Představte si planetu. Obíhá kolem hvězdy, která – úplně stejně jako naše Slunce – postupně zvyšuje svoji svítivost. Na planetě nežije nic jiného než sedmikrásky – bílé a černé, přičemž barva půdy je, kvůli zjednodušení, řekněme šedá. Nejlépe se jim daří při dvaceti stupních, a když je teplota nižší než pět stupňů nebo naopak vyšší než čtyřicet, všechny umřou. Jak se podle vás bude v průběhu miliard let vyvíjet teplota planety?

Jednoduchá odpověď zní, že ve chvíli, kdy slunce ohřeje planetu na pět stupňů, objeví se sedmikrásky, poté bude teplota postupně růst a v okamžiku, kdy dosáhne čtyřiceti stupňů, život zanikne. Složitá odpověď naproti tomu tvrdí, že začátek bude sice stejný, pak ale sedmikrásky dokážou zmanipulovat teplotu povrchu planety tak, aby se stabilně blížila ideální „dvacítce“, a nakonec ještě o, dejme tomu, pár set milionů let oddálí nástup smrtícího horka.

Stačí jim k tomu – aniž by to chtěly nebo o tom vůbec věděly – jednoduchý mechanismus. Když se v pěti stupních poprvé objeví, logicky budou mít výhodu ty černé, protože černá absorbuje většinu slunečního tepla a neodráží ho zbůhdarma pryč do vesmíru jako bílá. Černé sedmikrásky ovládnou planetu, a protože na černou „přebarvily“ celý její povrch, poroste i globální teplota. Díky tomu se ale objeví i sedmikrásky bílé a ve chvíli, kdy teplota planety překročí dvacítku, budou dokonce ve výhodě, protože je jejich barva dokáže zchladit. Čím víc bílých sedmikrásek bude, tím víc teplota planety poklesne, kdežto přibývání černých ji naopak zvedne.

Tento jednoduchý samoregulační mechanismus udrží teplotu dlouhodobě na ideální dvacítce, a to nehledě na skutečnost, že svítivost slunce v čase roste. Spolu s ní poroste i podíl bílých sedmikrásek, až nakonec jednou ovládnou celou planetu a poté – když už nebude možné teplotu dál regulovat – všechny vyhynou.

Život jako rozkvetlá zahrada

Stvořitel Světa sedmikrásek (Daisy­world), anglický vědec James Lovelock, zemřel uprostřed letošního léta v den svých 103. narozenin. Svůj slavný počítačový model vymyslel proto, aby podepřel teorii Gaia, se kterou přišel v sedmdesátých letech. Jejím základem je tvrzení, že Země je samoregulující se živý (super)organismus, život tvoří s neživým prostředím nedílný celek a jeho evoluce zásadně formovala dnešní podobu naší planety.

Ze samotné živoucí Gaii toho kvůli odporu biologů a geologů mnoho nezbylo. Lovelock ovšem díky originalitě svého myšlení ovlivnil na oplátku jejich obory, a tak dnes jen málokdo pochybuje o tom, že život není pouhým černým pasažérem, ale aktivním hráčem, jenž je – stejně jako sedmikrásky – schopen měnit fyzikální a chemické prostředí na planetární úrovni.

Lovelock byl kromě toho dost možná jedním z posledních skutečně nezávislých vědců. Laboratoř si zřídil v přestavěné stodole a Gaiu promýšlel při dopoledním hledání orchidejí na loukách jihoanglického venkova, o němž tvrdil, že v dobách, „než došlo k jeho zničení vandaly agrobyznysu, býval rajskou zahradou“. Spolupracoval s NASA na hledání mimozemského života.

Zkonstruoval řadu přesných měřicích přístrojů, mezi prsty mu smolně protekla Nobelova cena za chemii a dlouhá tři desetiletí pracoval pro britské zpravodajské služby a stal se jedním z předobrazů legendárního Q, který pro Jamese Bonda vymýšlel rentgenové brýle, explozivní cigarety, raketové obleky a jiné serepetičky.

Se svou nezávislostí nakládal Lovelock zcela svrchovaně, a tak (ve svém velmi zralém věku) dokázal být zároveň radikálním environmentalistou a odpůrcem globálního oteplování i hlasitým podporovatelem jaderné energie a neformálním poradcem britské premiérky Margaret Thatcherové.

Zrození Gaii

Lovelock ale pocházel z nuzných poměrů – matka od třinácti let pracovala, otec si v mládí odseděl půl roku za pytláctví a on sám chemii na univerzitě v Manchesteru dokončil jen díky stipendiu – a k nezávislosti se musel prokousat. Dodělal si doktorát na Londýnské škole hygieny a tropické medicíny a v začátcích kariéry pracoval jako každý jiný pro různé instituce a firmy. Prováděl třeba pokusy na křečcích (mrazil je, rozmrazoval a zjišťoval, co to s nimi provedlo), sledoval, jak se mezi lidmi šíří nachlazení, a dokonce navrhoval zvukové efekty pro BBC.

Průlom přišel v roce 1957, kdy Lovelock vynalezl detektor elektronového záchytu, tedy přístroj, který se dodnes používá k měření stopového množství prvků a sloučenin v plynech. Odměnou mu byla jistá finanční nezávislost a pozvání americké kosmické agentury NASA ke spolupráci.

Jím navržené přístroje se staly součástí amerických sond Viking, které později zamířily k Marsu, důležité ale bylo, že Lovelock začal přemýšlet, jak na cizích planetách detekovat život. Přístup kolegů z NASA byl pro něj vyloženým zklamáním. Jeden například podle Lovelockova líčení zcela vážně konstruoval past na blechy a na otázku, kde bere jistotu, že na Marsu žijí, odvětil, že „Mars je největší poušť ve Sluneční soustavě“, kde je poušť, tam je i velbloud a „žádné jiné zvíře nemá tolik blech“.

Lovelock na to šel jinak a z přesného složení marsovské atmosféry, které tehdy publikovali francouzští astronomové, odvodil, že jde o mrtvou planetu. Složení tamní atmosféry, tvořené hlavně oxidem uhličitým, je totiž velmi blízké chemické rovnováze (pokud by se v uzavřené nádobě ohřívala s typickými vzorky marsovských hornin, došlo by jen k minimálním změnám), což naprosto odporuje pozemské zkušenosti. Živé organismy naši atmosféru každoročně zásobují miliardami tun vysoce reaktivních plynů – kyslíku a metanu, a kdyby to nedělaly, ve vzduchu by prostě nebyly.

Odtud Lovelockovi zbýval ke Gaie už jen krok. Ta myšlenka se v jeho mysli, jak mnohem později vzpomínal, zrodila najednou, „jako záblesk osvícení“. Bylo to roku 1965 v laboratoři NASA v kalifornské Pasadeně, když mu došlo, že „život zemskou atmosféru nejenom vytvořil, ale že ji také reguluje – udržuje ji ve stálém složení a na úrovni příznivé pro organismy“.

Gaia žije

Život na Zemi podle teorie Gaia vždy udržoval a stále udržuje stabilní podmínky vhodné pro vlastní existenci – patřičné složení atmosféry, přijatelnou planetární teplotu, neutuchající koloběh prvků mezi vzduchem, vodou i souší, přiměřenou slanost oceánů… Dělá to samozřejmě nevědomě, a to pomocí podobných „triků“ jako květiny na planetě sedmikrásek.

Jde o složitou, neověřenou a stále se vyvíjející teorii, a tak budeme jen (extrémně zjednodušeně) naznačovat. Roli různě barevných sedmikrásek v ní přebírají odlišné životní formy obývající Zemi: fotosyntetizující rostliny vážou a pumpují do půdy oxid uhličitý neustále vypouštěný sopkami, živočichové jako my (ale také rostliny v noci) dýchají rostlinami vyrobený kyslík a vylučují při tom oxid uhličitý, v půdě (a všude tam, kde není kyslík) navíc žijí anaerobní bakterie, které vracejí uhlík do vzduchu prostřednictvím metanu.

Díky systému zpětných vazeb udržuje tato složitá soustava po­dle Lovelocka víceméně stabilní složení atmosféry a víceméně stálou teplotu, kterou může Gaia ovlivňovat pomocí skleníkových plynů, jako je metan či oxid uhličitý. O „pohřbívání“ iontů rozpuštěných v mořské vodě, a tedy odsolování oceánů, se zase podle Lovelockova návrhu starají bakterie v evaporačních lagunách některých mělkých moří (asi nejznámější jsou k vidění na pobřeží mexického státu Baja California).

První články o Gaie publikoval Lovelock na přelomu šedesátých a sedmdesátých let, ale skutečný boom vyvolal až knihou Gaia: Nový pohled na život na Zemi z roku 1979.

Avatar a jiné báchorky

Veřejnost byla vědeckým představením Země coby živoucího organismu fascinována, zato biologové roztrhali Lovelocka a jeho Gaiu na kusy. Stephen Jay Gould ji odmítl jako pouhou „metaforu, nikoli mechanismus“, Richard Daw­kins (vcelku oprávněně) tvrdil, že Gaia odporuje darwinovské evoluci, řada kritiků ji popírala coby teleologii (proč by se, sakra, měly mořské řasy a stromy starat o regulaci teploty a složení atmosféry?) a John Maynard Smith ji rovnou označil za „náboženství zla“. Nebylo se co divit. Sama teorie má povážlivé trhliny a většina biologů k ní dodnes nenašla cestu, možná ještě důležitější ale bylo, jak ji Lovelock prezentoval.

Mluvil o ní jako o živé bytosti a – nehledě na to, že v Boha nejspíš sám nevěřil – někdy také se skoro náboženským zanícením: „Myslet na Zemi jako na živou bytost vzbuzuje pocit, za šťastných dnů a na šťastných místech, jako by celá planeta slavila jeden posvátný obřad.“ Vadilo i jméno Gaia (po starořecké bohyni Země), které vymyslel Lovelockův soused, autor Pána much William Golding, a nepochybně i nekritická přízeň veřejnosti a médií.

Gaiou se zabývali filozofové, spisovatelé, „hipíci“, environmentalisté, teologové (včetně arcibiskupa z Birminghamu) i obyčejní věřící. Lovelock například v jedné ze svých pozdějších knih s údivem líčil, že se dvě třetiny dopisů, které dostal, týkaly náboženství. Gaii se navíc – k čiré Lovelockově hrůze – zmocnila popkultura a udělala z ní něco, co nikdy nezamýšlel: stačí si přečíst Isaaca Asimova (závěr knižní série Nadace) nebo zhlédnout film Avatar.

Jak nezískat Nobelovu cenu

Lovelock – už dávno v důchodovém věku – svou teorii neustále doplňoval a předělával, ale nedůvěru většiny biologů nikdy nezvrátil, i když o Gaie rokovalo hned několik vědeckých konferencí. Představovat si však, že žil v té době v „galileovském“ zavržení a nemilosti, je nesmysl. Do svých řad ho přijala Královská (vědecká) společnost a byl čestným členem jedné z oxfordských kolejí.

Spolu se ženou si už o desetiletí dříve koupili v Devonu dvanáctihektarovou usedlost Coombe Mill a jejich dobrovolnou samotu rušilo snad jen příliš hlasité kvokání pávů: „Když je nejbližší soused na míli daleko, můžete si dovolit i tyto ukřičené ptáky.“ Laboratoř si zřídil ve stodole, stal se nezávislým vědcem a někdejším kolegům poťouchle radil – parafrázoval při tom Marxův a Engelsův Komunistický manifest –, aby se zařídili jako on, protože přece „mohou ztratit leda své granty“.

Profimedia.cz

Nebylo to samozřejmě jednoduché, ale výsledky měl pozoruhodné. Už na začátku sedmdesátých let se rozhodl zjistit, jak se v atmosféře hromadí průmyslově vyráběné freony. Pomoci od státu se nedočkal, a tak si mimořádně citlivý měřicí přístroj (koneckonců kdysi vynalezl detektor elektronového záchytu) vyrobil za pár desítek liber sám, využil známosti, aby se nalodil na loď Shackleton mířící k Antarktidě, a zjistil, že každý bilion objemových dílů vzduchu obsahuje čtyřicet až sedmdesát dílů freonů.

Roku 1973 o tom publikoval článek v Nature, ovšem závěr zněl, že tato zanedbatelná koncentrace nepředstavuje „žádné myslitelné nebezpečí“. Neuvědomil si ovšem, že se freony vysoko nad zemským povrchem rozpadají a uvolněný chlor „rozpouští“ ozonovou vrstvu, jejímž řídnutím se tehdy zabývala polovina klimatologů.

Jeho měření se chytili jiní a Lovelock poté roku 1995 (cimrmanovsky) sledoval, jak Sherry Rowland, Mario Molina a Paul J. Crutzen dostali Nobelovu cenu za chemii.

Stálo to za to

Stáří jako by mu v aktivním životě (skoro) vůbec nebránilo. Tradičně si nedával pozor na jazyk a svými veřejnými vystoupeními dokázal naštvat zástupy lidí. Roku 2008 například řekl Guardianu, že lidmi způsobené globální oteplení vykolejí Gaiu, do roku 2100 kvůli tomu zahyne osmdesát procent lidí a tato katastrofa bude trvat sto tisíc let. O čtyři roky později sám sebe prohlásil za alarmistu, uznal, že přestřelil, a bojovníky proti globálnímu oteplování obvinil z toho, že vytvářejí nové náboženství.

Kromě toho ale vydával knihy (včetně sci-fi románu o bezohledném podnikateli Arnu Brassbottomovi, který si vychytrale nechá platit za likvidaci zakázaných freo­nů a s jejich pomocí poté terraformuje Mars), do svých 94 let zastával roli jednoho z „Q“ u britské MI5 a do stovky přednášel.

Lovelockova Gaia se sice nikdy jako všeobecně uznávaná teorie neprosadila, ale stejně dokázala změnit náš pohled na Zemi. Nyní je Lovelock mrtvý, ovšem, jak sám kdysi napsal (samozřejmě s odkazem na entropii a druhý termodynamický zákon), „smrt a rozklad jsou jistotou, ale jsou jen zanedbatelnou cenou vedle obrovského daru individuálního života“. Ten jeho stál nejspíš docela za to.