:: ÚVOD
   :: IBT
   :: IAN 1-50
   :: IAN 50-226
   :: IAN 227-500
   :: RÁDIO
   :: PŘEKVAPENÍ
   :: BÍLÝ TRPASLÍK
   :: ASTRONOMICKÝ FESTIVAL
   :: BRNĚNSKÝ FOTOVÍKEND
   :: SOFTWARE

Mozilla Firebird - WWW BROWSER

Macromedia Flash - Vektorová grafika

Adobe Acrobat Reader - Prohlížee PDF souboru

 

353. vydání (30.7.2001 )

Foto archiv "Naši kolegové z Astronomického ústavu to tu nemají zrovna jednoduché," poslal nám na sklonku minulého týdne z Tatranské Lomnice e-mail Zdeněk Mikulášek. "Včera praštil blesk do hvězdárny na Skalnatém plese -- výsledkem jsou zničené síťové karty všech počítačů (a to i přesto, že počítače byly vypnuty), a což je ještě závažnější -- zlikvidována elektronika u fotonásobiče, možná i sám fotonásobič. Hlavním problémem je zde zemnění -- hornina, na které hvězdárna stojí je takřka nevodivá, nejbližší "zem" je až někde v Tatranské Lomnici."
Takových historek jsem slyšel od jiných hvězdářů celou řadu. Pokud vím, podobné problémy s počítačovou sítí před lety řešili i v Ondřejově. Náš největší český dalekohled, dvoumetr stelárního oddělení, se totiž ukrývá v ohromné plechové kopuli, která ční do okolí. Funguje tedy jako vcelku úspěšný hromosvod... Zásahy pak v minulosti vedly nejen k likvidaci počítačových komponentů přímo u dalekohledu, ale též v nedaleké budově, která je s observatoří spojena podzemním tunelem.
Řadu historek o blescích sršících ze zásuvek mohou dát k dobru i kolegové z úpické hvězdárny. I já jsem zde jednu takovou smršť zažil -- během bouřky, která nám málem odnesla hangár/střechu nad hlavou, udeřil blesk do nedalekého vojenského radaru. (Ne, že by se k něčemu používal, ale hvězdárny s touhle výzdobou vypadají mnohem odborněji...) Ostatně odtud, z téhle podkrkonošské vísky pochází snad nejkurióznější "blesková" příhoda. Doufám, že si na ni správně vzpomínám: Jeden nejmenovaný pracovník se krátce po bouřce vydal domů. Vzduch byl nabitý statickou elektřinou a on zavřel branku, která byla napojena na plot obepínající celý pozemek... Obvod byl sepnut a on se nestačil divit.

Jiří Dušek

 

 

 

NGC 6537

Hubble Century Fox uvádí: Červený spiderman! Aneb kterak pohledná planetární mlhovina k patnácti minutám slávy přišla.

 Jsou dvě možnosti: Buď jdou pravidelné tiskové zprávy, kterými Vědecký ústav kosmického dalekohledu v Baltimoru zaplavuje svět, vybírány s ohledem na fotogeničnost zmiňovaných objektů nebo je to tak, že ať se podívá Hubble kamkoli, vždy nás něčím překvapí... Názorným příkladem je portrét tzv. bipolární planetární mlhoviny NGC 6537, přezdívané podle tvaru Červený pavouk. Nachází se v souhvězdí Střelce, asi tři tisíce světelných roků daleko a vesmírná observatoř se na ni podívala 12. září 1997 -- samozřejmě skrz celou řadu speciálních filtrů. Červeně je tak vyznačeno záření iontů síry, oranžově dusíku, zeleně vodíku, světle modře atomárního kyslíku a tmavě modře kyslíku ionizovaného. S našim příběhem ale začněme pěkně popořádku...

Planetární mlhoviny samozřejmě s planetami nemají nic společného. Astronomové se domnívají, že jde o pozůstatky umírajících stálic podobných Slunci. Podle současných teorií se každá hvězda s hmotností mezi zhruba polovinou a osmi Slunci dříve nebo později dopracuje až do stádia, kdy ve svém nitru vyčerpá veškeré zásoby vodíku. Nezadržitelná ztráta nesmírně důležité energie tak vede ke smrštění jejího jádra, nárůstu teploty a zapálení helia, které se začne měnit na kyslík a uhlík.

Jaderné reakce v nitru však hoří zcela nekontrolovaně: Stálice se promíchává, pulsuje, z jejího povrchu uniká gigantické množství látky. Jakmile se zahalí do vlastní plynoprachové mlhoviny, doslova nám zmizí před očima.

 Posledním dějství dramatu, a vlastně i její existence, je definitivní odvrhnutí zbytků řídkého obalu. Ze stálice jako takové pak zůstane horké a husté jádro složené z degenerované látky, těleso, které se brzy změní v tzv. bílého trpaslíka, a pomalu se rozpínající obálka bohatá na prvky vzniklé během nukleárního vývoje hvězdy -- tj. hélium, uhlík a kyslík. Bílý trpaslík, hvězda s hmotností Slunce a rozměry Země, pozvolna chladne a chladne, až po pár miliardách let vychladne v nesvítícího černého trpaslíka. Planetární mlhovina se rozplyne výrazně dříve, během několika desítek tisíc nanejvýš stovky tisíc roků.

Červený pavouk je typickým příkladem svého druhu: Uprostřed zvláštní struktury, kterou modeluje hvězdný vítr, sedí bílý trpaslík s povrchovou teplotou kolem půl milionů stupňů. V unikajících, téměř symetrických výtryscích jsou přitom zřetelné vlnky, které vznikají průchodem rázových vln expandujícího hvězdného větru centrální stálice. Jeho rychlost se odhaduje na ohromující jeden milion kilometrů v hodině!

A jakým způsobem se vlastně u této planetární mlhoviny vytvořila ona zvláštní osové symetrie? Zdá se, že jedno z možných vysvětlení poskytuje existence druhé složky, kterou se zatím nepodařilo odhalit. Obíhají-li dvě hvězdy kolem společného těžiště v dostatečně malé vzdálenosti kolem sebe, není jejich vývoj tak jednoduchý, jak jsme popsali. Hvězdy se mezi sebou ovlivňují, vyměňují si hmotu a vzájemně se ve vývoji předhánějí. V závěrečné fázi lze očekávat, že i podoba mlhoviny musí být podvojností silně ovlivněna. Na to jak, může odpovědět třeba i dobrý průzkum našeho Červeného spidermana.

Jiří Dušek
Zdroj: ESA News, archiv.
 

Orloje - hi-tech 14. století (dokončení)

Které části pražského orloje tvořily nejvyspělejší techniku své doby? Které části, pro diváka většinou zcela skryté, mají i po staletích mimořádné kouzlo pro milovníky matematiky a přesné techniky?

 Hlavní kola orloje
Většině lidí, ať už jsou to pouzí turisté, či zasvěcenější znalci, zcela uniká znalost mechanismu orloje. Je to dost neprávem a je to hlavně proto, že stroj orloje není vidět. Stroj je však duše celého orloje. Jeho vytvoření představovalo tu nejlepší mechanickou práci té doby.

Celý stroj orloje se dělí podle funkce do několika "strojů". Základní, čili hlavní stroj orloje (někdy se též říká "jicí" stroj) má svoji hlavní kostru (rám) v podobě nárožních sloupků s vykovávanými hlavicemi, které jsou většinou ještě původní, čili z roku 1410. Vodorovné pásnice, které jsou do sloupků uklínovány, jsou nejspíš také ještě původní. Můžeme dále předpokládat, že i některá kola hlavního stroje jsou z téže doby. Tento stroj obsahoval vřetenový krok s lihýřem, základní časoměrný prvek. Dnes je tento mechanismus nahrazen vnějšími kyvadlovými hodinami, které sestrojil roku 1866 Romuald Božek. Tyto hodiny s tepelnou kompensací kyvadla rtutí dávají každou minutu dva impulsy orloji. Ten při nich vždy poposkočí o malý kus dopředu. Díky přičlenění Božkových hodin k orloji se zachoval hlavní stroj orloje v činnosti, nebylo ho třeba zcela odstavit a při tom se současně splnily i dost vysoké nároky na přesnost chodu orloje. Pohyb ven na číselník orloje se vždy vyváděl právě z hlavního stroje orloje.

Dalším strojem orloje byl stroj zvonicí. Na konci každé hodiny zabezpečil 24 zvonkových (malých, trojitých) úderů. Dnes tento stroj obstarává pohyb apoštolů. Jde v podstatě o upozornění, že bude následovat odbíjení hodin, které obstarává bicí stroj. Počet úderů tohoto stroje se rovnal počtu hodin. Údery orloje byly srozumitelné každému, tedy i těm, kteří nerozuměli, nebo se nevyznali v dost složitém astronomickém číselníku. A platí to dodnes, i když dnes už každý ví, kolik je hodin a po procházce apoštolů většinou odchází, aniž by musel čekat na vlastní odbíjení orloje.

 Dalším strojem byl stroj pro vypouštění kalendářní desky, která je na orloji umístěna dole pod hlavním ciferníkem. Kalendářní deska, dnes dílo malíře Josefa Mánesa z roku 1866, má na svém okraji 365 políček. V každém políčku je nadepsáno, o který den se jedná. O půlnoci každého dne tento zmíněný stroj posune kalendářní desku o jedno políčko vpřed, takže se deska otočí jednou dokola ze jeden kalendářní rok.

Posledním strojem orloje je mechanismus pro pohyb čtyřiadvacetníku. Jedná se o to, že na vnějším okraji astronomického ciferníku jsou čísla od jedné do dvaceti čtyř. Ty representují staročeský čas, který vypadal tak, že dvacet čtyři hodin bylo právě v okamžiku západu Slunce.

Protože tento okamžik se během roku dost výrazně posouvá proti běžnému času, musí se i tento pás s čísly posouvat. Nejprve se to provádělo ručně. Později byl připojen stroj, který posunutí tohoto pásu odvozoval z pohybu kalendářní desky. Jednalo se o poměrně jednoduchý mechanismus, který však měl menší chybu. Po požáru orloje v květnu 1945 se při jeho restaurování sestrojil nový stroj. Autory byl doc. E. Procházka a Dr. Z. Horský. Je to velmi složitý stroj, prakticky další neustále jdoucí hodiny s komplikovaným výstupem. Jeho výhodou je ovšem téměř nulová chyba.

Napočítali jsme, že orloj má pět různých a navzájem poměrně dost nezávislých strojů, které si mezi sebou občas vyměňují impulsy. Kdybychom připočítali ještě Božkovy hodiny, měl by orloj strojů šest. Vidíme, že již od svého vzniku měl orloj dost komplikovanou strukturu, která se při jeho rozšíření roku 1490 a pak i při dalších úpravách stala dále ještě složitější. Jedna ze starých českých pověstí má tedy po odborné stránce dost realistický základ.

 Vše pomiňme a podívejme se podrobněji na pohánění ciferníku hlavním strojem orloje. Myslím, že do tohoto prvku se soustředil opravdu nebývalý um tehdejších lidí. Pohyb hlavního stroje byl vyveden na jeden delší pastorek, do kterého zapadaly tři ozubená kola stejného průměru, přičemž každé kolo mělo o trochu jiný počet zubů. To je z dnešního hlediska věc zcela nemyslitelná, protože tvar zubů v jednom kole musí přesně odpovídat tvaru zubů v druhém, takže z průměru kola plyne už počet jeho zubů a naopak. Tenkrát to bylo možno proto, že zuby byly trojúhelníkové a nesplňovaly přísné požadavky evolvent, podle kterých se dnes ozubená kola konstruují.

Jsou tu tedy tři kola -- kolo pro pohyb ekliptiky s 365 zuby, kolo pro pohyb Slunce s 366 zuby a kolo pro pohyb Měsíce s 379 zuby. Je samozřejmé, že takto vysoký počet zubů vyžadoval i náležitý průměr kol. Vnější průměr kol (tzv. "hlavový průměr kol") je 1170 mm. Pastorek, měl 24 zubů, se točil tak (15,25 otáčky za den), že kolo pro Slunce se otočilo jednou dokola přesně za jeden střední sluneční den. Ostatní kola se přitom proti Slunci o trochu posunula. Podívejme se na chyby, jakých se tehdejší konstruktéři při tom dopustili.

Poměr mezi pohybem Slunce a ekliptikou -- jedná se tedy o pohyb Slunce vůči hvězdám, přesněji řečeno o pohyb Slunce vůči jarnímu bodu -- je dán poměrem počtu zubů

366/365 = 1,002739726

Poměr při skutečném pohybu Slunce vůči ekliptice je dán průměrnou délkou tropického roku, čili poměrem

366,2427988/365,2421988 = 1,002737909

Chyba je 0,000 001 8, což v praxi znamená, že za rok se Slunce proti ekliptice rozjede o čtvrt (0,24) stupně.

O této chybě není třeba vůbec uvažovat, protože díky elipticitě dráhy Země okolo Slunce odchylky od správné polohy Slunce vzhledem k ekliptice během roku tuto chybu často značně převyšují. Orloj je proto nutno seřizovat minimálně dva až čtyřikrát do roka.

Polohu Slunce a ekliptiky dokázali tedy naši gotičtí předchůdci vystihnout mimořádně dobře. Trochu horší situaci jim připravila příroda u Měsíce. Podívejme se na problém podrobněji.

Rychlost pohybu daného kola je nepřímo úměrná počtu jeho zubů. Zde se jedná o poměr zubů na kolech pro Měsíc (379 zubů) a pro Slunce (366 zubů). Při tomto rozdílu zubů (delta=13) je rychlost pohybu Měsíce na orloji (čili po ciferníku) dána poměrem mezi rychlostí pastorku a počtem zubů hlavního kola

((15,25.24)/379).360 = 0,965699208.360 = 347,651715 stupně za den

Měsíc se tedy proti Slunci opozdí o

(13/379).360 = 12,348285 stupně za den,

takže se s ním potká (což znamená, že na orloji bude opět novoluní) za 29,153846 dne.

Jenže v přírodě je rychlost Měsíce na obloze dána délkou synodického Měsíce (od novoluní do novoluní, čili od konjunkce se Sluncem ke konjunkci), která je 29,530588 dne. To je současná střední délka Měsíce, která se s časem maličko zkracuje (o pětinu poslední platné cifry za sto let). V době konstrukce orloje tedy bylo na konci ..589. Nicméně, dá se předpokládat téměř s jistotou, že v době konstrukce orloje tato veličina byla známa s mnohem menší přesností. Rychlost opožďování Měsíce proti Slunci je (v přírodě) 12,1290749 stupně za den. Chyba v okamžiku novoluní na orloji tedy je 9 hodin 2 minuty 30,51 sekund. V úhlech to představuje 0,157536 stupně za den; 4,72608 stupně za 30 dní; 57,5388 stupňů za tropický rok. A to je už hodnota velmi citelná. Měsíc na orloji je příliš pomalý (opožďování Měsíce je příliš velké), takže orlojní synodický měsíc je příliš krátký.

 Vznikne-li někde takováto velká chyba, je naší první otázkou, zda to nešlo udělat lépe. A to je to, co je na problému kol právě zajímavé. Představme si, že by rozdíl v počtu zubů na obou kolech nebyl 13, ale jen 12. Pak by se Měsíc na orloji opožďoval proti Slunci o

(12/379).360 = 11,398417 stupně za den

tedy příliš málo. To představuje chybu 0,792332 stupně za den. Měsíc je tentokrát příliš rychlý, (opožďování Měsíce je příliš malé), chyba je tedy na druhou stranu proti předchozímu případu, ale absolutní hodnota chyby je pět krát větší.

V rámci daných chyb byl tedy zvolen rozdíl v počtu zubů na orloji správně. Při daných kolech se tedy nelze přírodě už lépe přiblížit. Můžeme ovšem požadovat, abychom se přírodě přiblížili přece jen lépe. Jak na to? Musíme volit větší počty zubů na kolech, abychom situaci vystihli lépe. Zkusme počty zubů zdvojnásobit. Starému poměru zubů by odpovídalo dělení 730 : 732 : 758 (poslední číslo se vztahuje k měsíčnímu kolu). Zkusme změnit 758 na 757. Chyba bude 0,301713 stupně za den, čili dvakrát horší než dnes. Při dvojnásobném počtu zubů si tedy nepomůžeme, museli bychom ponechat starý poměr.

Zkusme dnešní počet zubů vynásobit čtyřmi. Poměr odpovídá poměru dělení 1460 : 1464 : 1516. Změníme-li poslední číslo na 1515, dostaneme chybu 0,071937 stupně za den, což je jen 2,2krát lepší než dnes. Za toto malé zlepšení jsme ovšem zaplatili obrovskou cenou -- koly s více než tisícem zubů každé.

 Pokud bychom se ale chtěli "trefit" výrazně lépe, museli bychom dnešní počet zubů násobit šesti. V tomto případě odpovídá poměr dnešního dělení kol dělení 2190 : 2196 : 2274. Když u měsíčního kola změníme 2274 na 2273, pak opožďování kola bude

(77/2273).360 = 12,195337 stupně za den

takže chyba u Měsíce poklesne na 0,004588 stupně čili rok. To je výsledek 34,3krát lepší než dnes a představuje radikální zlepšení.

Celý tento myšlenkový experiment je dobře patrný z přiloženého obrázku. Samozřejmě, že se vkrádá otázka: Jednalo se tenkrát o tu nejvyspělejší tehdejší vědu. Mohli tenkrát volit počty zubů takto nebo bylo nutno přijmout chybu, kterou jsme rozebrali nahoře?

Odpověď je prostá. Zkusme vyrobit ručně bez dělicích strojů a pouze pilníkem tři kola s více než dvěma tisíci zubů každé, která by spolehlivě zapadala do stejného pastorku. Určitě se vám to nepodaří. Znamená to totiž vyrobit kola se zoubky o velikosti jedné šestiny proti dnešním, pokud chceme zachovat dnešní průměr kol, který je už beztak veliký. Kdyby se nám to i podařilo, orloj by vůbec nebyl spolehlivý, protože by zoubky v pastorku občas přeskočily, brzy by se ochodily a pak by přeskakovaly ještě víc, takže o žádném zlepšení by nemohla být ani řeč.

Druhou cestou by bylo neúměrně zvětšit průměr kol. To ovšem také není možné, protože se celý stroj musí vejít za kalendářní desku orloje.

Autor tohoto článku si není jistý, zda konstruktéři o posledně jmenovaném dělení kol věděli, ale jisté je, že v rámci daných technických možností, byla kola volena naprosto optimálně.

Dlužno říci, že toto původní řešení na orloji dnes už není. Pro zpřesnění chodu měsíčku byl při přestavbě orloje v roce 1866 dán do provozu redukční mechanismus (výrobek pana Kolbena, majitele strojní továrny v Praze), který nepřesnost chodu snižuje. Velká kola byla zachována, ale pastorek už ne.

V orloji je s těmito koly svázána ještě jedna věc, která byla v té době mimořádně obtížná. Je to vyvedení diskutovaných pohybů, tedy Slunce, hvězd a Měsíce od těchto kol na ciferník. Nebyla jiná možnost, než to provést třemi nezávislými souosými pohyby. Znamenalo to, že dvě osy, pro Měsíc a Slunce byly duté a jimi vedla osa pro zvěrokruh. Je proto nejdelší. Po mechanické stránce to v té době znamenalo naprostou špičku. Protože ale tento problém nelze vyřešit jinak, nalezneme tyto souosé pohyby na všech tehdejších orlojích.

Přesto má Praha v této otázce jeden drobný primát. Je jím pořadí os. Na obdobných orlojích z té doby -- ve Stralsundu z roku 1394 (severní Německo) a v Lundu z roku 1380 (Švédsko) je pořadí os prohozeno. Kolo ekliptiky je duté a nejkratší, takže poloha Slunce a Měsíce byla dána pouze jejich rafijemi. Jejich skutečnou polohu ve zvěrokruhu pak bylo nutno vydedukovat na průsečíku jejich rafií s okrajem ekliptiky.

Tím, že v Praze je pořadí os prohozeno, je možno do středu ekliptiky umístit pomocnou osku a na ní dát distanční tyčky, takže Slunce a Měsíc se pohybují přímo po obvodu zvěrokruhu. Jsou tedy tam, kde jsou i na obloze.

 Přídavné kolo v odbíjecím mechanismu
Orloj každou celou hodinu odbíjí počet hodin. Počet úderů při odbíjení je tedy 1, 2, . . . , 23, 24. Za chvíli uvidíme, že už ve středověku orloj odbíjel od jednoho do dvacetičtyř úderů a ne dvakrát do dvanácti, jak by se mohlo zdát a jak je běžné u všech bicích hodin dnes. Technicky je odbíjení realizováno velkým kolem a západkou. Pokud je západka zvednuta, kolo se pod západkou protáčí a orloj mezitím odbíjí. Při zapadnutí západky do kola se odbíjení ukončí. Délka jednotlivých lamel na kole tedy určuje počet úderů. Do orloje je však přidáno ještě další malé kolo, do kterého zapadá stejná západka, jako do velkého kola. Spojení mezi oběma koly je provedeno ozubením, takže se nemohou pohybovat nezávisle. Toto dodatkové kolo může být z orloje odstraněno bez jakéhokoli účinku na vnější funkci orloje, čili na jeho odbíjení, protože správný počet úderů již zajišťuje první kolo. Je tedy toto druhé kolo přidáno do orloje pouze pro jakousi vnitřní dokonalost práce, pro ideovou krásu věci. Dodatkové kolo je konstruováno zvláštním způsobem, a to tak, že po úderech 1, 2, 3, 4 následují zuby odpovídající počtu úderů 3, 2, 1. Je to tedy vzestupná a sestupná posloupnost přirozených čísel jdoucích za sebou. Symetrická a stejná, ať se čte ze začátku jako od konce, čili numerická obdoba české věty "Kobyla má malý bok". (U slov se taková hříčka jmenuje palindrom.)

Jenže při odbíjení musí po čtyřce následovat pětka, a ne trojka. Zde se však 5 získává jako součet 3 + 2; 6 = 1 + 2 + 3; 7 = 4 + 3, . . . ), takže posloupnost úderů vzniká takto:

a pokračuje nový cyklus od počátku: 1, 2, 3, . . . . Tak se může pokračovat neustále.

Tato hříčka je mimořádná pro číslo 4. Vytvořit takové kolo pro číslo jedna sice jde, ale posloupnost jedniček je zcela triviální případ. Pro číslo 2 vyjde kolo jako 1, 2, 1, 2, 1, 2, . . . , kde číslo 3 se získává jako 1 + 2, číslo 4 jako 1 + 2 + 1 a tak dále, avšak i takové kolo by bylo velice jednoduché. Pro trojku takové kolo sestavit nelze. Nejen, že je nutno opakovat jedničku: 1, 2, 3, 2, 1, 1, 2, . . . atd., ale po počtu úderů 12 ani 24 není kolo na svém počátku, což v tomto případě znamená mezi dvěma jedničkami. Pomocí takového kola sice vygenerujeme posloupnost celých čísel, ale pro naše účely je kolo nepoužitelné. Podmínka, aby kolo bylo na svém počátku právě po odbití dvanácti či dvacetičtyř úderů, je vlastně podmínka navíc.

Pro číslo 4 byla situace rozebrána již výše. Onu čtyřku můžeme vypočítat dokonce i z jednoduché rovnice (další číslo je dáno součtem dvou předchozích čísel)

n + 1 = (n - 1) + (n - 2)
n = 4

Zde je navíc ještě zajímavé to, že hodiny nemohou bít pouze do 12, ale musejí bít až do 24 (odpoledne v 17 hod. skutečně 17 úderů). Pro číslo 5 a výše nelze takové kolo vůbec sestavit, protože po pětce by v kole následovala čtyřka a trojka. Jejich součet je ale 7, a nikoli požadovaných 6. Lze tedy tuto hříčku sestavit pouze pro číslo 4 a pro žádné jiné. A jak známo, z unikátu vědu dělat nelze. Přesto máme co do činění s naprostou raritou, které si všimli už tehdejší lidé.

V orlojích se takováto kola vyskytují. Když se v Praze koncem září 1995 sešla konference "XIV. Scientific Instrument Society Symposium", potvrdili mi nejlepší světoví znalci orlojů a hodin, že toto pražské přídavné kolo je nejstarší.

Nejen tedy, že nám toto přídavné kolo v orloji připomíná výjimečnost čísla 4, neustále vzestupnou a sestupnou řadu, z níž vše plyne, cykličnost času, ale připomíná nám především touhu tehdejších lidí po absolutní dokonalosti a také jejich myšlenkový svět.

 Zde pro přesnost musíme říci, že tato odbíjecí část orloje nebyla původní součástí starého stroje. Je to zřejmé na první pohled, protože je ke starému stroji dodělána z boku. Přesto je stará. Již původní orloj odbíjel, jenže tato část byla v té době ve věži, tedy úplně jinde než byl hlavní stroj orloje. O tom svědčí i Táborského zpráva o orloji z roku 1570, což je nejobsáhlejší zpráva o původní podobě orloje. Je možné, že tento mechanismus patřil ke zvonu na radniční věži. Věž radnice je z let 1364 či 5, 4. 8. 1381 byla vysvěcena kaple radnice -- dnes opět přístupná, je na východní straně radnice. K roku 1402 máme na radniční věži doloženy hodiny a k roku 1409 zvon. Takže je i možné, že odbíjecí mechanismus dnešního orloje je starší než sám orloj. Ostatně list Mikulášovi z Kadaně říká, že "k tomu udělal i nová kola k velikému orloji v straně bicí ..." Znamená to tedy, že stará kola v bicím mechanismu byla už opotřebována. Skutečný vznik hodin a zvonu může být samozřejmě starší než je jejich písemné doložení, protože po osmi letech by kola asi nebyla ještě tak opotřebována aby se musela dělat nová. Samozřejmě, že bicí mechanismus je ale mladší než věž.

Orloj byl opravován v roce 1629 a v roce 1659. Při jedné z těchto oprav byl bicí mechanismus snesen dolů k hlavnímu stroji a s ním pevně spojen. Tím se dosáhlo i jeho větší spolehlivosti. To, že byl tento mechanismus přimontován k boku orloje dodatečně, rozhodně neznamená, že původně v orloji chyběl, čili, že je mladší než orloj.

Poučení
Bez několika let je orloj starý už 600 let. Přitom stále funguje jeho mechanismus, který je v jádře původní. To je na mechanické zařízení neuvěřitelný výkon. Vzniká otázka, proč tomu tak je, když naproti tomu o současných mechanických zařízeních jaksi automaticky předpokládáme, že mohou fungovat maximálně tak asi sto let -- a to se týká opravdu jen málokterých.

Orloje byly ve své době výkvětem tehdejšího hodinářství. Byly dělány s rozmyslem, v klidu, beze spěchu, s touhou po dokonalosti. Ne rychle rychle, na čas. Nehonily se termíny. Byly to stroje, které byly dělány na věky -- "sub specie aeternitatis". Byly tedy konstruovány "pro věčnost", a skutečně se mnohé značných stáří dožily. Přece jenom, jakási "plánovaná životnost" hrála a hraje při vývoji jakéhokoli lidského díla svou roli. Důkladnost mechanické konstrukce byla základním požadavkem.

 Dnes máme často pocit, že to, co nyní děláme je jen na chvíli, že každým okamžikem přijde nová, lepší technologie, a proto se většina věcí (včetně vědeckých článků) "stříhá" od boku. Takové věci pak asi dlouhého života nemají.

Další bod, a to velice důležitý pro dlouhověkost a kvalitu strojů, byla jejich promyšlenost, jakási "druhoplánovitost". V orloji při lepším rozboru nalézáme mnohem více věcí, než které jsou patrny na první pohled. Teprve jejich další podrobné studium nám odhalí dosud skryté věci. Tento fakt, totiž postupné odhalování dalších "lahůdek", dělá z orloje mistrovské dílo.

Tento závěr asi platí obecněji. Pokud u některé věci ani při podrobnějším studiu nelze odhalit další skrytosti (promyšlenosti, krásy), je to příznakem toho, že se většinou nejedná o nijak mimořádně cennou věc. Právě tato druhoplánovitost dává lidskému dílu punc nejvyšší kvality. To platí obecně od malířství přes dramatiku až po orloje.

Konstruktéři orloje měli neuvěřitelnou snahu vložit do konstrukce maximum svého umu, dovednosti, dokonalosti, byť se mohlo jednat o věc už jaksi nadbytečnou, o věc, která pro vlastní fungování orloje už nebyla nutná.

Opakem tohoto přístupu je dnešní funkcionalistické a utilitární pojetí. Nechává se jen to, co slouží a zbytek je opomenut. Pokud je ovšem do vlastní konstrukce, která po takovém přístupu zbyde, vložen veškerý um tvůrce, pak se jistě jedná také o velmi cenná řešení.

Tento přístup vytvořil z orlojů mimořádná díla lidského ducha, která i po staletích mohou oslovit nejen prosté lidi, ale i odbornou veřejnost. Tím se naplňuje mýtus o pražském orloji, který byl tak hezky podán A. Jiráskem ve Starých pověstech českých: "A již jim vykládal, že ten orloj je všem učeným lidem a zvláště astronomům divný a vzácný bez těch tatrmanů, neboť se ukazuje, jak slunce svým během od západu k východu po zodiaku jde nebo postupuje a na kterém znamení, na kolikém stupni každý den z roku do roka stojí, ... . že ten nový staroměstský orloj jest ne jako jiný orloj, ale že je tak divný a znamenitý, že jistě je nad jiné všecky orloje na světě."

Dnes jsme skromnější. Pražský orloj zřejmě není nejdokonalejší ze všech orlojů na světě natolik, aby mu rovného nebylo. Každý orloj byl unikátním výtvorem, měl svá specifika, lišil se od jiných. Přesto můžeme říci, že ten pražský má v sobě jisté prvky, které byly ve své době nejspíš novým celosvětovým přínosem.

 

Vychází s laskavým svolením autora a redakce Československého časopisu pro fyziku, v jehož loňském šestém čísle byl článek o orloji původně vytištěn.

Zdislav Šíma
 

Mraky nad hvězdárnou

V Respektu č. 27 vyšla úvaha Zdeňka Pokorného o stavu české profesionální astronomie. S drtivou většinou jeho sdělení nejen souhlasím, ale dokonce bych v případě hodnocení současnosti zašel ještě dál.

foto Lick Observatory Historie tomu chtěla, že v České republice vznikly dvě, více méně oddělené skupiny profesionálních hvězdářů. Jedna se ukrývá pod ochrannými křídly Akademie věd České republiky a jejím smyslem je vědecký výzkum. Druhou část tvoří zaměstnanci "ostatních" hvězdáren, tedy institucí spadajících většinou pod okresní úřady nebo magistráty, jejichž smyslem je vzdělávání talentované mládeže a popularizace astronomie či příbuzných oborů mezi širokou veřejností. Svým způsobem se jedná o dva zcela rozdílné světy s vlastními problémy.

Nejdřív bych si dovolil poznámku na účet první skupiny: Je bez diskuze, že čeští hvězdáři v mnoha směrech dosáhli řady úspěchů. Bohužel, a to není chyba jenom hvězdáren, nýbrž mnoha jiných podobných organizací, o tom většinou nedávají vůbec vědět. Popularizace nových poznatků tudíž stojí na bedrech několika málo lidí, často ryzích amatérů. Jako šéfredaktor internetového zpravodaje Instantních astronomických novin, které se snaží aktuálně informovat o dění v přilehlém vesmíru, jsem v řadě případů narazil na neochotu či nezájem sdělit široké veřejnosti výsledky své práce publikované v odborném tisku.

Přitom ve světě jsou tiskové zprávy, které ve čtivé a pro průměrně vzdělaného čtenáře i ve srozumitelné podobě informují o výsledcích některého z řady projektů, naprostou samozřejmostí. Většina agentur, observatoří, univerzit a dokonce i jednotlivých odborných pracovišť má navíc na Internetu obsáhlé webovské stránky, kde si případný zájemce vyhledá další informace. Takových je v České republice jako šafránu. Paradoxně je tak snazší získat detaily o práci malého pracoviště na opačné straně naší planety, než výsledky mnohem zásadnější studie z Prahy, Brna či jiného místa.

Na druhou stranu je ale nezbytné přiznat, že českých profesionálních astronomů je nanejvýš několik stovek. Proto jsou možná představy o tiskových střediscích, event. českých internetových portálech příliš ambiciózní.

Hvězdárny podporované magistráty a okresními úřady mají i jiné problémy -- za některé si mohou sami, za některé ne, řada z nich vychází z místních podmínek. Počet zaměstnanců se na těchto pracovištích pohybuje od maximálních čtyř desítek až po jednoho vedoucího, event. nadšence jenom na částečný nebo dokonce nulový úvazek.

Zpravidla jsou umístěny v krajských městech a vedle prohlídek večerní oblohy s výkladem nabízejí také řadu programů pro žáky základních, středních i vysokých škol, vydávají publikace a ty nejaktivnější z nich dokonce organizují astronomické tábory pro děti.

Problém spočívá v tom, že v mnohých z nich se vývoj zastavil někdy před deseti roky. Hlavní příčinou je absence jakékoli konkurence. Obměna vedoucích pracovníků je prakticky nulová, ředitelé neprocházejí pravidelným konkurzem, nýbrž jsou stále znovu jmenováni, téměř až na "doživotí". Chybný systém tak na řadu roků konzervuje danou situaci a nenutí většinu pracovníků k jakékoli změně. Práce je neefektivní, na řadě míst je umělá přezaměstnanost a chybí atraktivní program. (Výjimkou jsou hvězdárny provozované nadšenými amatéry, které mnohdy široké veřejnosti nabízí program stejného rozsahu jako jiné "profesionální" instituce. Ty však nejsou terčem této polemiky.)

Například jak je možné, že mohou existovat dvě hvězdárny prakticky ve stejně velikých městech, na které zavítá přibližně stejný počet návštěvníků, avšak v jednom případě je "obslouží" jenom poloviční počet zaměstnanců? Jak je možné, že planetárium, které zaměstnává celé programové oddělení, uvede v jednom roku pouze jeden astronomický audiovizuální pořad, zatímco jiné -- s menším obsazením -- hned několik? Jak je možné, že se značná část zaměstnanců (a tedy i nezanedbatelné množství finančních prostředků) na lidové hvězdárně zabývá "odborným" výzkumem, který má velmi diskutabilní výsledky, navíc v mnoha případech patří spíše na akademickou půdu? Jak je možné, že hvězdárny v přibližně stejných spádových oblastech mají naprosto rozdílné počty návštěvníků? Jak je možné, že planetárium více než desetiletí uvádí stále stejný pořad, aniž by výrazně změnilo jeho aranžmá?

Bohužel, vyhráno není ani v případě osvíceného ředitele. Na vině jsou tabulkové platy, které jsou pro mnoho nadaných lidí zcela demotivující. "Potřebujeme člověka, který se vyzná v astronomii, dokáže mluvit k veřejnosti, ovládá počítače, Internet, angličtinu, zvládne jednoduché www stránky a může dělat i nějaký odborný výzkum, přitom mu mohu nabídnout nanejvýš osm tisíc korun měsíčně" Tak zní častá "nabídka" na volné místo. Bohužel, v těchto podmínkách většina mladých lidí, byť by byly sebenadšenější, dlouho nevydrží.

Takže pokud nebude tvrdší dohled ze strany nadřízených orgánů, pokud nebudou ředitelé hvězdáren vystavěny neúprosné konkurenci a pokud se nezmění nabízené platové podmínky (třeba i na úkor snížení počtu zaměstnanců), stanou se z většiny hvězdáren pomalu vymírající skanzeny socialismu. Tedy organizace z doby minulé, které nenalezly svoji parketu v době současné. A to by bylo škoda.

Jiří Dušek
Zdroj: V upravené podobě vyšlo v dnešním vydání týdeníku Respekt. Uveřejněno s laskavým svolením redakce.
 

© INSTANTNÍ ASTRONOMICKÉ NOVINY
...veškeré požívání a reprodukce se souhlasem
redakce...