Ve výzkumu se to stává celkem často: nesouhlasíte s něčí teorií, pokusíte se ji vyvrátit, a místo toho ji potvrdíte. Přesně to se stalo i českému vědci Petru Brožovi. Nevěřil teorii o bahenním původu některých marsovských sopek a nakonec díky ní experimentálně dokázal, jak se takové bahno vlastně chová a publikoval o svém „hraní s blátem“ článek v prestižním vědeckém časopise Nature Geoscience. 

„Zjistili jsme, že na Marsu teče bláto jinak než na Zemi – podobně jako láva na Havaji nebo na Islandu,“ shrnuje nová zjištění Brož. Tento výsledek byl překvapením i pro samotného vědce a ukázal, že pouze na základě satelitních snímků nelze určit, zda pozorované útvary na povrchu Marsu vznikly sopečnou činností, nebo bahenní erupcí. 

„Posledních 10 let se věnuji výzkumu Marsu a po tu dobu jsem se často snažil dokázat, že na Marsu nejsou bahenní sopky, ale že se jedná o tradiční sopky vzniklé výstupem magmatu,“ říká. Na povrchu Země totiž bahenní sopky vznikají vzácně, za velmi specifických podmínek. V odborné literatuře ovšem řada vědců navrhovala bahenní vulkanismus jako vysvětlení pro řadu útvarů na povrchu rudé planety. „Jednou jsme se s mým německým kolegou Ernstem Hauberem snažili vyvrátit jednu takovou studii, ale zjistili jsme, že autoři mají nejspíš pravdu a jedná se skutečně o bahenní sopky. A v tu chvíli mě napadlo, že chci vědět, jestli bahno na povrchu Marsu může téci. Hledal jsem v literatuře i se ptal kolegů a kolegyň a zjistil jsem, že to nikdo neví,“ vysvětluje motivaci k výzkumu.

Je na Marsu život?

Odpověď na otázku „Jak teče bahno na Marsu?“ by mohla mít dalekosáhlé dopady. „Když na satelitním snímku pozorujeme pole tvořené klasickými sopkami, vypráví to úplně jiný příběh, než když se jedná o bahenní sopky,“ vysvětluje Brož. Jde o to, že „v místě bahenní sopky musí být pod povrchem voda, která se dostává na povrch a s sebou vynáší i materiál, který je běžně i několik kilometrů pod povrchem“. Další výzkum právě v těchto místech by mohl přinést odpověď na otázku, zda je na Marsu život. „Víme, že na povrchu Marsu život není, ale nevíme, zda není pod povrchem. Povrch Marsu je převážně skalnatý a je těžké se dostat pod něj – v místě bahenní sopky by byl budoucí průzkum mnohem snazší.“

Pavla Hubálková

Sám Brož si myslí, že život na Marsu je, nebo historicky byl, jen jsme ho zatím neobjevili. „Myslím si, že je nepravděpodobné, aby byl život pouze na Zemi. Navíc víme, že mezi planetami existuje výměna materiálu. Na Zemi máme 266 meteoritů pocházejících z Marsu. Opačným směrem je to sice složitější, ale klidně by k vzájemné kontaminaci životem dojít mohlo,“ míní vědec. 

Kdo si hraje… objevuje

Na objevu se podílel evropský tým vědců: „Mezinárodní spolupráce jsou v planetologii běžné,“ říká Brož, jeden z mála českých planetologů. „Ve spolupráci s kolegy jsme v laboratoři vytvořili podmínky Marsu a zkoušeli jsme, jak teče bahno. Zatím nikdo neví, jaké je složení bahna na Marsu, ale vybrali jsme si jíl ze severních Čech, který vznikl zvětráváním sopečných hornin, což by se tomu marsovskému mohlo podobat.“ Pro experimenty byla klíčová speciální nízkotlaká komora. „Tlakových komor je samozřejmě hodně, ale v málokteré vás nechají hrát si s bahnem,“ směje se vědec. „Na britské Open University nás doktor Patel nechal dělat téměř cokoliv, dokud to přinášelo zajímavé vědecké výsledky. Myslím, že to bahno v komoře nacházejí dodnes,“ dodává se smíchem.

Že to stálo za to, se ukázalo velmi rychle. „Hned při prvním zdařilém pokusu nám bylo jasné, že jsme objevili něco nového, co nikdo nečekal. Jako první na světě jsme pozorovali, že bahno za určitých podmínek může téci jinak, než jsme zvyklí na Zemi.“ Důvodem je velmi řídká marsovská atmosféra, která je přibližně 150krát řidší než atmosféra Země. To má za následek, že voda při nízkém atmosférickém tlaku není stabilní a začíná se vařit a odpařovat. Odpařováním se bahno ochlazuje a nakonec zamrzne: „Proto nevznikne očekávaná louže, ale útvary podobné proudům lávy,“ vysvětluje vědec. 

Na co se nikdo neptá 

„Toto byl první, pilotní experiment. Aktuálně pracujeme na dalších podmínkách – zkoumáme, co se děje při jiné teplotě, jak teče bahno, které obsahuje méně vody. Také se snažíme získat snímky povrchu ze dvou konkrétních oblastí Marsu, které by potvrdily, že se naše laboratorní pozorování skutečně odehrála i na Marsu,“ vyjmenovává další kroky planetolog.

„V základním výzkumu hledáme odpovědi na otázky, na které se nás nikdo neptá. Ale nikdy nevíte, kdy přijde jejich čas. To je teď dobře vidět na probíhající koronavirové pandemii,“ říká vědec, ale přece jen uvádí příklad možného budoucího využití. „Když trochu zafantazíruji, tak by se to dalo využít v budoucnosti třeba při navrhování vesmírných skafandrů – kdyby se poškodil, tekutina uvnitř by začala vytékat jako láva, a tím by se díra zacelila, nebo třeba při budoucí těžbě nerostů na povrchu rudé planety.“

Cesta na Mars Petra Brože neláká: „Kdyby to bylo jako jednodenní výlet na Milešovku, tak bych jel hned, ale za podmínek, že jen cesta trvá téměř dva roky, do toho bych i kvůli rodině nešel.“ I tak ale podle něho první stopu člověka na Marsu můžeme očekávat již poměrně brzy. „Stále nám chybí řada technologií, ale ten pokrok může být velmi rychlý. Elon Musk staví výrobní linku na rakety. Klidně se můžeme dočkat, že do deseti let bude na Marsu první člověk,“ shrnuje vědec.

Recept na marsovský bahenní experiment

Na jednu porci neboli experiment budete potřebovat:

• půl litru bahna ze severních Čech

• mixér

• mrazák

• speciální nízkotlakou komoru

• několik vědců

Postup:

Písčitou podložku, která simuluje povrch Marsu, předem zmrazte na -30 stupňů Celsia. Bahno, které je dodáváno v kouscích, mixujte tři minuty na hladkou kaši, kterou umístíte do zásobníku v komoře. Uzavřete komoru a snižte tlak na marsovských sedm milibarů. Poté lijte bahno a pozorujte. Pro věrohodnost experimentů zopakujte třikrát.

Mgr. Petr Brož, Ph.D. působí jako planetolog na Geofyzikálním ústavu Akademie věd ČR, zabývá se výzkumem Marsu. Aktuálně ale jen na částečný úvazek, na ten hlavní je na rodičovské dovolené.

Pavla Hubálková

Článek vyšel v tištěném vydání týdeníku Hrot. Předplatit si jej můžete ZDE.

Pavla Hubálková