Dalekohledy a mikroskopy — Pokroky od včerejška až dodnes

DNEŠNÍ dalekohledy v observatořích jsou ve srovnání s Galileovými dalekohledy (o průměru 4,4 cm) skutečnými obry. Jeho jednoduché přístroje byly čočkové dalekohledy. Jedna velká vypouklá (konvexní) čočka na jednom konci vytvářela obraz a vydutá (konkávní) čočka na druhém konci — později zaměněná také konvexní čočkou — obraz zvětšovala. Je pozoruhodné, že jeho dalekohled mohl zvětšovat předměty až 33krát a dovoloval mu, aby viděl čtyři Jupiterovy měsíce a poznal světelné fáze Venuše.

Dnešní zrcadlové dalekohledy mají ohromná dutá zrcadla (o průměru až 6 metrů), která soustřeďují  světlo ze vzdálených nebeských těles. Tak jsou viditelné objekty, které mají desetimiliónkrát slabší světlo než objekty, které je možné spatřit pouhým okem. Dokonce tvrdí, že v Austrálii postaveným dalekohledem bylo možné viděl plamen svíčky, který byl vzdálený 1 600 km kilometrů!

Je zajímavé, že astronomové stojí stále ještě před týmž problémem, s nímž se musel vypořádat Galileo. Povšiml si, že dalekohledem vidí sice více hvězd, jejich velikost však zůstává nezměněna. Galileo se domníval, že hvězdy musí být neuvěřitelně vzdálené, protože i navzdory zvětšení jsou to stále jen světelné body. I když dnešní astronomové zřejmě vědí, jak jsou tato nebeská tělesa vzdálena, vidí je i se svými přesnými čočkami a vyleštěnými zrcadly jako pouhé světelné body. Kniha „The Observer‘s Book of Astronomy“ o tom říká: „Hvězdy jsou tak vzdálené, že každý až dosud postavený dalekohled je neukáže jinak než jako světelné body.“

Existují však ještě další možnosti pro výzkum vesmíru. Před nějakou dobou objevili vědci, že nebeská tělesa vysílají rádiové vlny. Když se tyto signály dostanou k Zemi, jsou slabší než bilióntina wattu. Proto sestavili velké rádiové dalekohledy, aby tyto signály zachytili a zesílili. Tak astronomové objevili kvasary, pulsary a jiné úžasné jevy.

Astronomové již nyní netráví hodiny s okem přitisknutým k dalekohledu, jako to dělal Galileo. „Encyclopaedia Britannica“ píše: „V astronomickém výzkumu téměř vytlačily fotografické nebo fotoelektrické metody pozorování pouhým zrakem... Je možné fotografovat objekty, které mají mnohokrát slabší světlo, než objekty, které je možné pozorovat okulárem. Na jednu fofografickou desku se dá zobrazit nesmírné množství objektů — 1 000 000 hvězd a 100 000 galaxií.“

 Tyto fotografické postupy poskytují vědcům pozoruhodné služby. Časopis „Sky and Telescope“ jednou vysvětlil, že proces, který se nazývá skvrnová interferometrie, může odhalit kotoučky některých červených veleobrů, i když ostatní hvězdy — dokonce ty nejbližší — jsou nadále vidět jako pouhé světelné body.

Hvězda, která je našemu Slunci nejblíže, se při pohledu dalekohledem jeví jako trojhvězdí. Jednou z nich je Proxima Centauri. Druhé dvě hvězdy jsou dvojicí, která kolem sebe krouží jednou za 80 let. Jsou známé jako Alfa Centauri. Kromě Slunce jsou tyto tři hvězdy našimi nejbližšími sousedy, a přesto jsou vzdálené 4,3 světelných let (40 biliónů kilometrů) od Země! Kniha „Astronomy“ říká: „Jestliže by velikost Slunce představovala jedna z teček na této stránce, pak by nejbližší soused Slunce, dvojice hvězd Alfa Centauri, byly dvě tečičky vzdálené 16 kilometrů.“

Ve směru jižního pólu jsou na nebi vidět dva útvary, které se jeví jako mraky. V 15. století je portugalští mořeplavci pojmenovali „Kapské mraky“. Později byly pojmenovány po známém cestovateli Ferdinandu Magellanovi jako Magellanova mračna. Dalekohledy odhalily, že oba jsou obrovskými oddělenými galaxiemi. Jen Velké Magellanovo mračno obsahuje odhadem pět miliard hvězd.

To všechno působí, že moderní člověk je na tom stejně jako člověk ze starověku. I když svým dalekohledem vyvrátil pověrečné představy o vesmíru, i on vzhlíží k nebi s úctou a úžasem.

Uvidět skrytý svět

Neméně úchvatný je svět mikroskopicky malých věcí. Leeuwenhoeka Poháněla palčivá touha po vědění,  s níž pod mikroskopem pozoroval všechno možné. Jednou zkoumal trochu slin. Přitom učinil překvapivý objev, že se v nich „velmi pěkně neustále rychle pohybuje velmi mnoho nepatrných živých tvorů.“ V roce 1683 poslal popis i náčrtek těchto ústních bakterií Královské vědecké společnosti v Londýně. Leeuwenhoek později řekl:„Kdo by to byl řekl, že v povlaku zubů jednoho člověka žije více živočichů než lidí v jednom království?“ Dnes odhalujeme, že v ústech jednoho člověka jsou miliardy mikroorganismů.

Vědci, kteří se snaží zkoumat tento neviditelný svět, učinili objevy, které by udivily i Leeuwenhoeka. Například nyní jsou schopni vidět, že jediná kapka krve může obsahovat kolem 35 miliónů červených krvinek. Každá krvinka se zase skládá z 280 miliónů molekul hemoglobinu. Dr. Coppedge napsal ve své knize „Evoluce: možná, nebo nemožná?“ (angl.): „Jaká by to byla obrovská práce nakreslit 10 000 atomů jediné molekuly hemoglobinu.“

Mikroorganismy — užitečné nebo škodlivé

Mnohým z nás přebíhá mráz po těle již při pouhé myšlence na mikroby. Sice je pravda, že určité mikroorganismy vyvolávají nemoci, i smrtelné, ale je to spíše výjimka než pravidlo.

Například: Chutná ti čerstvé mléko? Aby kráva mohla strávit potravu a vytvořit mléko, musí být v činnosti bilióny mikroorganismů. I v lidských střevech žijí užiteční mikroby. Učebnice „Základy mikrobiologie“ (angl.) říká: „Mnoho střevních bakterií může syntetizovat nejdůležitější vitamíny B a vitamín E a K. Tyto vitamíny vytvářené bakteriemi pokrývají významnou část potřeby vitamínů, kterou má jejich hostitel.“

 Nepatrné mikroorganismy jsou také zaměstnány odstraňováním odpadků. Vědecký pracovník L. J. Ludovici píše: „Kdyby mikrobi nerozkládali odpadky, nahromadilo by se jich tolik, že bychom zahynuli na nedostatek místa. Není to nadsázka, když řekneme, že naše existence závisí na mikrobech, na neviditelných živých tvorech, které spatříme jen s pomocí mikroskopu.“

Dokonalejšími přístroji mohou biologové přesněji zkoumat samotné mikroorganismy. Je to úžasně komplikovaný život. Některé mikroorganismy mají bičíkovitý ocas, nazvaný také flagellum. Je úžasné pozorovat mikroskopem kapku vody a vidět v ní tyto prohánějící se jednobuněčné živočichy. Jedna bakterie (Spirillum serpens) má bičíky, které víří jako elektrický ventilátor. (Zjistilo se, že mohou udělat 2 400 otáček za minutu.) A když tato miniponorka potřebuje změnit kurs, uvede pouze do pohybu svazek bičíků na opačném konci.

Dnešní stav mikroskopie

Leeuwenhoekovy doma vyrobené přístroje zvětšovaly předměty 250krát. Dnešní optické mikroskopy naproti tomu zvětšují asi tisícinásobně. Kniha „Základy mikrobiologie“ říká: „Kdybychom tolikrát zvětšili mouchu domácí, byla by přes devět metrů dlouhá.“

V roce 1931 byl vynalezen elektronový mikroskop. Zaměřením proudu elektronů na předmět se může vytvořit obraz, který ukáže předmět asi miliónkrát větší. Velká nevýhoda je jen v tom, že tak není možné zkoumat žádný živý vzorek. Nové vyvinutý přístroj, v němž se spojil optický mikroskop s televizní kamerou a pamětí počítače, však nyní umožňuje vědcům, aby pozorovali biologické procesy v živých buňkách. „New York Times“ oznámily: „Můžeme vidět, jak se kanálky nebo mikronovými vlákny o průměru 25 milióntin milimetru  dopravují výživné i odpadní látky současně opačnými směry.“

Dalekohledy a mikroskopy jsou tedy mocné nástroje. Umožňují člověku pohledy do světa, v němž žije. Podporují však tyto nové poznatky víru, nebo potřebu víry odsunují stranou?

[Praporek na straně 5]

Teleskopy odhalily, že vesmír obsahuje miliardy galaxií, z nichž každá má miliardy hvězd

[Praporek na straně 6]

Počet kulových hvězdokup, které patří k naší mléčné dráze, se odhaduje na 200, a každá obsahuje tisíce až statisíce hvězd

[Praporek na straně 7]

Malá kapka krve obsahuje milióny červených krvinek, každá krvinka se zase skládá z miliónů molekul hemoglobinu, každá molekula obsahuje 10 000 atomů

[Praporek na straně 8]

Kávová lžička půdy se hemží miliardami mikroorganismů