Stanislav Mihulka

Compact Advanced Tokamak se stlačeným plazmatem je zatím zcela teoretický. Pokud jsou ale superpočítačové modely správné, tak by měl vyrábět podstatně více energie, než kolik sám spotřebuje. Za rok to nebude, ale v příštích desetiletích by se mohly objevit fúzní elektrárny s praktickými kompaktními tokamaky.

Dnes nelétá skoro nikdo. Jestli se ale s koncem pandemie vrátí optimismus a chuť cestovat osobně, nikoliv jen virtuálně, tak by se mohly objevit nadzvukové dopravní letouny. Společnost Aerion slibuje letoun s kapacitou 50 cestujících, který by mohl letět z Los Angeles do Tokia za méně než 3 hodiny. Nebudou to mít jednoduché, ale zní to skvěle.

Bylo by luxusní mít kosmický pohon, který nepotřebuje prakticky žádné palivo. Do tohoto snění krásně zapadá EmDrive, který potřebuje jen elektřinu a využívá divočení mikrovln v kónické komoře. Má ovšem problém s fyzikálními zákony. A jak ukázala série experimentů na technice v Drážďanech, jeho největší chybou je, že nevytváří tah.

Ve vesmírném oceánu potkáváme neuvěřitelné věci. Rádioví fénixové jsou sice legendární, ale zároveň skuteční. Najednou se zjeví, mohou mít velikost milion světelných let, blyští se ve velmi úzkém rádiovém spektru a pak zase zmizí, jako kdyby nikdy neexistovali. Zůstane vám jen mrazení na zátylku, prostě jako setkání s přízrakem.

Asi tak před 430 tisíci let přiletěl nad Antarktidu pořádný meteorit. Vybuchl ještě ve vzduchu a zdevastoval široké okolí v Zemi královny Maud. Kdyby tam tehdy někdo byl, jistě by zíral. Událost na Tungusce z roku 1908 byla proti tomu jenom taková zábavná patálie. Podobné události nejspíš podceňujeme, měli bychom jim věnovat větší pozornost.

Krátké gama záblesky jsou zřejmě výkřiky vyděšených neutronových hvězd, které se divoce srazí a splynou, čímž se odpálí jako kilonova. Když takový výkřik proletí gravitační čočkou, tak můžeme ulovit něco zajímavého. Teď v sítích astrofyziků uvízla černá díra střední velikosti, o hmotnosti asi 55 tisíc Sluncí. Právě po takových stále marně pátráme.

Těžaři elektromagnetických vln využívají fantastickou příležitost, jakou jim zřejmě neúmyslně nabídli tvůrci 5G sítě. Frekvence těchto sítí jsou plné energie, která si doslova říká o využití. Právě to nabízí unikátní a praktická 3D tištěná rektena, jejíž velikost i tvar připomínají hrací kartu.

Když smícháte simulace pohybů částic s kvantovým modelováním gravitace, tak dostanete simulace vesmíru v nepatrném zlomku okamžiku po kosmologické inflaci. Celá simulace by se v reálné velikosti vešla do jediného protonu. Asi tak milionkrát. Přesto v ní vědci objevili inflační hala hmoty, která by po sobě mohla zanechat dodnes čitelný otisk v gravitačním vlnění vesmíru.

Ve vzdálenosti 153 světelných let pozorujeme otevřenou hvězdokupu Hyády. Postupně se rozpadá, ale před časem jí něco dalo pořádně zabrat. Zřejmě se střetla se s objektem o hmotnosti asi 10 milionů Sluncí, jehož gravitace hvězdokupu potrhala. Problém je, že v dané oblasti nic takového není vidět. Prý by to mohlo být prastaré subhalo temné hmoty, které se toulá Galaxií. Doufejme, že nikoliv naším směrem.

Pod Afrikou a pod Pacifikem se nalézají obrovské a přízračné masy superchocholů. Jsou to anomálie hornin s vysokou hustotou, které geology vábí a děsí zároveň. Podle (staro)nové hypotézy to jsou kusy rozervané protoplanety Theia, která se před miliardami let srazila s protoZemí a vytvořila tím Měsíc.

Příběh slavného snímku supermasivní černé díry galaxie M87 stále pokračuje. Tým virtuálního Teleskopu horizontu událostí získal novou verzi tohoto snímku, tentokrát v polarizovaném světle. Tento snímek přitom umožňuje analyzovat mohutná magnetická pole v bezprostřední blízkosti supermasivní černé díry.

Program Air Combat Evolution (ACE) by měl zavést do leteckých soubojů špičkové umělé pilotní inteligence. Lidští piloti by jim měli důvěřovat a měli by na ně spoléhat ve vyhrocených situacích. ACE brzy vstoupí do fáze leteckých soubojů dronů a v letech 2023-2024 přijdou na řadu autonomní lety upravených albatrosů L-39 pilotovaných inteligencemi.

Nová generace strukturálních baterií slibuje fantastické aplikace. Nová technologie nabízí slušné elektrické i mechanické vlastnosti, jimiž významně předčí své předchůdce. Můžeme se těšit na kompaktnější elektromobily, drony, chytré telefony, notebooky nebo třeba elektrokola.

Dřevo je za normálních okolností pevné a nepoddajné. Když ho ale změkčíme odstraněním ligninu, ať už chemicky anebo se šikovnou dřevokaznou houbou, tak se dějí divy. Vznikne pružné dřevo s houbovitou nanostrukturou, které je možné použít jako piezoelektrický nanogenerátor.

Bojové drony Chengdu Wing Loong II jsou sice méně kvalitní, ale zato výrazně levnější než srovnatelné západní stroje. Mohou nést až 12 raket či bomb, takže se s nimi musí počítat. Oproti jiným zemím Čína tyto drony vyváží v „masovém“ měřítku a vyvolává tím globální závody ve zbrojení.

Vysokoenergetické srážky protonů a protonů s antiprotony na urychlovačích LHC v CERNu a Tevatronu ve Fermilabu potvrdily, že existuje kvazičástice odderon, glueball se třemi gluony. Jde o úspěch dnes již vousaté předpovědi z roku 1973.

Kde se vzal mezihvězdný návštěvník ʻOumuamua? Podle nové hypotézy ho na cestu odpálila kosmická srážka, ke které došlo asi před půl miliardou let, na exoplanetě či trpasličí exoplanetě podobné Plutu. Ze své rodné soustavy se za tu dobu ʻOumuamua dostal až k nám. Škoda, že jsme ho neměli možnost prozkoumat zblízka. Snad příště.

Stále nevíme, kde se vzaly supermasivní černé díry ve velmi mladém vesmíru. Podle našich stávajících teorií by neměly dost času ani „potravy“. Co kdyby ale zárodky supermasivních černých děr vznikly v ultimátních explozích supernov, odpálených prvotními megahvězdami s hmotou desítek tisíc Sluncí? Pokud ano, vesmírný teleskop Jamese Webba by je mohl vystopovat.

Chcete žít věčně? Vybudujte Dysonovu sféru kolem Slunce z ohromné flotily solárních farem a pak do ní nastěhujte milou a vstřícnou superinteligenci, která bude mít ráda lidi, posbírá o nich veškerá možná data a zařídí jim báječný posmrtný život v podobě digitálních kopií ve víru věčných radovánek. Až příliš skvělá představa.

Supermasivní černá díra většinou sedí na zadku a požírá hmotu. Astronomové ale nedávno přistihli jednu takovou supermasivní černou díru, jak se řítí galaxií J0437+2456, rychlostí asi 49 kilometrů za sekundu. Důvody nejsou jasné. Vědci se do této záhady určitě zakousnou a už ji nepustí. Komu by se nelíbilo monstrum na výletě?

Neutrinová observatoř IceCube získala další skalp. Antineutrino detekované v roce 2016 neslo energii 6,3 PeV, čímž se stalo nejvíce energetickou antičásticí, s jakou jsme doposud měli tu čest. Observatoř při jeho detekci poprvé v historii fyziky pozorovala Glashowovu rezonanci, tedy vznik bosonu W při srážce antineutrina s elektronem, jev předpovězený už před šedesáti lety.

Zdá se, že existují supernovy typu Ia, které se protiví přísným fyzikálním pravidlům. Tyto exploze by měly být všechny stejné, ale vzácně se stává, že jsou o něco slabší. Podle nového výzkumu by to mohli být single bílí trpaslíci, které zažehne jaderná štěpná exploze nepatrných vloček uranu. Jako když malá jiskřička odpálí ohromný sud s prachem.

Červí díry jsou fantastické. Ale také problematické a zhola teoretické. Fyzici smíchali relativitu, elektrodynamiku a kvantovou teorii, aby vytvořili model s Diracovým polem, který dovoluje existenci mikroskopických, ale průchozích červích děr. Skrz projdou například elektrony a fotony, čili elektromagnetické záření.

Černé díry neustále provokují svými singularitami a paradoxy. Fyzici se brání méně či více exotickými hypotézami o objektech, kterým říkáme černé díry. Podle nové studie by to mohly být temné hvězdy s Planckovým jádrem, extrémní, ale bez singularity a bez horizontu událostí. Mainstream to ovšem rozhodně není.

Kyslík není v pozemské atmosféře odjakživa. A podle nových simulací aktivity Slunce a pozemských procesů tam nebude navěky. Slunce postupně zesílí a za 1 miliardu let vymaže z atmosféry oxid uhličitý a ozonovou vrstvu. To zabije rostliny, s nimiž zmizí přírodní zdroj kyslíku atmosféry Země. Pokud to nebude nějak úplně jinak.

Gravitační observatoře 21. května 2019 detekovaly zatím nejmasivnější gravitační událost, která je známá jako GW190521. Podle převládající hypotézy šlo o srážku černých děr o hmotnostech 85 a 66 Sluncí, což je problematické pro stávající teorie supernov. Proto se objevují exotičtější vysvětlení, jako třeba nejnovější hypotéza o srážce primordiálních černých děr.

Kdo by nechtěl létat vesmírem zkratkou? Klasický Alcubierrův warp pohon potřebuje k provozu negativní energii, která ale bohužel nejspíš není k dispozici. Fyzici americké Advanced Propulsion Laboratory navrhují warp pohon s méně exotickým mechanismem. O trochu. Civilizace s planetárními technologiemi by to mohla zvládnout.

Autonomní tryskový bojový dron Loyal Wingman sledujeme od jeho dětských krůčků. Od návrhu designu po první let to stihl za zhruba tři roky. Je to velký úspěch a milník v historii vývoje bojových letounů. Autonomní letectvo je už na dosah ruky.

Analýza radioaktivního izotopu niobu-92, na základě složení meteoritů původem z planetky Vesta, prozrazuje, že vnitřní část Sluneční soustavy tvoří materiál pocházející z dávné supernovy typu Ia, zatímco vnější část vznikla z materiálu rozptýleného supernovou odpálené zhroucenou masivní hvězdou.

Prudce elegantní tryskové drony Arrow singapurských Kelley Aerospace jsou jako 16tunové šipky hozené do oblohy. Mohou operovat samostatně anebo létat na mise v hejnu, které povede velitelský letoun s lidskou posádkou. Jejich specialitou by měly být letecké bitvy a útoky na pozemní cíle.

Živého neandrtálce nemáme. Stejně jako možnost provádět důkladně experimenty na živém lidském mozku. Máme ale kmenové buňky, přečtený genom neandrtálců a genetický editor CRISPR, který se nebojíme použít. Kdo by to kdy řekl, že budeme zkoumat evolucí lidského mozku v plivancích na Petriho misce?

Američtí vojenští vývojáři postavili kvantový senzor rádiových vln, který je založený na podivuhodných Rydbergových atomech. Je prvním svého druhu, který zvládne detekovat rádiové signály ve velké šíří spektra rádiových frekvencí. Poradí si s AM a FM rádiovým vysíláním, Bluetoothem, Wi-Fi a dalšími typy rádiové komunikace. Pro vojáky by to mohla být výtečná zbraň na elektromagnetická bojiště budoucnosti.

Nový laser americké armády obětuje délku trvání laserového pulzu ve prospěch jeho energie. Pálí ultrakrátké pulzy trvající 200 femtosekund o výkonu 1 terawattu. Sled takových pulzů může cíl tavit, oslepit nebo rovněž poškodit jeho elektroniku.

Je až k neuvěření, že se astrofyzici věnují parazitologii. Ale proč ne, ve vesmíru je možné úplně všechno. Podle nové studie amerických astrofyziků by temnou hmotu mohla přinejmenším z části tvořit populace malých endoparazitických černých děr, které pozvolna vyžírají zevnitř neutronové hvězdy.

Černou díru Cygnus X-1 zná každý. Jak se ale ukazuje, rozhodně to neznamená, že by tahle soustava rentgenové dvojhvězdy byla nudná. Podle nového výzkumu je tahle černá díra dvakrát těžší než jsme si mysleli a také je podstatně dál, asi o 1000 světelných let. Také rotuje rychlostí blízkou rychlosti světla, což je rekord mezi známými černými dírami.

Observatoř IceCube na jižním pólu detekovala vysokoenergetické neutrino, jehož původ badatelé vystopovali do oblasti, kde ve stejnou dobu došlo k roztrhání a pozření hvězdy supermasivní černou dírou v centru cizí galaxie. Konkrétní mechanismus zatím není známý. Podobné události by ale mohly být významným zdrojem vysokoenergetických neutrin ve vesmíru.

Kosmologická inflace je jednou z největších záhad soudobé kosmologie. Odehrála se velmi dávno a vesmír se od té doby velice změnil. Japonští astrofyzici nasadili na výzkum inflace nejvýkonnější astrofyzikální superpočítač světa ATERUI II. Simuloval 4 000 vesmírů a posloužil analýze původního rozložení hmoty ve vesmíru.

Geniální matematik Šrínivása Rámanudžan před sto lety fascinoval svět tím, že ze sebe sypal matematické domněnky, aniž by obtěžoval jejich dokazováním. V izraelském Technionu postavili jeho virtuální protějšek, Rámanudžanův stroj, který postupuje úplně stejně. Matematičtí géniové jsou vzácní a podobné stroje by je mohly zdatně nahradit.

Krystaly zirkonu jsou jako časové schránky z pradávných epoch Země. Mimo jiné obsahují europium, jehož obsah těsně souvisí s mocností zemské kůry v době vzniku krystalu. Analýza europia prozradila, že Země před 1,8 až 0,8 miliardami let měla nápadně tenkou kůru. V té době byla prakticky vypnutá desková tektonika a nijak zvlášť neběžela ani evoluce.

Aneb proč je životně důležité číst pandemické genomy. Kalifornští genomici ulovili první rekombinantní genom covidu téhle pandemie. Jinak než přečtením mnoha genomů by to nebylo možné. Zatím není jasné, jak je tenhle konkrétní hybridní genom nebezpečný. Každopádně ale, rekombinace, to je jako evoluční pecka mezi oči. Řadíme na vyšší riziko.

Laboratorní steaky jsou za dveřmi. Bioinženýři Aleph Farms a Technionu 3D biotiskem s kravími buňkami vyrábějí vysoce ceněné rib eye steaky, které jsou skoro jako živé, pokud jde o jejich konzistenci i chuť. Teď už jenom stačí zařídit potřebná povolení a do kuchyní mohou vtrhnou biotištěná masa.

Temnou hmotu jsme už hledali leckde. Zatím marně. Co to zkusit v páté dimenzi pětirozměrného časoprostoru v modelu Randall–Sundrum? Podle nového výzkumu by fenomén temné hmoty mohly alespoň z části vytvářet fermiony, které pronikají do páté dimenze a tam vytvářejí fermionickou temnou hmotu.

V našem vesmíru podle všeho dramaticky převažuje hmota nad antihmotou. Přesto by se ale tu a tam mohly vyskytovat oblasti tvořené antihmotou, v nichž by mohly být antihvězdy i se svými antisvěty. Jednou z možností je, že mezi hvězdokupami Mléčné dráhy by mohla být nějaká antihvězdokupa. Pokud ano, tak by se mohla prozradit nezřízenou produkcí antičástic.

Pandemický virus mutuje, pomalu, ale v mnoha milionech nakažených lidí. Ve světě se proto objevuje jedna nová varianta viru za druhou a jejich mutace vzbuzují obavy. Prostor pro mutace je u viru veliký, i když mnoho mutací je slepou uličkou anebo se na viru nijak neprojeví.

Vzdušnou nadvládu v dnešní době obvykle zajištují pokročilé pilotované bojové letouny. DARPA jim chce ulevit s pomocí dronů LongShot, vyzbrojených střelami vzduch-vzduch, které budou startovat z mateřských letounů. LongShoty rozšíří dosah zásahu proti letounům protivníka a snížím tím riziko pro lidské piloty.

Pokud v čerstvém vesmíru bouřila skalární pole, tak se na nich mohly tvořit monstrózně energetické vlny, kvazičástice oscilony. Jejich zběsilým vlněním mohly vzniknout gravitační vlny, které by oscilony přežily. Dodnes se mohou vlnit vesmírem. Pokročilé gravitační observatoře, jako je LISA nebo BBO, by je mohly objevit.

V říjnu 2017 předpandemický svět užasl nad mezihvězdným návštěvníkem, objektem 1I/ʻOumuamua. Podle toho, co o něm víme, je velmi zvláštní. Avi Loeb razí hypotézu, podle které Sluneční soustavou prolétlo mimozemské zařízení. Příště snad budeme na podobné návštěvníky lépe připraveni a zjistíme toho víc.

Bez ohlednou temnou hmotu a energii, ve vesmíru stále schází i běžná hmota. Nemůžeme ji najít tradičními metodami pozorování. Astronomové ale vymýšlejí důmyslné triky, s nimiž by ji mohli objevit. Jako dobrý trik se ukázalo sledování blikání vzdálených rádiových zdrojů, jejichž záření prochází obtížně odhalitelnou studenou hmotou.

Prototyp UniWave200 využívá energii vln k pohánění umělého mořského gejzíru. Ten pak pohání jednosměrnou turbínu, které vyrábí energii pro komerční využití. Pokud gejzírová elektrárna uspěje v testech na ostrově King Island u Tasmánie, tak je budeme vídat u mořského pobřeží častěji.

Samotná černá díra samozřejmě nezáří. Ale GRS 1915+105 v souhvězdí Orla je rentgenová dvojhvězda, která funguje jako mikrokvasar a zalévá vesmír rentgenovým zářením. V létě 2018 záře soustavy GRS 1915+105 zhasla. Zřejmě ji něco cloní. Stále ale není jasné, co by to mohlo být.