Stanislav Mihulka

Lidský mozek je velmi přitažlivý a zároveň extrémně nevhodný pro výzkum. Těžko zkoumat něco, co jsme si zkoumat zakázali. Naštěstí tu jsou mozkoidy, čili mozkové organoidy. Malé nanicovaté mozečky na Petriho misce konečně umožňují hledat odpovědi na otázky, které nás opravdu zajímají.

Odborníky na jaderný odpad velmi zajímá chování aktinoidů v životním prostředí. Když studovali elektronické a strukturní vlastnosti jejich sloučenin na synchrotronu ESFR, tak najednou narazili na doposud neznámou stabilní pevnou formu plutonia.

Textron Systems vyvinuli revoluční robotický tank s dálkově ovládanou zbraňovou stanicí. Nabízí uplatnění v roli obrněného vozidla, stíhače tanků, protiletadlového systému, ženijního vozidla nebo třeba robotického průzkumníka. Ripsaw M5 by mohl operovat jako doprovodný dron se zálibou v nebezpečných úkolech.

V současné době je stále palčivější problém s uskladňováním obnovitelné energie. Energy Vault hodlají vybudovat baterie vysoké 120 metrů, v nichž se energie ukládá pomocí zdvihání 35-tunových bloků betonu. Tuhle gravitační baterii si do kapsy nedáte, ale energii by mohla uskladnit na prakticky neomezenou dobu.

V Japonsku jsou pozadu s výzkumem nejhorších patogenů v laboratořích s nejvyšším stupněm biologické ochrany BSL-4. U příležitosti nadcházejícího sportovního svátku si přivezli pětici obávaných virových infekcí a hodlají zapracovat na své připravenosti.

Inženýr NASA David Burns vymyslel „spirálový pohon“, který nepotřebuje klasické palivo a využívá k pohonu kosmické lodi urychlovač částic. Zatím je to jen neověřený koncept nebo spíš nápad na pomezí science-fiction. Ale bez podobných nápadů se ke hvězdám nikdy nedostaneme.

Psychologové usilovně řeší Problém Mickeyho Mouse, podle něhož je velmi obtížné předpovědět, zda se nějaká postava s nadpřirozenými schopnosti stane terčem náboženské víry a najde si duchovní stoupence, anebo zda zůstane fiktivní postavou, která sice může těšit generace fanoušků, ale náboženskou sektu kolem sebe nevytvoří. Nedávný skon Zlatého slavíka v tomto směru nabídl zajímavý modelový případ.

Axiony náležejí k momentálně slibným kandidátům na temnou hmotu. Fyzici navrhují, že bychom je mohli vystopovat axionovým plazmovým rádiem. Je to zcela nový přístup, který umožňuje zkonstruovat obrovské detektory axionů s plazmatem. Co na to asi temná hmota?

Jaderná exploze není nic příjemného. Určitě je ale lepší vědět, co v takovém případě dělat a co nedělat. Pár jednoduchých tipů může podstatně zlepšit šance na vyváznutí se zdravou kůži nebo alespoň na přežití. Jak se říká, štěstí přeje připraveným, i když vám hrozí jaderný spad. Hlavně pozor na kondicionér!

Materiáloví fyzici poprvé pozorovali axionickou vlnu hustoty náboje ve Weylově polokovu. Zatím není úplně jasné, zda jde o objev axionů, pozoruhodných hypotetických elementárních částic a také kandidátů na chladnou temnou hmotu, anebo jen další střípek do obtížně sestavované mozaiky, při jehož popularizaci v německém Max-Planck-Institutu poněkud popustili uzdu fantazii.

Dnešní supermasivní černá díra Mléčné dráhy SgrA* je jako panda mezi galaktickými černými děrami. Je tak líná, že si je stěží ukousne větší sousto. Před 3,5 miliony let se ale z tohohle lenocha stala kung fu panda, která odpálila pořádnou seyfertovskou erupci, jako nějaká aktivní galaxie.

Nejde o nic menšího, než o cestu za tajemstvím mysli. Speciální čip se soustavou nepatrných elektrod, který je porostlý propojenými neurony, umožňuje neurovědcům zkoumat chování mozkových buněk doposud nevídaným způsobem. Třeba už konečně přijdeme na to, jak funguje paměť nebo celá slavná lidská mysl.

V našem vesmíru dramaticky převažuje hmota nad antihmotou. Ale proč? Podle nové teorie je to vina tří Higgsových bosonů, jednoho, co už známe, a pak dvou dalších, extrémně energetických Higgsů. Tato malá monstra by mohly objevit výkonné urychlovače částic příštích generací.

Fyzici dostali do kvantové superpozice speciálně vytvořené molekuly, které se skládaly ze 2 tisícovek atomů. Udrželi je tam po dobu 7 milisekund. Hranice říše kvantové mechaniky se zase posunuly o něco blíže našemu světu.

Mikroorganismy jsou dnes pro vesmírné lety rizikem, které je nutné důkladně sterilizovat. Co kdybychom je ale přestali považovat za nepřátele a udělali z nich své spojence? Právě odolné mikroorganismy by mohly rozjet terraformování Marsu nebo i jiných světů, které bychom mohli časem kolonizovat.

Jak se zdá, prázdné vakuum je ve skutečnosti přeplněné energií. Jen ta energie není vidět. Americký fyzik Steven Carlip ji hodlá nalézt v břečce kvantové pěny, do které se podle něj na Planckově škále mění náš starý dobrý známý časoprostor. Právě kvantové jevy podle Carlipa před našimi zvědavými zraky a přístroji skrývají monstrózní energii prázdného vesmíru.

Klíčovou součástí dnešních jaderných zbraní jsou bojové jaderné hlavice. Jejich likvidaci lze ale v dnešní době jen obtížně kontrolovat. V MIT proto vyvíjejí pozoruhodnou metodu ověření jaderných hlavic pomocí prozáření neutronovým paprskem se současným fyzikálním zašifrováním citlivých dat lithiovým filtrem.

Společným úsilím pozemních i vesmírných teleskopů byl objeven pozoruhodný trojitý systém supermasivních černých děr, který vznikl v důsledku splývání tří galaxií. Takové systémy jsou dnes na obloze velmi vzácné a velmi obtížně se hledají, v evoluci galaxií ale zřejmě k takovým událostem občas dochází.

Slibný startup Momentus momentálně řádí na oběžné dráze s demonstračním satelitem El Camino Real. Testují mikrovlnný elektrotermální pohon s vodním plazmatem a další klíčové systémy pro vyvíjený orbitální transportér Vigoride.

Podle řady náznaků by na periferii Sluneční soustavy měla kroužit doposud neznámá a přitom poměrně masivní planeta, přezdívaná Devítka. Což když tam ale ve skutečnosti je primordiální černá díra o hmotnosti planety? To by bylo jako potkat balroga z dávných časů!

Měsíc je úplně pustý, prázdný a mrtvý. A to je naprosto skvělé. Kdyby totiž Měsíc navštívila mimozemská civilizace nebo tam alespoň dopadly mikroskopické mimozemské organismy, klidně před miliardami let, tak tam jejich stopy ještě nejspíš jsou, stále na stejném místě. Pokud to tak doopravdy je, tak je stačí jenom najít.

Když Einstein formulovat speciální teorii relativity, tak tím mimo jiné vypustil přízrak kondenzátu barevného skla. Úžasně pojmenovanou formu hmoty, která by se měla skrývat uvnitř extrémně energetických protonů a těžkých atomových jader, už dlouho hledají fyzici. Na LHC se teď prý už dostali na samotný okraj barevného skla.

Nezávislý panel specialistů na globální zdravotní rizika WHO a Světové banky varuje, že svět není příliš dobře připraven na možnou celoplanetární pandemii vražedného patogenu dýchacích cest. Mohlo by prý dojít k masovým ztrátám na životech a k vymazání nemalé části světové ekonomiky.

Američtí vládní hackeři a umělé inteligence spustili experiment s hacknutím malých satelitů na oběžné dráze. A dělají to s dobrým úmyslem. Dnešní satelity jsou podle všeho velmi zranitelné. Neustále čelí hackerským útokům, které mohou být úspěšné a jejich operátoři to ani nepoznají. V zabezpečení proti kybernetickým útokům mají výrobci satelitů co dohánět.

Nový kvantový zázrak IBM má na výpočty 53 qubitů. Pro zákazníky bude k dispozici od letošního října. S takovou mašinou se řeší extrémně komplexní problémy, jako například kvantové simulace molekulárních systémů.

Může zřejmě neškodný incident vyděsit spoustu lidí po celém světě? Jde o to, kde k takovému incidentu dojde, jakou má to místo reputaci a historii, a co tam skladují. Pověst některých věcí zaručuje, že sebemenší problém v jejich blízkosti přinese obrovskou publicitu.

Laseroví fyzici sbírají síly k frontálnímu útoku na hranici výkonu 100 petawattů. Pokud se jim to podaří, tak by jejich lasery mohly vyrvat z nicoty virtuální částice. Klíčovým prvkem nové generace extrémních laserů by se mohla stát plazmová zrcadla, která by soustředila ultimátní laserové paprsky, aniž by je to okamžitě zničilo. Doufejme jen, že je realita utkaná z kvalitního přediva.

Geologická historie naší planety je sice z lidského úhlu pohledu velmi dlouhá a pozvolná, to ale neznamená, že by byla méně dramatická a divoká. Tektonické desky majestátně plují po nezměrném oceánu roztavených hornin a srážejí se s neuvěřitelnou silou. K nebi při tom rostou nová pohoří a staré kontinenty mizí v hlubinách, kde jejich pozůstatky spočívají dodnes.

Zbrusu nový materiál je černější než nejtemnější hlubiny vesmíru. Pohltí nejméně 99,995 procent dopadajícího záření, čímž porazí dosavadní nejčernější materiál, známý jako Vantablack. Nový materiál už za sebou má vědeckou publikaci i použití při tvorbě pozoruhodného uměleckého díla „Vykoupení marnosti“.

V oblasti supermasivní černé díry Mléčné dráhy se děje něco, co vyfukuje gigantické a pořádně energetické bubliny. Jihoafrické radioteleskopy soustav MeerKAT nedávno objevily párek bublin o velikosti desítek světelných let, které vysílají rádiové záření. Megabublifuk Mléčné dráhy je vyfoukl před pár miliony let.

Jednoduché, levné a velice lstivé zařízení těží ten největší termodynamický zdroj vůbec – samotný vesmír. Experimentální zařízení vytěží až 25 miliwattů na metr plochy a rozsvítí LEDku. Přímo před očima se nám rodí energetika mrazivého vesmíru.

Gigantické hvězdy se možná mohou zhroutit do objektů GEODE. Jsou jako černé díry, jen nemají ve svém nitru děsivou singularitu, nýbrž temnou energii. Geody by v takovém případě fungovaly jako generátory efektu temné energie vesmíru, které jsou těsně propojené s rychlostí rozpínání vesmíru. Jedním slovem … fascinující.

Vodík je už dlouho slibným zdrojem energie. Praktické aplikace ale váznou, hlavně kvůli obtížné výrobě vodíku a ještě obtížnější manipulaci s tímto potměšilým plynem. Hydrid hliníku je lehký prášek, který by mohl změnit pravidla hry. Hlavní problémem je teď jeho výroba ve velkém.

Ultraminiaturní akcelerometr využívá pozoruhodné vlastnosti 2D materiál grafenu. Mohl by se uplatnit v chytrých telefonech, nositelné elektronice, zařízeních pro snímání pohybu těla, medicínských přístrojích pro monitorování pacientů i ve velice citlivých senzorech nepatrných velikostí.

Pod povrchem Twitteru probíhá krutý závod ve zbrojení mezi twitterovými boty a pátracími algoritmy, které jdou těmto botům po krku. A stále více se do toho na obou stranách míchají umělé inteligence. Jsme svědky polidšťování botů v přímém přenosu.

Matematici použili virtuální počítač o velikosti celé planety a pomocí masivně paralelních výpočtů zdolali legendární Sumu 3 krychlí pro úplně poslední z hledaných řešení. Pro číslo 42. Odpovědí jsou tři naprosto nepravděpodobná čísla. Douglas Adams by měl nepochybně radost.

Polská armáda připravuje nový typ stíhače tanků, který by mohl do vzdálenosti 12 kilometrů proměnit pronikající tankové kolony na hromady šrotu. Klíčovou součástí stíhače tanků je raketový systém MBDA Brimstone, který je schopný přímých i nepřímých útoků proti bojovým obrněncům.

Skutečně účinná ochrana přírody jde někdy proti selskému rozumu i proti pochopitelným emocím. Ale takový už je život. Někdy je za daných okolností nejlepší takové řešení, z něhož se nám ježí veškerý porost na těle. Přesně to je případ trofejních lovů zvířat v Africe i jinde ve světě.

Jak se zdá, asi tři čtvrtiny černých děr dostanou při svém zrození pořádný kopanec. Po takovém kopanci se pak černá díra řítí Galaxií rychlostí, která může přesahovat 70 kilometrů za sekundu. V Mléčné dráze máme o zábavu postaráno.

Autonomní drony, které by doprovázely pilotované bojové letouny na operačních misích, vzbudily pozornost vojáků i výrobců. Po amerických společnostech se do vývoje takových dronů, jak se ostatně dalo čekat, pouštějí i v Číně. Jejich výtvorem je tryskový dron LJ-1, který může létat jako doprovodný letoun, rádiová rušička i jako střela s plochou dráhou letu.

Mooreovo pravidlo nebude fungovat do nekonečna. Alespoň ne pro tradiční křemíkové tranzistory. Naštěstí ale existují i jiné pozoruhodné materiály, z nichž je možné vyrobit výkonné mikroprocesory. Třeba uhlíkové nanotrubičky.

Jsou velké jako hrášek a připomínají plivance na Petriho misce. Přesto mají vylepšené minimozky z lidských kmenových buněk neurální aktivitu, která důvěrně připomíná aktivitu mozků předčasně narozených dětí. Minimozky mají ohromný potenciál, jen se nesmíme bát ho využít.

Poněkud překvapivým vítězem závodu o kvantový radar se stává rakouský institut IST Austria. Jejich mikrovlnný kvantový radar má za sebou první testy. Hlavní výhodou kvantových radarů je zobrazování cílů ve vysokém rozlišení, které umožňuje jejich rychlou identifikaci.

Zkratky vesmírem jsou nesmírně lákavé. Bylo by skvělé se dostat k cizím hvězdám a galaxiím. Postavit červí díru ale není jenom tak. Jak se ale zdá, není to zhola nemožné. Fyzici nabízejí nový plán pro takovou stavbu, který zahrnuje dvě černé díry s opačným elektrickým nábojem a kosmické struny, pokud existují.

Teleportace qubitů jsme už viděli. Teď jsme se stali svědky kvantové teleportace qutritu, tedy kvantového systému, který může nabývat hodnot 0, 1 a 2. Nebo všeho mezi tím. Anebo třeba všech těchto hodnot zároveň. Kvantová mechanika se nezapře.

Když nemůžete strčit teploměr do srážky neutronových hvězd, tak si ji nasimulujete pomocí srážek těžkých iontů na pozemním urychlovači částic. Srážky neutronových hvězd a těžkých iontů jsou si překvapivě podobné, třeba tvorbou virtuálních fotonů. Proč toho nevyužít a nezjistit, že srážka neutronových hvězd má teplotu asi 800 miliard °C?

3D tiskárny již dnes představují velice slibnou technologii, která je užitečná v mnoha odvětvích výzkumu i praktických aplikacích. Co kdybychom je ale opatřili kráčivými končetinami nebo vrtulemi pro plavbu pod vodou či let ve vzduchu, a poslali je do světa? Vznikne nový ekosystém terénních 3D tiskáren?

Velký hadronový srážeč LHC v CERNu by měl dosloužit v roce 2035. Fyzici již teď pracují na jeho nástupci. Jedních z horkých kandidátů je lineární srážeč CLIC, který by měl vyrůst rovněž v CERNu. Jeho úkolem bude pátrat po dalších tajemstvích Higgsova bosonu, zkoumat svrchní kvark a luštit záhadu temné hmoty, jestli bude stále ještě záhadná.

Je to jako technologické kouzlo. Pronesete správné zaklínadlo a těžba ropy na ropných polích se změní na těžbu vodíku. Který funguje jako palivo a při jeho spalování nevznikají žádné emise uhlíku. Nová metoda těžby vodíku je jako by ropná pole polila živá voda.

Jak detekovat extrémní částici, která proletí Zemí jako dělová koule hejnem patetických komárů? Použít celou planetu jako ultimátní paleodetektor částic. S takovým detektorem bychom mohli objevit supertěžká gravitina, pokud existují, a s nimi celou slavnou těžkou hmotu.