Stanislav Mihulka

Výkonná soustava radioteleskopů MeerKAT v jižní Africe ulovila pozoruhodný megamaser, který nese jméno Nkalakatha. Jde o první hydroxylový megamaser, jaký tato soustava objevila a zároveň i nejvíce vzdálený ze všech hydroxylových megamaserů, jaké známe. Tyto přirozené vesmírné masery obvykle vznikají v důsledku srážek galaxií a promíchání jejich plynu.

Zajímavou relaxaci od problémů dneška nabízí psychedelický výzkum specialisty na „nekonvenční výpočty“ Andrewa Adamatzkyho. V elektrické aktivitě různých hub objevil sestavy signálů, které se podezřele podobají projevům lidské řeči. Čert ví, co to je, další výzkum snad napoví víc.

Program hypersonické střely se scramjetovým pohonem HAWC, která ničí cíl kinetickou energií, má za sebou další významný milník. V tomto historicky druhém letovém testu sehrál hlavní roli jiný design než během prvního testu. Raketu od Lockheed Martin poháněl scramjet od Aerojet Rockedyne.

Při radioaktivní přeměně obvykle vzniká záření alfa, beta nebo gama. Jsou ale i další možnosti. Vzácným typem radioaktivity je emise protonu. Některé umělé izotopy mohou vyzářit jediný proton. Ve finské laboratoři Accelerator Laboratory na University of Jyväskylä vyrobili izotop lutecia-149 s bizarně tvarovaným jádrem, který si při emisi protonu připsal hned několik rekordů.

V centrifugálním probublávajícím jaderném termálním pohonu probublává plynný vodík taveným uranovým materiálem. V něm se prudce ohřeje a rychle se rozpíná, až vyletí z trysky ven. Takový pohon by byl pro kosmické lodi efektivnější než například spalování vodíku s kyslíkem. Vývoj je v počátcích, technické obtíže nemalé, ale hluboký vesmír volá. Není na co čekat.

Populárně vědecká média zaujala laserová aneutronická fúze s vodíkem a bórem-11, která využívá technologii zesilování laserového svazku „Chirped pulse amplification“. Je úplně jiná, než byste u fúze čekali, reakce jsou rozporuplné, uvidíme, jak to dopadne.

Systém LVSS ADA C-UAS nabízí sofistikovaný a technologicky pokročilý boj proti hejnům dronům. Zahrnuje sledování velkého počtu cílů a jejich analýzu s využitím umělé inteligence, stejně jako boj proti cizím dronům s využitím rádiových vln, do vzdálenosti 1,5 kilometru.

Země je jako obrovský pouťový balónek naplněný heliem, který netěsní. Podle nového výzkumu každoročně uniká ze zemského jádra asi 2 tisíce gramů izotopu helia-3. Většina ho pochází z doby Velkého třesku a do nitra Země se dostal při vzniku planety, z materiálu dávné hvězdné porodnice.

Horkou novinkou v imunoterapii nádorů s CAR T buňkami jsou biologické minitovárny MASTER, jejichž houbovitá struktura připomíná maršmeloun (žužu, anglicky marshmallow). Po vložení do pacienta v nich proběhne rychlá výroba CAR T buněk. MASTER pak chrlí CAR T armádu, která léčí nádor mnohem rychleji a levněji než klasická CAR T imunoterapie.

Nový design optického mikrorezonátoru přinesl první homogenní fotonový plyn, v němž fotony fungují podobně jako atomy či molekuly v běžném plynu. Díky kvantové degeneraci je po překročení určité hustoty velmi snadno stlačitelný. Výzkum by mohl přinést praktické aplikace v podobě nových senzorů.

Tahle vakcína se neptá, jestli se chcete očkovat nebo ne. Prostě se nakazíte a vakcína, založená na přenosném virovém vektoru, se už o zbytek postará sama. Skalní odpůrci se mohou chránit rouškou, pokud jim nevadí víc než samotné očkování. Prozatím nepůjde o lidi, nýbrž o jiné živočichy, kteří přenášejí nebezpečné patogeny. Takové vakcíny zatnou tipec pandemiím dřív, než se objeví.

Onemocnění srdce a cévní soustavy jsou metlou lidstva a nejspíš budou i v dohledné budoucnosti. Pomoc s komplikovanou diagnostikou nabízejí umělé inteligence. V centru Cedars-Sinai vycvičili inteligenci, která analyzuje snímky CT angiografie a na jejich základě předpovídá riziko infarktu.

Přenos kvantového signálu se neobejde bez opakovačů. Ty ale potřebují kvantovou paměť, do které se uloží qubit, aby mohl být přenesen na foton, který opakovač posílá dál. Kvantová paměť by přitom měla udržet qubit co nejdéle, což není snadné. Nový výzkum posunul rekord v tomto směru čtyřicetkrát.

Radioteleskopy před necelými dvěma lety vystopovaly v hlubokém vesmíru velmi zvláštní rádiové kroužky (ORC). Mají velikost zhruba 1 milionu světelných let a obklopují galaxie s velmi aktivním jádrem. Doposud nejlepší snímky rádiového kroužku pořídila jihoafrická soustava radioteleskopů MeerKAT. Jak je vidět, pokročilé radioteleskopy jdou po krku záhadě rádiových kroužků.

Klasický pohled na černé díry říká, že nemají vlasy. Jen hmotnost, rotaci a elektrický náboj. Ve spojení s Hawkingovým zářením je to smrtící kombinace, která vede k informačnímu paradoxu černých děr. Astrofyzikální kadeřníci se s tím ale nehodlají smířit a přicházejí s tím, že černé díry mají kvantové vlasy.

Stačilo lehce pozměnit nastavení a šikovná umělá inteligence MegaSyn namísto nových léků navrhovala vražedné chemické bojové látky. Je to další problém, o němž je dobré vědět, ale se kterým moc nepomohou zákazy. Namísto boje proti inteligencím bude lepší využít jejich služby v ochraně před podobnými látkami.

Jak snadno a levně vyrobit polymer, který zajistí slušnou životnost potrubí nebo třeba betonovému povrchu? Smíchejte síru s dicyklopentadienem, odpadním produktem z ropných rafinerií. Zahřejte na 140 °C. Těšte se z výhod ochranné vrstvy, která kromě odolnosti nabízí odstraňování toxických kovů a snadnou opravu zahřátím.

Astronauti programu Apollo instalovali na Měsíci zrcadla, do nichž buší lasery pozemních observatoří. Můžeme to využít pro spuštění gigantické gravitační observatoře, aniž bychom museli vybudovat nové gravitační zařízení. Ďábelsky jednoduchý nápad by mohl přinést možnost detekce mikrohertzových gravitačních vln.

Britští vojenští vývojáři Defence Science and Technology Laboratory (Dstl) vyvíjejí biobaterie, které obsahují DNA, enzymy, kyselinu mléčnou a vodu. Jsou lehké, praktické, netoxické a v případě zásahu projektilem či střepinou neexplodují ani nevzplanou. Mohly by změnit využívání elektroniky, jak ho dnes známe.

Moderní bojové operace vyžadují přesnou souhru digitálních systémů a přesné načasování. To mají obvykle na starost GPS systémy, které jsou ale zároveň zranitelné. Královské námořnictvo proto sází na nový typ „kapesních“ atomových hodin, které se na palubě HMS Prince of Wales zúčastní cvičení NATO Exercise Cold Response 2022.

Elastomery z kapalných krystalů, které se používají na výrobu umělých svalů pro roboty, nalezly nové využití. Je z nich velice pevný a zároveň superlehký materiál, který výtečně absorbuje energii rozmanitých nárazů. Těšte se na nové přilby, osobní pancíře i ochranné prvky pro nejrůznější dopravní či sportovní prostředky.

V srpnu 2021 opět explodovala „klasická“ rekurentní nova RS Ophiuchi. Astronomové na ni namířili Čerenkovovy teleskopy observatoře H.E.S.S. Bylo to poprvé, kdy jsme pozorovali novu v oblasti vysokoenergetického gama záření. A stálo to za to. Ukázalo se, že exploze urychlila částice okolní hmoty až teoretickému limitu.

Představte si vodní elektrárnu. Přehrada, nádrž se spoustou vody a turbíny. Tohle všechno je možné nahradit opovážlivě ambiciózním systémem Electric Truck Hydropower, který je založený na nonstop konvoji elektrických náklaďáků, co vozí dolů z kopce cisterny s říční vodou a nabíjí při tom baterie.

Na severozápadním pobřeží Grónska se skrývá pořádný impaktní kráter Hiawatha o průměru 31 kilometrů. Leží na něm kilometr ledu a řada záhad. Díky dvěma nezávislým datováním impaktového materiálu, který vynesla voda z tajícího ledu, už podle všeho známe jeho stáří. Kosmický náraz ho vyhloubil na sklonku paleocénu, před zhruba 58 miliony let.

V čínském technologickém parku Zoucheng testují zařízení pro výrobu benzínu z oxidu uhličitého a vodíku. Je to jako zabíjet dvě mouchy jednou ranou. Technologie odčerpává oxid uhličitý a zároveň nabízí cenné produkty, jako je třeba benzín. Výsledky testů jsou potěšující, vyhlídky technologie slibné.

Hydrogel obsahuje spoustu vody a další vodu může nasávat ze vzduchu. Bývá to ale pomalé a nepříliš efektivní. Průlom by měl přinést „slaný“ hydrogel obsahující zwitteriontové molekuly, které v hydrogelu udrží hygroskopické soli. Výsledkem je velmi žíznivý hydrogel, který vytěží spoustu vody z dost suchého vzduchu.

Dnešní extrémní elektromagnety ve fúzních experimentech sice vytvoří monumentální magnetická pole, jsou ale velice zranitelné vysokoenergetickými částicemi, jakých se při fúzi objevuje spousta. Provoz ve fúzní elektrárně by takové elektromagnety moc dlouho nepřežily. Nové elektromagnety se supravodiči z niobu a cínu to zvládnou.

Výrobce bezpilotních letounů General Atomics Aeronautical Systems přichází s plnohodnotným bojovým autonomním tryskáčem, který by měl doprovázet do vzdušných bitev letouny s lidskou posádkou. Gambit ohlašuje novou éru, ve které budou inteligence létat na mise po boku lidských pilotů.

Gravitační vlny ze srážek neutronových hvězd by mohly prozradit, jestli existuje temná energie nebo naopak rozehnat její stíny a nahradit je temnou gravitací, která představuje modifikace obecné relativity. Výsledkem extrémně náročných superpočítačových simulací byla plichta mezi temnou gravitací a obecnou relativitou. Rozhodnout by mohly příští generace gravitačních observatoří.

Nanovlákna vtrhla do vývoje ochranných materiálů jako velká voda. Materiáloví vědci vyvinuli nový materiál s pozoruhodnými vlastnostmi, který tvoří nanovlákna Kevlaru smíchaná s mnohostěnnými uhlíkovými nanotrubičkami. Je výjimečně lehký a zároveň skvělý v absorbování energie projektilů. Poradí si i s extrémními teplotami na obou stranách stupnice.

Jak zařídit, aby bylo možné provozovat vlak s elektrickým pohonem na baterie a přitom nebylo nutné tyto baterie nabíjet z vnějšího zdroje energie? Australská těžební společnost Fortescue plánuje využívat topologie krajiny Západní Austrálie a nabíjet baterie vlaku Infinity Train když pojede naložený z kopce. Podle jejich propočtů by to mělo fungovat.

V lednu 2020 jsme detekovali rychlé rádiové záblesky, které jsou asi milionkrát kratší, než by měly být a přiletěly z místa, kde by neměly vznikat. Vřeští jen pár nanosekund a pocházejí z kulové hvězdokupy na periferii blízké spirální galaxie Messier 81. Jako by si vesmír griloval astrofyziky na pomalém ohni.

Koronaviry jsou na mutování líné. To stále platí. Jak je ale možné, že nové varianty vznikají v takovém tempu? Podle rozsáhlé detailní analýzy genomů viru SARS-CoV-2 dokáže původce pandemie občas pořádně dupnout na plyn rychlosti mutací, chvíli ho tlačit k podlaze a pak zase vypustit tempo a mutovat pohodovou rychlostí. Důvody toho jsou nejasné, výzkum pokračuje.

Americké letectvo a NASA v 50. letech zvažovaly použití boranových paliv, ale nakonec od nich ustoupili, kvůli technickým potížím. Dnes jsme možná na prahu jejich renesance v „bezuhlíkovém“ pohonu raket, která zahrnuje úpravu boranu amonného do formy nanočástic, řešící problémy doprovázející spalování boranů.

V současné době víme lépe, co je pod ledem v Antarktidě, než co se skrývá pod ulicemi našich měst. Dramatickou změnu by mohl přinést kvantový gravitační gradiometr, který je levnější, rychlejší a spolehlivější než dostupné alternativy. Nedávno prošel úspěšným testem v terénu, při němž odhalil tunel ukrytý metr pod zemí.

Je to příjemně ambiciózní nápad. Americký spin-off Quiase hodlá vrtat do hloubky 20 kilometrů s využitím gyrotronu, čili maseru milimetrového záření. Tam narazí na teplotu kolem 500 °C, která zajistí superkritickou vodu. Superkritická geotermální elektrárna „vyždímá“ z každé kapky vody 10krát víc energie. Superhorká geotermální energie také nabízí konverzi pro uhelné elektrárny, které by tím našly nový smysl života.

Perovskit nejspíš čeká slibná kariéra v solární energetice. Tím ale jeho možnosti nekončí. Jeho pozoruhodné vlastnosti využili v saúdskoarabské techniky KAUST při vývoji elektronické sítnice. Jejími uživateli by přitom neměli být lidští pacienti, ale roboti a pokročilé kamerové systémy.

Beton je fajn, ale má podstatné slabiny. Vědci se snaží vylepšit jeho složení, aby byl odolnější. Co ale s již existujícím betonem. Odpověď nabízí nanotmel, který je založený na oxidu grafenu a montmorillonitovém nanojílu. Jeho aplikace zahušťuje mikrostrukturu betonu a vede k jeho vyšší odolnosti vůči pronikání vody i plynů, stejně jako proti posypovým solím.

Miniaturní mikroelektronika je k ničemu, pokud nemá zdroj energie. Zmenšování baterií ale není tak snadné. Němečtí odborníci z TU Chemnitz vytvořili nejmenší baterii světa s „roládovým“ designem, která by mohla pohánět nepatrné elektronické čipy pro biomedicínu nebo třeba mikrorobotiku.

Kalifornský startup Epirus pokračuje ve skvělé jízdě se svým mikrovlnným systémem Leonidas, který je velmi účinný proti celým hejnům dronů. V nové variantě Leonidas Pod lze tento systém instalovat na menší drony nebo i další podobné platformy, s jejichž pomocí bude možné vytvořit masivní obranu proti obávaným hejnům.

Ve shluku ultrachladných atomů se za určitých podmínek vytvoří domény, mezi nimiž se objeví doménové stěny (domain walls). Doposud jsme je pozorovali jen náhodou, teď už existuje recept na jejich přípravu. Výzkum „ochočených“ doménových stěn přispěje k rozvoji kvantových technologií.

Fyzici amerického institutu JILA dokázali detekovat naprosto nepatrnou relativistickou dilataci času na vzdálenost pouhého jednoho milimetru. Chtělo to ultrachladné atomy stroncia, hodně laserů a ultrapřesné atomové hodiny. Do budoucna by podobné atomové hodiny mohly být ještě přesnější, což by snad konečně umožnilo propojit relativitu s kvantovou mechanikou.

DeepMind už se svými umělými inteligencemi porazili hráče Go, počasí nebo 3D strukturu proteinů. Teď se pustily do fúzních experimentů. Jak se zdá, jde jim to k duhu. Fúzní inteligence ovládá tokamak a tvaruje extrémně žhavé plazma, které musí zůstat tam, kde je. Jak se zdá, DeepMind si zaslouží další skalp.

Radioteleskopy sítě LOFAR objevily velmi nezřetelné, ale o to více obrovské rádiové laloky, které, jak se ukázalo, patří eliptické galaxii Alkyoneus. S těmito laloky činí její velikost 16,3 milionů světelných let. Potíž je v tom, že jinak je galaxie Alkyoneus zcela průměrná, možná až nudná. Stále nevíme, proč některé galaxie vytvářejí tak omračující rádiové laloky.

Kovy se při zahřívání obvykle roztahují a zároveň měknou, čímž ztrácejí pružnost. Výjimkou jsou elinvary, které při zahřívání víceméně zůstávají pružné. Nový elinvar s vysokou entropií zachází ještě dál a jeho pružnost se po zahřátí nad cca 727 °C dokonce začíná mírně zvyšovat. Něco takového jsme u kovu zatím ještě nepozorovali.

Britský superpočítač DiRAC COSmology MAchine (COSMA) se pořádně zapotil a spočítal simulaci SIBELIUS-DARK, která je největší a nejvíce přesnou simulací vesmíru svého druhu. Nejde přitom o simulaci náhodného kusu virtuálního vesmíru, ale konkrétní simulaci našeho vesmíru do vzdálenosti 600 milionů světelných let od Země, která zahrnuje přes 130 miliard simulovaných „částic“.

Ve středu planety máme vnitřní jádro ze železa. Podle seismických vln je z pevné hmoty, která ale není pevná tak, jako by šlo o kouli železa. Podle nových analýz by to mohla být superionická slitina železa, ve které mřížkou atomů železa protéká kapalina tvořená atomy vodíku, kyslíku a uhlíku.

Hypersonické hrozby jsou stále hmatatelnější. Obrana proti nim je komplikovaná a jen málo soudobých protivzdušných systémů má alespoň šanci na zásah proti hypersonickému útoku. Vývoj nové generace sofistikovaných obranných systémů nějakou dobu potrvá. Američtí analytici navrhují do té doby nasadit jednoduchou a účinnou obranu s hypersonickým flakem, která zneužívá extrémní rychlost hypersonického útoku.

Radary bývají na letištích. Spoustu jich mají vojáci, k obraně i k útoku. Ale nový fotonický radar, který pracuje v ďábelském rozlišení a přitom je levný, ten je na lidi. Tenhle radar bude zachraňovat životy a zdraví pacientů. První aplikace by se mohly objevit v dohledné budoucnosti.

Za mlhou hustou tak, že by se dala krájet, se Filipínská tektonická deska zasouvá pod Japonsko. Na dně oceánu se v těch místech táhne příkop Nankai, pod kterým sedí v hlubinách zemské kůry hustý a pevný pluton Kumano, jako pecka v medu. Jeho tajemství vyčetl ze seizmických vln superpočítač LoneStar 5.