagerů. V zájmu objektivity se však musíme podívat na celý problém trochu důkladněji. Se záběry hýřícími sytými barvami to totiž není docela v pořádku.
Členové televizního týmu a technici zpracovávají snímky z Voyagerů tak, aby zvýraznili i ten nejmenší detail, který je na nich zachycen. Nic by nemělo uniknout, proto se uměle zvyšují kontrasty a tím i sytosti barev. Poněkud realističtější záběry, ty, které odpovídají více pohledu našima očima, by byly mnohem fádnější. Někteří vědci z projektu Voyager si dokonce myslí, že by se takové obrázky širokému publiku pranic nelíbily; pak by ale mohlo utrpět veřejné mínění o celém projektu, nemyslíte?
Jenže s barvami by to nebylo „oukej“ ani v případě, kdyby se takto nezasahovalo do procesu zpracování. Příčina je v samých televizních kamerách. K zachycení červeného světla potřebují určitou dobu, po kterou je obraz uložen v kameře. Ale zatím žádný polovodičový materiál neumožňuje udržet obraz na dobu více než několika sekund, protože v sondách není chlazen na velmi nízkou teplotu, a to je málo k zachycení celého obrazu.
Barevné snímky z Voyageru jsou ve skutečnosti složeninou tří černobílých záběrů, pořízených s barevnými filtry. Červený filtr je však nahrazen oranžovým, zelený modrým a modrý fialovým. Pak ale detaily, které se na snímcích z Voyageru jeví jako červené, jsou ve skutečnosti žluté, žluté jsou zelené a zelené jsou modré — všechny barvy byly uměle posunuty směrem k červené části spektra. Obrázky jsou navíc upravovány pro tisk, jinak by řada z nich nebyla reprodukovatelných.
I sám Jupiter by bez těchto úprav byl mnohem světlejší, převládala by nevýrazná žlutavě šedá barva. Družice Ió určitě není sytě oranžová až červená. Víme už, že toho bylo dosaženo silným posunem barev do červena. Jakou barvu tedy má doopravdy?
Řada vědců pokládá za bernou minci barevné fotografie síry a jejích sloučenin, pořízené v našich laboratořích. Jenže i ony nás klamou; v závislosti na podmínkách experimentu můžete dostat produkty prakticky všech barevných odstínů. Snad nejblíže pravdě může být představa, že na tomto světě plném vulkánů převládá žlutavě bílá až šedě žlutá barva s nádechem do žlutozelena. I tak je to dost pestrý svět, nemyslíte?
(pokračování příští neděli)
Zdeněk Pokorný, Příběh nesmrtelných poutníků. Vydalo v roce 1995 nakladatelství Rovnost.
