Česká astronomie a astrofyzika ve XX. století
Jiří Grygar, Fyzikální ústav AV ČR, Praha
1. Historické zázemí naší astronomie
Vznik české astronomie těsně souvisí se založením Univerzity Karlovy, na níž se začala astronomie záhy soustavně přednášet. Mezi prvními lektory astronomie na Karlově univerzitě vynikli zejména Křišťan z Prachatic (před r. 1370-1439) - autor spisu o využití astrolábu, a Jan Ondřejův, řečený Šindel (? - asi 1456), duchovní otec pražského orloje, sestrojeného kolem r. 1410 hodinářem Mikulášem z Kadaně. Astronomie se v Praze dále rozvinula v druhé polovině 16. století zásluhou polyhistora Tadeáše Hájka z Hájku (1525-1600), který mj. pozoroval supernovu v Kassiopeji v r. 1572 a jasnou kometu r. 1577. Hájkových měření si vysoce cenil bezesporu největší astronom-pozorovatel éry předteleskopické astronomie Tycho Brahe, který ostatně na sklonku svého života přesídlil z Dánska do Prahy na dvůr císaře Rudolfa II. právě na Hájkovu přímluvu. Tycho konal astronomická pozorování v Benátkách nad Jizerou od února do června 1600 a pak až do své smrti v říjnu 1601 v Praze na Belvederu. Brahův pobyt v Praze k nám přivedl dalšího velikána světové astronomie Jana Keplera (1571-1630), jenž získal od Tychona vynikající soubor pozorování planety Marsu a působil v Praze i po Tychonově smrti až do r. 1612. Během tohoto mimořádně plodného období zformuloval Kepler první dva zákony pohybu planet, čímž položil základ nebeské mechaniky a připravil půdu pro formulaci Newtonova gravitačního zákona. Kromě toho však také na základě objevu Jana Brunovského z 10. října 1604 pozoroval supernovu v Hadonoši, o níž prokázal - podobně jako to předtím pro "svou" supernovu z r. 1572 zjistil Tycho Brahe, že jde o objekt ve sféře nadlunární - tedy dále od Země než Měsíc (sám pojem supernova je ovšem mnohem pozdějšího data - vznikl teprve ve třicátých letech XX. stol.). Kepler též ještě před Galileem pozoroval v Praze 28. května 1607 odpoledne sluneční skvrnu na Slunci děravou střechou domu v Karlově ulici (díry mezi šindely posloužily jako camera obscura k zřetelnému zobrazení slunečního kotoučku) společně s rektorem Karlovy univerzity Martinem Bacháčkem. Kepler vzápětí ještě stihl doběhnout na Hrad, kde tutéž skvrnu pozoroval ze schodiště mezi kanovnickým kostelem a zbrojnicí spolu s hodinářským tovaryšem Heinrichem Stollem - chtěl totiž na jedinečný úkaz upozornit samotného císaře. Keplerovu tradici udržoval v první polovině 17. století kapucín Antonín Maria Šírek z Rejty (1597-1660), jenž jako první užíval pro optické členy Keplerem vynalezeného dalekohledu názvů objektiv a okulár a r. 1645 vydal na svou dobu vynikající mapu Měsíce - jeho latinizovaným jménem (Reita) je nazván jeden z měsíčních kráterů. V téže době se zabýval v Praze astronomií další znamenitá postava české vědy Jan Marek Marci z Kronlandu (1595-1667), který ovšem vynikl především jako lékař, fyzik a matematik. Další rozvoj české astronomie je spojen s budováním jezuitské koleje v Praze, nazvané Klementinum. V komplexu koleje byla r. 1722 dokončena Astronomická věž, sloužící k pozičním astronomickým pozorováním. Ve skutečnou hvězdárnu se však změnila až po nástupu správce Matematického muzea klementinské koleje Josepha Steplinga, S.J. (1716-1778), jenž se stal r. 1748 univerzitním profesorem matematiky na filosofické fakultě. Již r. 1752 je Stepling jmenován prvním ředitelem Astronomické observatoře Klementina, která se po zrušení jezuitského řádu r. 1773 stala Státní hvězdárnou, od r. 1882 spjatá s pražskou Německou univerzitou. V Klementinu se od r. 1784 až dosud konají třikrát denně teplotní měření a od r. 1804 i měření dešťových srážek - jde o zcela unikátní pozorovací řady ve střední Evropě. Až do února 1926 se v pravé poledne dávalo z věže Klementina znamení mávnutím praporu k dělovému výstřelu - svéráznému časovému znamení. V r. 1790 je ustavena Královská česká společnost nauk, v níž zprvu převažují osobnosti z oblasti humanitních věd, ale postupně se vytváří i třída přírodovědná. Ve Vlasteneckém sále Karolina se v květnu 1842 konala schůze Společnosti, na níž tehdejší profesor pražské polytechniky Christian Doppler poprvé formuloval princip změny frekvence optického resp. akustického vlnění při vzájemném pohybu zdroje vlnění a pozorovatele. Jak známo, Dopplerův princip, zasáhl svými aplikacemi mnohá odvětví vědy, techniky i medicíny, zvláště pak moderní astrofyziku. Konečně těsně před koncem I. světové války v prosinci r. 1917 byla založena Česká astronomická společnost jako jedna z nejstarších odborných vědeckých společností u nás, patřící rovněž mezi nejstarší astronomické společnosti na světě. O její ustavení se zasloužil baron Artur Kraus (1854-1930), zakladatel naší první lidové hvězdárny v Pardubicích (1912-1930; obnovena 1992). Rozdělení Karlovy univerzity na českou a německou část přispělo ke konstituování výuky astronomie v českém jazyce pod vedením zakladatelských osobností profesorů Vojtěcha Šafaříka (1829-1902) - syna známého slavisty, Františka Josefa Studničky (1836-1903) a zejména Augusta Seydlera (1849-1891) - zakladatele českého Astronomického ústavu UK a konečně Gustava Grusse. Nicméně vztahy mezi německými a českými astronomy v Praze byly v té době převážně velmi vstřícné a na mnoha odborných úkolech se obě pracoviště (německé Klementinum a české ústavy na UK i pražské technice) rovnoměrně podílela. Tak tomu bylo např. v r. 1885, kdy pod vedením německého ředitele Hvězdárny v Klementinu Ladislause Weineka byl v Praze pořízen poprvé na světě fotografický snímek letícího meteoru. Počátkem XX. století studuje na UK a rovněž na pražské technice Milan Rastislav Štefánik (1880-1919), který pak působí na francouzské hvězdárně v Meudonu u Paříže, kde se zabývá zejména sluneční fyzikou a organizací astronomických expedicí za úplnými zatměními Slunce; později pak buduje pro francouzskou armádu radiotelegrafické a meteorologické stanice v zámoří, což ho nakonec přivedlo ke službě ve francouzské armádě a dráze politika. Kolem r. 1910 se profesor pražské techniky Jindřich Svoboda (1884-1941) proslavil teorií vzniku meteorických rojů z kometĺ a důkazem, že meteorický roj Orionidy souvisí s tehdy se navracející Halleyovou kometou. Prakticky v téže době působí krátce na katedře fyziky pražské Německé univerzity Albert Einstein (1879-1955), který zde kladl základy své epochální obecné teorie relativity Ve druhé polovině minulého století se rozvoj české astronomie podivuhodně prolíná s národně obrozeneckým hnutím, zejména díky známému revolucionáři Josefu Václavu Fričovi a jeho manželce Anně, roz. Kavalírové (původem ze Sázavy). Jim se ve vyhnanství v Paříži narodili v letech 1861 a 1863 synové Josef a Jan. Kmotrem mladšího syna se stal básník Jan Neruda, jenž v té době v Paříži pobýval a s rodinou Fričovou udržoval po celý život přátelské vztahy. Neruda - pozdější autor oblíbených Kosmických písní (1878), v nichž mj. znamenitě popularizoval tehdejší nové poznatky astronomie a astrofyziky - nakazil oba mládence svým nadšením pro astronomii. Fričova rodina se r. 1871 mohla vrátit natrvalo do Prahy a oba bratří zde r. 1883 založili optickou továrnu, z jejíhož výtěžku financovali svou zálibu v astronomii. Seznámili se přitom s profesorem astronomie na UK Vojtěchem Šafaříkem (synem proslulého slavisty), jenž jim byl nezištným odborným rádcem. V r. 1898 zakoupil Josef Frič pozemek na vrchu Manda v katastru obce Ondřejov asi 35 km na jihovýchod od Prahy s úmyslem vybudovat zde soukromou hvězdárnu. Na památku předčasně zesnulého bratra Jana (+1897) nazval tento vrch Žalov. Josef Frič hrál virtuózně na housle a společně se svými přáteli navštěvoval paní Eleonoru z Ehrenbergů, jež vlastnila na úpatí Žalova dodnes zachovanou vilu Leonora. Paní Eleonora byla operní pěvkyní Národního divadla a první Mařenkou ve Smetanově Prodané nevěstě, takže při těchto návštěvách se muzicírovalo na vysoké úrovni. Tak se na vzniku hvězdárny podílely múzy Polymnie s Uranií, k oboustrannému prospěchu. V průběhu prvního desetiletí XX. století spolupracoval s Josefem Fričem při výstavbě ondřejovské hvězdárny zejména prof. František Nušl (1867-1951) a Dr. Bohuslav Mašek (1868-1955). Architektonický návrh hvězdárny pochází od známého architekta Josefa Fanty (1856-1954) a byl realizován v letech 1905-1915.
2. Epocha první republiky
Ihned po vzniku ČSR byla ustavena Státní hvězdárna s pracovišti v Klementinu a ve Staré Ďale a jejím ředitelem byl jmenován prof. František Nušl, jenž v této funkci působil v letech 1918-1937; byl také jako první Čechoslovák zvolen r. 1928 vicepresidentem Mezinárodní astronomické unie (IAU), založené r. 1919 - ČSR přistoupila k IAU r. 1922. Nušl se celý život zabýval hlavně konstrukci astronomicko-geodetických přístrojů, z nichž k největší dokonalosti dovedl cirkumzenitál. Po Nušlově odchodu do výslužby se stal r. 1937 ředitelem Státní hvězdárny Otto Seydl, jenž sídlil v Praze na Vinohradech v Budečské ul., kam se r. 1940 přestěhovala z Klementina i časová služba. V r. 1928 se Josef Frič odhodlal k výjimečnému gestu, když svou soukromou observatoř věnoval československému státu pro potřeby Karlovy univerzity - tato výhrada ovšem způsobila, že hvězdárna byla za II. světové války po uzavření českých vysokých škol obsazena Němci (18. 11. 1942 - 6. 5.1945). Odborně to však byl nesmírně aktuální a cenný krok, neboť vědecká pozorování se z již dlouho nevyhovujícího Klementina přenesly do Ondřejova. Mezitím Česká astronomická společnost začala již r. 1920 vydávat členský věstník Říše hvězd, který kromě Nušla redigovali také Jindřich Svoboda a Bohuslav Mašek. Ten se stal také zakladatelem od té doby dosud pravidelně vycházející české Hvězdářské ročenky. V r. 1929 byla péčí České astronomické společnosti otevřena pro veřejnost Štefánikova lidová hvězdárna v Praze na Petříně. Vinou častých drastických změn politické situace u nás však bylo toto jméno hvězdárně na Petříně několikrát odňato (1939, 1948 a 1970) a opět navráceno, naposledy v r. 1990. V meziválečném období u nás vznikly ještě lidové hvězdárny v Táboře, Českých Budějovicích a v Prešově jakož i pobočka České astronomické společnosti na Podkarpatské Rusi v Užhorodě. Na Karlově univerzitě byl r. 1923 jmenován profesorem astronomie Vladimír Heinrich (1884-1965), specialista na nebeskou mechaniku a zvláště pak restringovaný problém tří těles. Heinrich však měl daleko do ideálního šéfa, dostával se do četných osobních konfliktů a současně působil jako komický podivín. Z funkce šéfa katedry byl proto odvolán 1934 a stal se zřejmě žábou na prameni meziválečné a zčásti i poválečné české astronomie. Nejvíce na to doplatil jeho zástupce Dr. Jiří Kaván (1877-1933), jenž sice vynikl v teorii čísel, když publikoval jako rukopis monumentální tabulky rozkladu celých čísel do 256 000 na prvočinitele, ale mezitím byl odeslán do "vyhnanství" ve Staré Ďale. Po školení ve Francii se na UK r. 1930 vrátil Vincenc Nechvíle (1890-1964), zabývající se astronomickou optikou, restringovaným problémem tří těles, vlastními pohyby hvězd a teorií rovnovážných stavů nebeských těles. Jeho nejlepším žákem se stal Zdeněk Kopal (1914-1993), jenž však po doktorátu r. 1938 odjel do V. Británie a po vypuknutí II. světové války do USA. V třicátých letech studoval na UK také Hubert Slouka (1903-1973), který se spolu s Kopalem účastnil r. 1936 expedice za slunečním zatměním do Japonska. Na observatoř v Ondřejově nastoupil r. 1923 Vladimír Guth (1905-1980), který se společně s Nušlem věnoval vizuálnímu pozorování meteorů, dokonce pak i vícestaničnímu, na stanovištích Ondřejov, Praha a Brandýs n. L. Soustavné fotografování meteorů zavedl v téže době Josef Sýkora (1870-1944). Ondřejovský astrograf proslavil 12. 9. 1923 Josef Klepešta jedinečným snímkem přeletu bolid poblíž galaxie M 31. Od r. 1930 byl k fotografickým kamerám připojen rotující sektor, umožňující měření úhlové rychlosti meteorů a v případě dvojstaničních pozorování i rychlosti lineární. V r. 1936 pozorovali pracovníci hvězdárny zatmění Slunce na Urale (Link, Guth, Nováková) a r.1938 byl instalován spektrohelioskop na observatoři ve Staré Ďale (Bohumila Bednářová-Nováková), jenž se naštěstí dostal před záborem včas do Ondřejova. Na téže observatoři tehdy pracoval největší čs. dalekohled - Zeissův reflektor s průměrem zrcadla 0,6 m. O jeho chod a vybavení pečoval po návratu ze studií v Babelsberku Bohumil Šternberk (1897-1983), který na sebe upozornil prvním evropským snímkem Pluta po objevu planety r. 1930 a také zajímavými pokusy se zhudebněním světla hvězd pro Čs. rozhlas. Šternberk se stal průkopníkem fotoelektrické fotometrie, ale hlavně se zasloužil r. 1938 po tzv. vídeňské arbitráži o včasnou evakuaci 0,6 m reflektoru do Prešova (tam byl uschován do doby jeho instalace na nové observatoři na Skalnatém Plese). Mezi naše další astronomická pracoviště můžeme v té době zařadit astronomicko-geodetickou observatoř ČVUT, observatoř Vojenského topografického ústavu na Pecném u Ondřejova a astronomickou pozorovatelnu brněnské techniky. Tyto ústavy se však soustřeďovaly výlučně na astrometrii a vyšší geodézii.
3. Válečné intermezzo
Uzavření českých vysokých škol znamenalo těžkou ránu pro další rozvoj české astronomie. V tuto dobu sehrála výjimečnou úlohu Česká astronomická společnost, která konala dále veřejné přednášky zejména na Lidové hvězdárně na Petříně, jež se staly částečnou náhradou za zakázané přednášky univerzitní, a za svízelných podmínek udržela vydávání časopisu Říše hvězd, umožňujícího udržet alespoň slabounký kontakt našich astronomů se světem. Někteří nadaní studenti, kteří museli přerušit univerzitní studia, se proto mohli připravovat k univerzitním zkouškám soukromě. Svou roli sehrála i okolnost, že až do r. 1942 pokračovala relativně nerušeně práce na hvězdárně v Ondřejově, kde i pak po nástupu německého vedení mohli čeští zaměstnanci až do konce války pracovat a tajně vychovávat studenty. Naprosto neuvěřitelný husarský kousek se však právě v té době zdařil českému astronomovi a meteorologovi dr. Antonínu Bečvářovi (1901-1965), jenž v té době působil jako klimatolog na Štrbském Plese. Dr. Bečvář totiž dokázal přesvědčit činitele slovenské vlády, aby vybudovali první profesionální slovenskou hvězdárnu na Skalnatém Plese. Na Slovensku sice v době I. republiky působila již zmiňovaná observatoř ve Staré Ďale (nynější Hurbanovo), původně soukromá hvězdárna maďarského hraběte Miklóse Thege-Konkolyho, ale o toto území Slovensko po rozpadu Československa přišlo. Práce na výstavbě hvězdárny ve Vysokých Tatrách pokračovaly díky fungující lanovce neobyčejně svižně a již r. 1944 byla observatoř otevřena a dr. Bečvář se stal jejím prvním ředitelem. Svou odvahu pak prokázal ještě při útěku německé armády z oblasti Vysokých Tater, kdy svou výmluvností zabránil německým vojákům ve splnění rozkazu k vyhození hvězdárny do povětří. Válečné události způsobily, že v USA zůstal po akademické stáži patrně nejnadanější český astronom XX. století litomyšlský rodák prof. Zdeněk Kopal, jenž pak za války působil jednak na Harvardově univerzitě a jednak na MIT v americké Cambridži. Naštěstí se nacistická persekuce, jež tak těžce postihla českou fyziku (prof. V. Dolejšek, prof. F. Záviška aj.) astronomům vyhnula; pouze dr. H. Slouka byl po jistou dobu vězněn gestapem, ale pro nedostatek důkazů nakonec propuštěn.
4. Rozvoj československé astronomie po II. světové válce
Poválečná obnova
Raketovým nástupem se prosadila nová observatoř na Skalnatém Plese resp. na Lomnickém štítu, kde se ve zlaté dekádě (1946-1956) uplatnili Antonín Mrkos (1918-1996) a dr. Ľudmila Pajdušáková (1916-1979) jako objevitelé komet pomocí binokulárních obřích triedrů Somet-Binar. Sám ředitel Bečvář však proslavil československou astronomii snad vůbec nejvíce proslulými hvězdnými atlasy, používanými dlouhá desetiletí opravdu po celém světě: Atlas Coeli (1947), Eclipticalis (1958), Borealis (1962), Australis (1964). V té době též nastoupil na observatoři Dr. Ľubor Kresák (1927-1994), jenž se věnoval výzkumu komet, meteorických rojů a planetek nejen jako pozorovatel, ale zejména jako teoretik, aby se stal posléze nejvýznamnějším slovenským astronomem století jako první univerzitní profesor astronomie na Komenského univerzitě v Bratislavě. Z českých astronomů působili na Skalnatém Plese jako ředitelé ještě V. Guth a Záviš Bochníček (1920-). Pro budoucí rozvoj stelární astronomie v Československu však znamenalo nejvíce zřízení katedry astronomie na MU v Brně pod vedením prof. Josefa Mohra (1901-1979) a později jeho nejlepšího žáka doc. Luboše Perka (1919-). Pražská katedra na UK zkomírala vinou V. Heinricha a stárnoucího V. Nechvíleho. Přednášel zde totiž ještě Arnošt Dittrich, věnující se výhradně historii astronomie, což pro mladé adepty vědy nebylo nijak povzbuzující. Světlou výjimkou byly přednášky doc. Františka Linka (1906-1984). R. 1955 se stal šéfem katedry prof. Mohr, ale pro nový rozvoj ústavu byl větším přínosem příchod mladé krve v podobě Jiřího Boušky (1925-), Pavla Mayera (1932-) a a o něco později též Vladimíra Vanýska (1926-1997). Mayer se neobyčejně zasloužil o výstavbu 0,6 m reflektorů v Ondřejově a na Hvaru a jejich vybavení fotoelektrickými fotometry. Jeho odborné zájmy pokrývají širokou paletu problémů stelární astronomie i astrofyziky, od stelárně-statistických studií až po výpočty elementů zákrytových dvojhvězd. Vanýsek vynikl ve studiu mezihvězdné i meziplanetární látky a řada jeho prací z oboru astrochemie se stala klasickými. Na ČVUT se stal profesorem geodetické astronomie Emil Buchar (1901-1979), člověk neobyčejného rozhledu a laskavosti. Věnoval se různým aplikacím geodetické astronomie; např. r. 1957 využil prvních pozorování sovětského Sputniku ke zpřesnění znalosti zploštění Země. Jeho nejvýznačnějším žákem se stal prof. Milan Burša (1929-), zabývající se mnoha úkoly dynamické astronomie ve sluneční soustavě, zvláště v souvislosti s měřeními z umělých družic a kosmických sond. Burša později přešel do Astronomického ústavu ČSAV. Nedostatky v profesionálním vzdělávání na UK suploval po válce zvláště B. Šternberk v proslulých pravidelných sobotních přednáškách na Štefánikově hvězdárně. Budoucí adepti astronomie se tehdy paradoxně nejvíce novinek z astronomie dozvídali právě tam. Šternberk byl též v letech 1945-1948 redaktorem Říše hvězd. Přísun novinek obstarával zpoza velké louže také prof. Zdeněk Kopal, ale všem těmto kontaktům odzvonilo po "vítězném únoru" r. 1948.
Laboratoř pro měření času
O vybudování moderní Laboratoře pro měření času se rozhodujícím způsobem zasloužil B. Šternberk, pozdější ředitel Astronomického ústavu ČSAV (1954-1968). V říjnu 1947 bylo zavedeno předávání přesných časových signálů pro čs. rozhlas, provizorní křemenné hodiny byly uvedeny do chodu r. 1954 a definitivně se prosadily od r. 1957. V r. 1959 se změnila výška tónu časového znamení ze 435 Hz na 1 kHz při zaručené přesnosti 1 ms. Dne 16. 10. 1957 se poprvé na světě podařilo změřit Dopplerův posuv frekvence vysílače ze Sputniku 1. V létě 1964 byla vyzkoušena synchronizace hodin na dálku pomocí televize. V září 1967 přiletěly do Prahy atomové hodiny HP a od r. 1970 byl ve spolupráci s ÚRE ČSAV uveden do trvalého provozu cesiový časový normál. Laboratoř v Budečské ul. fungovala až do dubna 1993. Dr. Šternberk se stal po prof. Nušlovi druhým českým astronomem, jenž byl zvolen vicepresidentem prestižní Mezinárodní astronomické unie. Během politického tání v šedesátých letech XX. stol. to vedlo k obnově alespoň některých mezinárodních kontaktů našich odborníků s astronomy na Západě a zejména k rozhodnutí IAU uspořádat v Praze XIII. valné shromáždění Unie v srpnu 1967. Tehdy poprvé od rudolfinské éry stala Praha alespoň na několik dnů astronomickým hlavním městem světa, neboť se k nám tehdy sjela světová elita bezmála 1800 astronomů. Bylo to období vrcholících příprav k letu člověka na Měsíc a současně éra nástupu kosmické astronomie - v Praze byl tehdy například podán první návrh na vypuštění specializované astrometrické družice, známé nyní pod názvem HIPPARCOS (1989-1993).
Průkopník František Link
Link za války zřídil početní sekci ČAS, která vykonala v době předpočítačové množství nenahraditelné práce. Po válce se stal r. 1948 ředitelem Observatoře v Ondřejově. Inicioval zde výzkum Slunce a vztahů Slunce-Země, dále meteorů a konečně vysoké atmosféry Země. Byl také průkopníkem kosmického výzkumu. Když byl po kontroverzi s nastupující mladou generací z funkce ředitele r. 1953 odvolán, soustředil se na výzkum vysoké atmosféry Země často velmi nekonvenčními metodami. Byl jedním z prvních, kdo stanovoval obsah atmosférického ozonu, rozpracoval metodu soumrakových měření a prosadil spolupráci s francouzskými odborníky, kteří k výzkumu atmosféry začali v 60. letech používat stratosférických balonů. Uskutečnil také sběry meteorického prachu z tryskových stíhaček. Po sovětské invazi emigroval r. 1970 do Paříže, kde aktivně působil až do své smrti r. 1984. Započal s moderním programem snímkování meteorů ze dvou stanic, na což pak navázali V. Guth a Z. Ceplecha (1929-). Pozorování na základnách Ondřejov-Mezivraty, Vysokých Chlumec a Prčice poskytla za 27 let provozu údaje o 1200 meteorech. Pomocí této základny se zdařil Z. Ceplechovi, Jaroslavu Rajchlovi (1931-) aj. historický úlovek - fotografie příbramského meteoritu 7. 4. 1959, což je světová priorita. To pak vedlo Ceplechu k vybudování sítě celooblohových komor na území Československa od r. 1963 a jejímu rozšíření na okolní státy od r. 1968 (EN - European Network). EN dnes zahrnuje území asi 1 milionu čtverečních kilometrů a délkou činnosti a homogennosti a kvalitou zpracování nemá obdobu ve světě. V r. 1957 uvedli J. Budějický, M. Šimek a Z. Plavcová do provozu meteorický radiolokátor s 20 kW impulsy o trvání 10 mikrosekund s opakovací frekvencí 500 Hz. Radiolokátor pracuje v pásmu 8 m (37,5 MHz) a sleduje soustavně hlavní meteorické roje, nyní již po více než 40 let. V oboru teorie vynikli kolem r. 1950 Plavec a Sehnal při studiu dynamiky meteorických rojů a od počátku let sedmdesátých Vladimír Padevět (1940-1993), jenž se zabýval zejména evolučními problémy malých těles sluneční soustavy. Linkovi žáci ve sluneční fyzice (Švestka, Blaha, Bumba, Kopecký, Letfus, Kleczek, Valníček, Tlamicha atd.) nastoupili na observatoř v letech 1948-1951 a kromě patrolní služby Slunce vybudovali tehdy unikátní mnohokamerový sluneční spektrograf. Využili publicity Mezinárodního geofyzikálního roku 1957-58 k rozšíření pozorovacího programu při studiu projevů sluneční činnosti, zejména pak protonových erupcí, eruptivních protuberancí a magnetických polí. Radioteleskopem o průměru 7,5 m měřili sluneční rádiový šum na 0,56 m po dobu bezmála 40 let. Uskutečnili studijní pobyty na observatořích v Kalifornii, Novém Mexiku a na Krymu, což se pak odrazilo také ve funkcích Zdeňka Švestky (1925-) a Václava Bumby (1925-) jako prezidentů 10. komise IAU (1964-1970 a 1979-1982). Švestka spolu s C. de Jagerem (Utrecht) založili prestižní mezinárodní časopis Solar Physics. Na observatoři v Ondřejova byly zbudovány rádiový spektrograf a horizontální spektrografy, na Hvaru pak r. 1972 chromosféricko-fotosférický dalekohled. Sluneční astronomové se zvláště díky Borisi Valníčkovi (1927-) stali průkopníky kosmického výzkumu v programu Interkosmos. Ivan Šolc (1927-) z Turnova vynalezl a realizoval dvojlomné filtry pro sledování Slunce ve vybraných spektrálních čarách.
Průkopník Luboš Perek
Luboš Perek (1919-) byl zprvu žákem prof. Mohra ve stelární statistice a dynamice, ale jeho záběr se brzy rozšířil. Z pobytu v Leidenu si přivezl plány na stavbu reflektoru, kterou pak v Brně realizoval v univerzitní kopuli hvězdárny na Kraví hoře (1954). Po svém přestupu do stelárního odd. Astronomického ústavu ČSAV v Praze, které tak fakticky založil, si vytyčil za cíl získat pro Československo univerzální Zeissův 2 m dalekohled. To se mu zejména ve spolupráci s výmluvným Miroslavem Plavcem (1925-) nakonec podařilo. Projekt byl schválen r. 1959 a dalekohled byl slavnostně uveden do chodu v srpnu 1967. První použitelná spektra Novy HR Delphini však byla pořízena ihned po jejím vzplanutí již v červenci téhož roku. Mezitím Perek rozběhl program výzkumu planetárních mlhovin, jednak na základě svých pozorovacích pobytů v USA a Mexiku a jednak ve spolupráci se svým tehdejším aspirantem Lubošem Kohoutkem (1935-). Výsledkem byl epochální Katalog planetárních mlhovin (1967), obsahující 1036 položek - dosud základní dílo oboru. V r. 1968 se stal Perek po odchodu znamenitého dr. Šternberka do důchodu ředitelem Astronomického ústavu a v této funkci podržel ústav i jeho pracovníky v počátcích nejtužší normalizace v letech 1969-1974. V r. 1975 nastoupil na místo vedoucího sekretariátu odd. kosmického výzkumu při úřadu generálního tajemníka OSN v New Yorku, odkud byl odvolán r. 1980 a až do převratu r. 1989 měl nesnáze při cestách do ciziny, jak to vyžadovaly jeho četné mezinárodní funkce (sekretář IAU, viceprezident ICSU, president IAF aj.). Kohoutek emigroval r. 1970 do Německa, kde na hvězdárně v Hamburku pokračuje ve výzkumu planetárních mlhovin, zejména pokud jde o určování jejich vzdáleností, vlastnosti centrálních hvězd, a rozložení soustav v rámci Galaxie. Perek se dále zabýval dynamikou Galaxie, navrhl model rozložení hmoty v této soustavě, hledal hvězdy s hyperbolickými rychlostmi a počítal galaktické dráhy. Na tyto práce navázali jednak Pavel Andrle (1936-1991) a jednak Jan Palouš (1949-) a jeho následovníci. Andrle byl rovněž posledním výkonným redaktorem BAC a autorem dvou moderních českých učebnic nebeské mechaniky. Další velký katalogový projekt uskutečnili George Alter, Jaroslav Ruprecht (1931-) a V. Vanýsek - lístkový katalog hvězdokup a asociací. Také toto dílo se stalo prototypem ve svém oboru a je postupně aktualizováno. Podobně Pavla Polechová (1948-) vytvořila referenční katalog oblastí H II v Galaxii. V posledních desetiletích se na tvorbě kvalitních astronomických map a atlasů podílejí zejména Antonín Rükl (1932-), Oldřich Hlad (1934-) aj. Katalogy, atlasy a slovníky (Josip Kleczek; 1923-) jsou zkrátka doménou českých astronomů v celé druhé polovině XX. století. V Ondřejově se pod vedením Miroslava Plavce vytvořil tým, zabývající se vývojem těsných dvojhvězd (Svatopluk Kříž /1938-/, Petr Harmanec /1942-/, Jiří Horn /1941-1994/, Pavel Koubský /1943-/). Vtipné využití relativně jednoduché výpočetní techniky a dobrá teoretická průprava vedla ke světové prioritě - nezávisle na skupinách ve Varšavě a v Göttingen r. 1966 ukázali, že během vývoje těsné dvojhvězdy může dojít k silné výměně hmoty mezi složkami, což naprosto změní vývojové vztahy mezi oběma hvězdami. Odtud pak vedla přímá cesta k rozpoznání nejrůznějších převleků těsných dvojhvězd (symbiotické proměnné, novy, supernovy, rentgenové dvojhvězdy s degenerovanými složkami). Plavec, jenž r. 1970 emigroval do USA, tam působil coby věrozvěst nového "evropského" paradigmatu. Ondřejovští sirotci se pak soustředili na výzkum hvězd se závojem, spektrální třídy Be, a zůstali mu věrni dosud. Původní 2 m dalekohled byl modernizován v letech 1982 a 1997. Poslední fotografické spektrum č. 5938 exponoval Richard Komžík 15. 3. 1993. Od května 1992 se spektra získávají Reticonem a od r. 1996 se užívá též obdélníkové matice CCD 512 x 3588 pixelů.
5. Údobí "normalizace"
Podivná atmosféra, v níž se ocitla československá společnost po politické likvidaci "Pražského jara" způsobila, že řada našich nejschopnějších astronomů volila odchod do exilu a ti, kdo zůstali, měli zhusta velmi omezené možnosti domácí i mezinárodní spolupráce - rozličné zákazy někdy nabývaly až tragikomických podob. To se projevilo mj. i na instalaci výstavy měsíční horniny z programu Apollo na observatoři v Ondřejově r. 1970 a na "nežádoucí" návštěvě amerického astronauta čs. původu Eugena Cernana (1934-) v Československu na podzim 1974. Zvlášť velké pracovní potíže měl i náš patrně nejzdatnější historik astronomie dr. Zdeněk Horský (1929-1988), jenž se zvláště zasloužil o studium pravěkých astronomických lokalit (Makotřasy u Kladna), pražského orloje a rudolfinské éry v astronomii. Antonín Mrkos po návratu ze sovětských výprav v Antarktidě přesídlil na jihočeskou Kleť, kde od r. 1968 rozvinul program pozorování planetek a komet. Založil tak tradici, jež vedla k objevu desítek nových planetek a několika dalších komet, takže doc. Mrkos patří v historických tabulkách se svými 13 objevy mezi pět nejúspěšnějších lovců komet XX. století. Pokud se tehdy něco opravdu dařilo, tak to byla nejspíše naše účast v projektech kosmického výzkumu pod hlavičkou Interkosmosu - jistě v tom hrál úlohu i politický podtext "internacionální spolupráce v rámci tábora míru a socialismu". O kosmický výzkum tehdy pečovali především V. Guth, L. Sehnal, Emil Buchar (1901-1979; ČVUT), Rudolf Pešek (1905-1989; ČVUT), B. Valníček, V. Bumba (od r. 1975 do r. 1990 ředitel Astron. ústavu ČSAV) a V. Letfus. Bumbovým náměstkem pro Interkosmos se stal další antarktický polárník Stanislav Fischer (1936-). První čs. přístroj pro rentgenovou detekci erupcí startoval na družici Interkosmos 1 dne 14. 10. 1969. V r. 1973 byl ve spolupráci ČSAV a ČVUT zbudován družicový laserový radar. V r. 1978 startoval do kosmu Vladimír Remek (1948-) jako občan třetího státu světa, po SSSR a USA. V r. 1985 na palubě družice Prognoz 10 pracoval čs. přístroj Interšok a o dva roky později doletěla k jádru Halleyovy komety dvojice sond Vega, vybavená bezchybně fungující čs. pointační plošinou. Doc. L. Perek odešel do OSN, kde se podílel na vypracování definice kosmického prostoru a geostacionární dráhy i na přípravě smlouvy o využití Měsíce výhradně pro mírové účely. Byl mezi prvními odborníky, kteří upozornili svět na nebezpečí, jež pro kosmonautiku plyne z přibývající kosmické tříště. Univerzitní pracoviště na MU v Brně se dostalo pod tvrdý tlak děkanátu přírodovědecké fakulty, jenž tehdy astronomii vyloženě nepřál. Po odchodu L. Perka a V. Vanýska do Prahy se stal vedoucím pouhého oddělení astrofyziky prof. M. Vetešník (1933-), ale jeho pracoviště se muselo několikrát přestěhovat do stále stísněnějších prostor a personální stav se neustále snižoval. Přesto se na observatoři na Kraví hoře stále konají soustavná a homogenní fotoelektrická měření, která kromě odborných cílů astronomických slouží také jako dlouhodobý monitor zhoršování kvality ovzduší v Brně. Pražská katedra astronomie a astrofyziky MFF na tom byla podstatně lépe, zejména po nástupu prof. V. Vanýska (1926-1997), jenž díky svým mezinárodním stykům rozvinul se svými spolupracovníky řadu úspěšných programů v oboru astronomie meziplanetární i mezihvězdné látky a zásluhou dobrého výběru mladších spolupracovníků obdivuhodně rozšířil vědeckou produkci Astronomického ústavu UK, jenž po jeho odchodu do důchodu vedl doc. Martin Šolc (1949-). Vanýsek se stal také autorem naší zatím poslední vysokoškolské učebnice astronomie (1980). K rozvoji moderní astrofyziky však neobyčejně přispěla také katedra teoretické fyziky téže fakulty, když se jejím šéfem stal prof. Jiří Bičák (1942-). Ten se svými spolupracovníky a někdejšími studenty (P. Hadrava, V. Karas, D. Vokrouhlický aj.) velmi pronikavě zasáhl do soudobého výzkumu v oblasti relativistické astrofyziky, kosmologie a zvláště pak fyziky černých děr.
6. Léta devadesátá
Listopadový převrat r. 1989 zastihl čs. astronomy poměrně dobře připravené na návrat k demokratické společnosti. Přispěla k tomu okolnost, že ani v nejtužší totalitě nebyly úplně přerušeny mezinárodní kontakty, zejména také zásluhou našich exulantů. Zvláště pracovníci některých lidových hvězdáren sehráli vynikající úlohu při informovanosti široké veřejnosti v době, kdy ještě oficiální sdělovací prostředky podléhaly cenzuře. Na našem největším astronomickém pracovišti - Astronomickém ústavu ČSAV - byl r. 1990 zvolen novým ředitelem ústavu Dr. Ladislav Sehnal (1931-), jenž se osobně velmi zasloužil o transformaci ústavu, když v této funkci působil až do r. 1996. Ústav byl mimořádně dobře hodnocen jak při domácím tak i mezinárodním posuzování své úrovně v letech 1992 a 1995. R. 1993 se pražská část ústavu přestěhovala z dlouholetého útočiště v Budečské ul. na Vinohradech do budovy Geofyzikálního ústavu Akademie věd ČR na Spořilově. Od r. 1996 vede ústav doc. Jan Palouš (1949-), pod jehož vedením se nedávno konaly dvě mimořádně úspěšné akce: oslavy 100. výročí ondřejovské hvězdárny v dubnu 1998 a 7. evropská a 65. národní astronomická konference JENAM 98 v září tr. v Praze. Palouš navázal na tradic studia dynamiky Galaxie, založenou u nás zejména L. Perkem, a rozšířil ji na výzkum galaxií obecně, zejména s přihlédnutím k problému překotné tvorby hvězd. V meteorické astronomii pokračuje současná generace (P. Spurný, J. Pecina, J. Borovička) v rozvíjení směru, založeného Z. Ceplechou. R. Hudec zahájil výzkum v oboru astrofyziky vysokých energií (optická identifikace přechodných zdrojů záření vysokých energií) a rozšířily se i formy mezinárodní spolupráce (Kanárské ostrovy - sluneční výzkum - M. Sobotka; ESO v Chile - hvězdná fotometrie a spektroskopie - S. Štefl). Práce ve sluneční fyzice se dostala na vyšší kvalitativní úroveň zejména díky teoretikům pod vedením M. Karlického. Pro pozorování planetek a komet se vytvořila mimořádně produktivní skupina (P. Pravec, L. Šarounová a M. Wolf), jež si rychle získala mezinárodní pověst, podobně jako observatoř na Kleti (J. Tichá, Z. Moravec, M. Tichý). Zcela nedávno tuto jedinečnou práci českých astronomů výslovně vyzdvihl šéf Úřadu pro astronomické telegramy IAU B. Marsden. V oboru dynamické astronomie navázali na práce M. Burši Jan Vondrák (1940-), Miloš Šidlichovský (1947-) a Jaroslav Klokočník. Vondrák získal jedinečnou příležitost podílet se na základním zpracování měření astrometrické družice HIPPARCOS, která zcela změnila tvář klasické astrometrie. Ve studiu fyziky okolí Země pokračují S. Fischer a Marek Vandas. V. Vanýsek se věnoval až do své smrti práci s infračervenou družicí ISO a s německými ústavy spolupracují také M. Šolc, M. Wolf a J. Švestka. (Astronomický ústav UK se r. 1997 přestěhoval z historické vilky ve Švédské ul. na Smíchově do areálu MFF v Tróji a v r. 1999 se jeho ředitelem stal P. Harmanec.) Nezahálejí ani astronomové z lidových hvězdáren a amatéři z různých sekcí ČAS i dalších sdružení, zejména při výzkumech drobných těles sluneční soustavy (V. Znojil, K. Hornoch, M. Lehký, F. Hroch, J. Kyselý, J. Dušek aj.), při pozorování proměnných hvězd (M. Zejda, P. Hájek, J.Šilhán aj.) a zákrytů hvězd Měsícem a planetkami (K. Halíř, B. Maleček, J. Mánek aj.). Zcela unikátní je přes půlstoletí dlouhé soustavné sledování slunečních skvrn Ladislavem Schmiedem (1927-) v Kunžaku a další aktivity v oboru pozorování sluneční činnosti (Úpice, Valašské Meziříčí aj.) i při organizaci expedicí za úplnými zatměními Slunce (Úpice). Tento výčet zdaleka není úplný; v úhrnu je však zřejmé, že polistopadové otevření oken do světa přineslo dříve netušené možnosti pro všechny generace a vrstvy našich astronomů.
7. Naši exulanti
Mezi těmi, kdo v různých dobách a výhradně z politických důvodů odešli pracovat do ciziny, jsou mnozí mimořádně zasloužilí čeští astronomové. Již v době, kdy působili doma, zřetelně vynikali nad své okolí, a to také způsobilo, že bez výjimky se velmi dobře a prakticky ihned prosadili v zahraničí. Zdálo by se, že to byla velká ztráta pro domácí astronomii, což je jistě zčásti oprávněný povzdech, ale na druhé straně opět bez výjimky pomáhali svým bývalým kolegům i mladým českým studentům dostat se do světa, pokud to jen trochu bylo možné. Všichni naši krajané se po listopadovém převratu domů často vracejí a někteří z nich (Plavec, Švestka, Sekanina, Kohoutek) výrazně ovlivňují i domácí astronomickou scénu:
Odchod Jméno; zahraniční působiště
r.
1938 Zdeněk Kopal (1914-1993); Harvard, MIT, U. Manchester
1948 + Gustav Bakoš; U. Waterloo, Kanada
1966 Milan Blaha; U. Maryland, USA
1968 Zdeněk Sekanina (1935-); Harvard, JPL Pasadena; USA
1969 Zdeněk Kvíz (1932-1993); U. Sydney, Austrálie a Obs. de
Geneve, Švýcarsko
1970 František Link (1906-1984); Obs. de Paris, Francie
1970 Miroslav Plavec (1925-); UCLA (Los Angeles), USA
1970 Zdeňka Plavcová (1930-); UCLA (Los Angeles), USA
1970 Zdeněk Švestka (1925-); AS&E (Cambridge), USA a SRON
Utrecht, Holandsko
1970 Luboš Kohoutek (1935-); Hamburger Sternwarte, SRN
1986 Ivan Hubený; JILA (Boulder) a GSFC (Greenbelt), USA
Pozn.: Z. Sekanina, M. Plavec a Z. Švestka byli zvoleni zahraničními čestnými členy Učené společnosti ČR
8. Ceny a společenská ocenění našich astronomů
1907: Janssenova cena; Societe Astronomique Francaise - M. R.
Štefánik
1927: Lalandova cena; Francouzská Akademie věd - V. Nechvíle
1961: Státní cena ČSSR; sluneční odd. ASÚ ČSAV (ved. Z. Švestka)
1970: Státní cena ČSSR; Z. Ceplecha a Ľ. Kresák
1968: Cena D. a F. Guggenheimových; International Astronautical
Academy - Z. Švestka
1984: Cena G. P. Merrila; National Academy of Sciences, USA - Z.
Ceplecha
1984: Cena A. D. Emila; International Astronautical Federation
- L. Perek
1988: Cena A. D. Emila; International Astronautical Federation
- V. Kopal
1993: Janssenova cena; Societe Astronomique Francaise - L. Perek
1994: Zakládající člen Učené společnosti ČR - Z. Ceplecha
1996: Juniorská cena Učené společnosti ČR - D. Vokrouhlický
1996: Kvízova cena; ČAS - K. Hornoch
1996: Cena Kalinga; UNESCO - J. Grygar
1997: Juniorská cena Učené společnosti ČR - J. Borovička
1998: Kvízova cena; ČAS - J. Dušek
1999: člen Učené společnosti ČR - L. Perek
1999: Dr. h.c.; MU Brno - L. Perek
1999: Nušlova cena; ČAS - L. Perek
2000: Nušlova cena; ČAS - M. Plavec
2000: Kvízova cena; ČAS - L. Šarounová
Krátery na Měsíci: Anděl, Biela, Bečvář, Hagecius, Heinrich, Marci, Nušl, Reita, Šafařík. (Heyrovský, Mendel, Purkyně.)
Planetky, pojmenované po desítkách čs. astronomů (viz WWW adresa: planetky.astro.cz)
Použitá literatura
- V. Bumba, Z. Ceplecha, J. Grygar, V. Guth, L. Sehnal, B. Šternberk, I. Zacharov: Observatoř Astronomického ústavu ČSAV Ondřejov Orbis, Praha 1964
- V. Guth, F. Link, J. M. Mohr, B. Šternberk: Astronomie I NČSAV, Praha 1954
- P. Hadrava, M. Karlický, J. Palouš, M. Šolc (red.): Ondřejovská hvězdárna 1898 - 1998 Vesmír, Praha 1998
- Z. Horský: Kepler v Praze Mladá fronta, Praha 1980
- Z. Kopal: O hvězdách a lidech Mladá fronta, Praha 1991
- Kosmické rozhledy 5 (1967), č. 4.
- Říše hvězd 73 (1992), č. 11.
- H. Slouka: Pohledy do nebe Orbis, Praha 1949