Mgr. Soňa Krajčovičová, Ph.D. – laureátka Ceny předsedy GA ČR 2026

Soňa Krajčovičová je organická chemička, která propojuje syntetickou chemii s vývojem moderních léčiv. Ve svém výzkumu vyvíjí nové chemické nástroje, které umožňují přesněji upravovat léčivé peptidy a cíleně dopravovat účinné látky do buněk. Doktorát získala na Univerzitě Palackého v Olomouci, absolvovala stáž v německém Göttingenu a poté dlouhodobě působila na University of Cambridge. Je členkou spolku Czexpats in Science, prostřednictvím kterého aktivně podporuje českou vědeckou komunitu v zahraničí.

foto_Sona_Krajcovicova

Oceněný projekt: Konformačně zamčené konjugáty peptidů a léčiv jako platforma pro cílená terapeutika

Peptidy jsou krátké řetězce aminokyselin, které dokážou velmi přesně rozpoznávat důležité biologické cíle. Představují proto slibné výchozí látky pro vývoj léčiv i nástrojů ke studiu biologických procesů. Jejich širší využití však často omezuje nízká stabilita nebo obtížný průnik do buněk.

Soňa Krajčovičová v oceněném projektu vyvinula nové chemické metody fungující jako molekulární „sponky“. Umožňují peptidy zpevňovat, označovat nebo k nim přesně připojovat další funkční molekuly, a cíleně tak měnit jejich vlastnosti. Pomocí těchto metod připravila mimo jiné „sponkovaný“ peptid schopný působit uvnitř buněk a vyvinula také postup pro stabilní propojení peptidů a proteinů s protilátkami.

Protilátky mohou fungovat jako velmi přesné naváděcí molekuly, které rozpoznají konkrétní biologické cíle nebo typy buněk. Vyvinuté chemické nástroje tak rozšiřují možnosti studia biologických procesů zejména ve výzkumu rakoviny a metabolických poruch a do budoucna mohou přispět k vývoji nové generace cílených léčiv.

Mgr. Tomáš Větrovský, Ph.D. – laureát Ceny předsedy GA ČR 2026

Tomáš Větrovský je absolventem Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy. V Laboratoři environmentální mikrobiologie Mikrobiologického ústavu AV ČR využívá bioinformatiku a pokročilé sekvenační metody ke studiu mikrobiálních společenstev, jejich funkcí a vztahů s rostlinami i živočichy. Podílel se na vývoji bioinformatického programu SEED2 i databází, jako je celosvětový atlas hub GlobalFungi. Zálibu v programování propojuje s vědou i tvorbou počítačových her.

foto_Tomáš Větrovský

Oceněný projekt: Economically important fungi and organisms: distribution, diversity and human effects

Houby nejsou pouze viditelné plodnice v lese. V půdě vytvářejí rozsáhlý skrytý svět, který pomáhá rostlinám získávat živiny, rozkládá odumřelou hmotu a ovlivňuje úrodnost půdy, zdraví ekosystémů i produkci potravin. Některé houby a jim příbuzné organismy však mohou působit také jako nebezpečné patogeny rostlin.

Oceněný projekt mapoval, kde se vybrané houby vyskytují, jak rozmanitá jsou jejich společenstva a jak je ovlivňuje lidská činnost, včetně změny klimatu a proměn ve využívání krajiny. Tým propojil data z moderního sekvenování DNA se světovými databázemi včetně vlastní databáze GlobalFungi.

Pomocí bioinformatických metod vědci odhalili hlavní faktory určující rozšíření hub a zpřesnili možnosti předpovídat jejich budoucí změny. Výsledky projektu tak pomáhají lépe poznat neviditelnou, ale zásadní část přírody, na níž závisí stabilita ekosystémů, zemědělství i lesnictví.

Sebastian Ottinger, Ph.D. – laureát Ceny předsedy GA ČR 2026

Sebastian Ottinger je odborným asistentem v oboru ekonomie na CERGE-EI v Praze. Titul Ph.D. získal na Kalifornské univerzitě v Los Angeles (UCLA) a následně působil jako postdoktorand na Northwestern University. Ve svém výzkumu propojuje ekonomii, historii a politologii. Zabývá se především otázkami politické ekonomie a urbánní ekonomie.

foto_Sebastian Ottinger

Oceněný projekt: Vliv a původ národních a místních politických institucí

Projekt ukazuje, že zásadní společenské změny nejsou výsledkem pouze působení významných osobností a vládců. Důležitou roli hrají také instituce, média a způsob, jakým se mezi lidmi šíří nové myšlenky.

Sebastian Ottinger hledal odpovědi v historických datech z Evropy a Spojených států. Výsledky potvrzují, že schopnosti panovníků měly skutečný vliv na výkonnost a prosperitu států. Vládci pocházející z blízkých příbuzenských svazků bývali v průměru méně schopní a jejich země si vedly hůře. Tam, kde jejich moc omezovaly parlamenty a další instituce, byly negativní důsledky slabého vládnutí menší.

Projekt zároveň ukazuje, jak politické elity využívaly média k šíření propagandy a upevňování své moci a jak se naopak demokratické a revoluční myšlenky dokázaly šířit mezi lidmi a překračovat hranice států. Výzkum tak přispívá k hledání odpovědi na jednu ze základních otázek politické ekonomie a ekonomických dějin: kdo mění společnost a za jakých podmínek?

SOUVISEJÍCÍ ČLÁNKY

M.Sc. Pavel Flegontov, Ph.D. – laureát Ceny předsedy GA ČR 2026

Pavel Flegontov získal v roce 2008 titul C.Sc./Ph.D. v oboru molekulární biologie na Moskevské státní univerzitě. Od roku 2009 se věnoval mikrobiální genomice na Parazitologickém ústavu AV ČR. V říjnu 2013 se stal vedoucím výzkumné skupiny na Ostravské univerzitě, kde vede Laboratoř archeogenetiky. Zachovává si široký výzkumný profil, který zahrnuje také projekty v oblasti mořské mikrobiální biodiverzity, jeho hlavním odborným zájmem je však vývoj metod v populační genetice a studium lidské prehistorie.

foto_Pavel Flegontov

Oceněný projekt: Genomic formation of Indo-Europeans: new approaches to genetic admixture modelling guided by simulated data

Archeogenetika, a zejména výzkum starobylé lidské DNA, zaznamenala v posledních patnácti letech mimořádný rozvoj. Počet vědeckých studií rychle roste a jejich závěry často přitahují pozornost veřejnosti. Vývoj dostatečně spolehlivých metod pro jejich interpretaci však tomuto tempu ne vždy odpovídá.

Oceněný projekt zahrnoval vývoj nového softwaru a realistické simulace zásadních událostí lidských dějin, například šíření indoevropských populací po Eurasii přibližně před pěti až šesti tisíci lety. Pavel Flegontov využil přístupy vyvinuté v projektu také při studiu historie národů hovořících uralskými a jenisejskými jazyky nebo při výzkumu středověkých migrací Maďarů.

Výsledky projektu přispívají ke zvýšení spolehlivosti výzkumu starobylé lidské DNA. Ukazují mimo jiné, že některé rozšířené metody rekonstruující mísení lidských populací i automatizované analýzy mohou za určitých okolností poskytovat přesvědčivé, ale nesprávné závěry.

SOUVISEJÍCÍ ČLÁNKY

Ing. Petr Sedlák, Ph.D. – laureát Ceny předsedy GA ČR 2026

Petr Sedlák je absolventem oboru Fyzikální inženýrství na Fakultě jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT. Od roku 2003 působí na Ústavu termomechaniky AV ČR, kde je v současnosti vedoucím Laboratoře charakterizace materiálů. Zabývá se především výpočetními metodami v pevných látkách, vývojem nových laserově-ultrazvukových metod pro charakterizaci materiálů a materiály s tvarovou pamětí.

foto_Petr Sedlák

Oceněný projekt: Tailoring strain heterogeneity on macro- and micro-scales in NiTi shape memory alloys by transformation-induced plasticity

Oceněný projekt přináší nový pohled na Nitinol – slitinu niklu a titanu, která si dokáže „pamatovat“ svůj tvar. Když se ohne nebo stlačí, může se za určitých podmínek vrátit zpět. Díky těmto vlastnostem nachází využití především v medicíně, například při výrobě stentů.

Aby však součástka z Nitinolu správně fungovala, je třeba jí nejprve požadovaný tvar nastavit pomocí plastické deformace, tedy trvalého přetvoření materiálu. Právě tento proces byl dlouho obtížně vysvětlitelný: Nitinol se deformuje překvapivě snadno, přestože by podle běžných představ měl být spíše křehký.

Projekt ukázal, že za touto mimořádnou tvárností stojí dosud neznámý mechanismus, který vědci nazvali „kwinking“. Objev pomáhá lépe pochopit chování Nitinolu a může přispět k jeho spolehlivějšímu a širšímu využití.

SOUVISEJÍCÍ ČLÁNKY

Informace o zpracování údajů v dotazníkových šetřeních GA ČR

Jaké údaje budou zpracovávány

Pro snížení administrativní zátěže mohou být některé údaje v dotazníku předvyplněny z databází a informačních systémů GA ČR. Podle zaměření konkrétního šetření se může jednat zejména o:

V dotazníku můžete být dále požádáni o poskytnutí informací souvisejících s tématem a účelem konkrétního šetření. Rozsah požadovaných údajů bude vždy omezen na informace potřebné pro jeho analytické, evaluační, koncepční nebo obdobné účely.

Dobrovolnost účasti

Účast v šetření je dobrovolná. Vyplnění dotazníku můžete kdykoliv přerušit. Nevyplnění dotazníku nebude mít žádný vliv na Vaše současné ani budoucí vztahy s GA ČR, hodnocení projektů ani možnost ucházet se o podporu GA ČR.

Odesláním vyplněného dotazníku potvrzujete, že jste se seznámil/a s informacemi o účelu šetření a zpracování údajů a že souhlasíte s využitím poskytnutých odpovědí pro účely uvedené v rámci daného šetření.

Přínosy šetření

Dotazníková šetření umožňují GA ČR získávat informace a zpětnou vazbu potřebné pro hodnocení a další rozvoj jejích programů, nástrojů, procesů a činností.

Výsledky mohou být využity zejména pro analytickou a evaluační činnost, přípravu koncepčních a strategických dokumentů, úpravy nastavení podpory a procesů GA ČR nebo pro komunikaci výsledků a přínosů podpory základního výzkumu.

Rizika šetření

Rizika spojená s účastí v šetření nepřesahují rizika běžné administrativní nebo kancelářské činnosti. Hlavní potenciální riziko souvisí se zpracováním osobních údajů a dalších informací poskytnutých v rámci dotazníku.

Toto riziko je minimalizováno omezením přístupu k datům pouze na pověřené pracovníky GA ČR, odpovídajícím zabezpečením dat a využíváním výsledků především v souhrnné nebo anonymizované podobě.

Ochrana a využití dat

Získaná data budou využita pro analytické, evaluační, koncepční, strategické, komunikační a další související účely GA ČR odpovídající zaměření konkrétního šetření.

Přístup k individuálním odpovědím budou mít pouze pověření pracovníci GA ČR, případně osoby zpracovávající data na základě pokynů GA ČR a za podmínek zajišťujících ochranu osobních údajů.

Výstupy ze šetření budou zpravidla prezentovány v agregované nebo anonymizované podobě tak, aby nebylo možné identifikovat konkrétního respondenta. Pokud by měly být využity konkrétní textové odpovědi, příklady nebo jiné informace způsobem, který by mohl vést k identifikaci osoby, projektu nebo instituce, budou před zveřejněním odpovídajícím způsobem upraveny nebo anonymizovány, případně bude vyžádán zvláštní souhlas, pokud to bude relevantní.

Osobní údaje nebudou využity k účelům, které nesouvisejí s daným šetřením nebo s analytickou, evaluační, koncepční či další související činností GA ČR.

Správcem osobních údajů zpracovávaných v souvislosti s dotazníkovými šetřeními je Grantová agentura České republiky, se sídlem Evropská 2589/33b, 160 00 Praha 6.

V případě dotazů ke zpracování údajů nebo ke konkrétnímu šetření se můžete obrátit na:

Ondřej Lukeš, e-mail: ondrej.lukes@gacr.cz, Oddělení analýz a evaluací

Více informací najdete v zásadách ochrany osobních údajů GA ČR

SOUVISEJÍCÍ ČLÁNKY

Ceny předsedy GA ČR 2026 – podklady

 

 

Kontakty:

primární kontakt: Mgr. Renata Třísková: +420 603 309 316, renata.triskova@gacr.cz

sekundární kontakt: Mgr. Vojtěch Janů, Ph.D.: +420 733 690 777; vojtech.janu@gacr.cz

SOUVISEJÍCÍ ČLÁNKY

Zažíváme v Evropě divočejší výkyvy počasí než dříve?

Je evropské klima skutečně proměnlivější než dříve? Na tuto otázku hledal odpověď tým vědců z Ústavu fyziky atmosféry AV ČR a Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy pod vedením klimatologa prof. Radana Hutha. V tříletém projektu podpořeném Grantovou agenturou ČR (GA ČR) se zaměřil na to, jak se skutečně ze dne na den mění teploty a srážky.

Výsledky vědeckého týmu ukazují, že realita je pestřejší než vžité představy. „Všichni mluví o tom, že klima je proměnlivější a výkyvy divočejší. Když se ale na data podíváme podrobně a v mezidenním měřítku, vidíme, že situace je regionálně i sezónně velmi odlišná. Zdaleka neplatí, že by se teplota ze dne na den měnila čím dál dramatičtěji,“ vysvětluje klimatolog Radan Huth z Ústavu fyziky atmosféry AV ČR. Zároveň vědci přinášejí důležité varování: vyhodnocování klimatických trendů extrémně závisí na tom, z jakých dat vycházíme.

bouřka

Méně teplotních výkyvů na severu, ubývající srážky na jihu

Jedním z hlavních zjištění vědců je, že od podzimu do jara se rozdíly v teplotách mezi jednotlivými dny napříč Evropou zmenšují. „Zejména v severní Evropě dochází k výraznému zklidnění výkyvů teplot, což úzce souvisí s ústupem mořského ledu a silnějším oteplováním Arktidy,“ vysvětluje klimatoložka Eva Plavcová z Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd.

U proměnlivosti srážek je situace složitější. Ukázalo se, že zřetelnější trendy se objevují v zimě – v severní Evropě přibývá dnů, kdy po deštivém dni následuje další deštivý den, zatímco období sucha se zkracují. Modelové projekce pak podle vědců ukazují rozevření nůžek mezi severem a jihem. „Zatímco na jihu Evropy bude mezidenní proměnlivost srážek klesat a převládnou, hlavně v létě, dlouhá období sucha, na severu Evropy má proměnlivost srážek naopak růst,“ dodává Plavcová.

sucho

Co stojí za výkyvy počasí?

Tým českých klimatologů se zabýval i mechanismy, které za krátkodobými výkyvy počasí stojí. Zjistil, že za malé mezidenní změny teploty mohou především tlakové výše a proudění vzduchu, zatímco velké a skokové změny mají na svědomí přechody atmosférických front. Výzkum ale odhalil i překvapivý paradox: přechod studené fronty nemusí znamenat ochlazení. Zvláště v oblastech, jako je vnitrozemí Balkánu nebo střední Evropa, přináší studené fronty paradoxně častěji oteplení. „Při přechodu fronty totiž dochází k rozbití zimních inverzí a promíchání vzduchu. Ačkoliv jde o studenou frontu, ze dne na den se tak může výrazně oteplit,“ vysvětluje Radan Huth.

Past skrytá v metodice: Případ Německa

Velkou část výzkumu vědci věnovali porovnání různých datových souborů. Narazili přitom na zásadní vědecký problém: různé zdroje dat často ukazují zcela opačné trendy.

Ukázkovým příkladem se stala podrobná případová studie z Německa. Tamní staniční data ukazovala, že se letní denní výkyvy teplot v posledních desetiletích výrazně zklidňují. Jiné datové soubory však nic takového nepotvrzovaly. Vědci zjišťovali, co za tím stojí, a odhalili překvapivou příčinu: u německých stanic se uprostřed sledovaného období v roce 2001 změnil algoritmus, kterým se ze samostatných měření počítala průměrná denní teplota.

„Dny po oteplení se podle nové metodiky začaly jevit jako chladnější, a dny po ochlazení naopak jako teplejší než dříve. Získali jsme tak zcela umělý trend poklesu teplotní variability, který byl ve skutečnosti jen nesouladem v datech,“ vysvětluje klimatolog Tomáš Krauskopf z Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR.

„Je to varování pro klimatology na celém světě. Ukazuje se, že i zdánlivě drobná technická úprava v metodice měření může zkreslit naše představy o tom, jak se mění některé složitější charakteristiky klimatu. Na hlavní charakteristiku, tedy rychlost oteplování, naštěstí nemá studovaná změna metodiky vůbec žádný vliv,“ doplňuje Radan Huth.

zima

A jak jsou na tom klimatické modely?

Poznatky o reálném chování atmosféry posloužily také k důkladné prověrce klimatických modelů – složitých počítačových simulací atmosféry, které vědci využívají k odhadům budoucího vývoje klimatu. Vědci se podívali jak na celosvětové modely v rámci mezinárodního projektu CMIP6, tak na podrobnější evropské regionální modely z projektu Euro-CORDEX, které s vysokým rozlišením simulují klima přímo pro evropský kontinent.

„Ukázalo se, že modely mají s krátkodobou proměnlivostí ještě stále dost práce,“ popisuje Ondřej Lhotka z Ústavu fyziky atmosféry AV ČR, který se na hodnocení modelů podílel. „Globální modely mají tendenci přeceňovat stálost teploty v tropech, a naopak v polárních oblastech ji podceňovat. Co se týče proměnlivosti srážek, regionální modely ji poměrně dobře zachycují v létě, v zimě ji však přeceňují,“ popsal klimatolog s tím, že odhalení těchto slabin je klíčové, abychom dokázali modely dále zpřesňovat a lépe rozuměli projekcím budoucího klimatu.

Úspěšný projekt s mezinárodním dopadem

Výsledky projektu českých klimatologů vyústily v řadu publikací v prestižních mezinárodních časopisech (jako Journal of Climate či International Journal of Climatology), v obhajobu dvou disertačních a dvou diplomových prací a v desítky přednášek na mezinárodních vědeckých konferencích po celém světě.

„Díky podpoře od GA ČR se nám podařilo zmapovat dosud opomíjenou oblast krátkodobé variability klimatu. Dnes lépe rozumíme nejen tomu, jak se proměnlivost klimatu v Evropě reálně vyvíjí, ale především známe limity datových souborů, se kterými my i naše kolegyně a kolegové ve světě denně pracujeme,“ uzavírá prof. Radan Huth.

 

Fotografie: Miloslav Staněk

SOUVISEJÍCÍ ČLÁNKY

Čtyři nové mezinárodní projekty s Německem a Chorvatskem

Grantová agentura České republiky (GA ČR) podpoří ve spolupráci s německou agenturou Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) a chorvatskou agenturou Hrvatska zaklada za znanost (HRZZ) čtyři nové mezinárodní projekty. Jeden z nich budou čeští vědci řešit s partnery z Německa, další tři ve spolupráci s chorvatskými vědeckými týmy.

Německo-český projekt bude zahájen 1. října 2026, chorvatsko-české projekty začnou 1. ledna 2027. Projekty byly hodnoceny příslušnou zahraniční partnerskou agenturou na principu Lead Agency. Každá ze zapojených agentur bude financovat tu část projektů, kterou provádějí vědci na jejím území.

 

Německo-český projekt

Registrační číslo Navrhovatel Název projektu Uchazeč Doba řešení
26-25191L Mgr. Soňa Černá, Ph.D. The Manuscripts of the Convent of the Poor Clares in Cheb Masarykův ústav a Archiv AV ČR, v.v.i. 3 roky

 

Chorvatsko-české projekty

Registrační číslo Navrhovatel Název projektu Uchazeč Doba řešení
27-29276L doc. Ing. Jan Vysoký, Ph.D. Atiyah classes, graded geometry and physical applications České vysoké učení technické v Praze, Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská 3 roky
27-29272L Mgr. Stanislav Hasoň, Ph.D. Advanced tuning of the surface properties of printed carbon electrodes for improved medical biosensing Biofyzikální ústav AV ČR, v.v.i. 3 roky
27-29352L Joan Planas Iglesias, Ph.D. A Modular Loop Grafting Strategy for Enzyme Engineering – LoopCraft Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně 3 roky

 

Spolupráce se zmíněnými agenturami i s dalšími evropskými partnery je realizována prostřednictvím iniciativy WEAVE. Jejím cílem je odstraňovat překážky v mezinárodní vědecké spolupráci a propojovat evropské agentury podporující základní výzkumu.

 

Grantová agentura České republiky si vyhrazuje právo poskytnutí podpory na některé výše uvedené grantové projekty ze zákonných důvodů omezit nebo podporu na některé tyto grantové projekty neposkytnout.

SOUVISEJÍCÍ ČLÁNKY

O naší Sluneční soustavě rozhodoval kosmický kulečník

Naše Sluneční soustava byla během svého vývoje divočejší, než si astronomové ještě před dvaceti lety mysleli, ukazuje téměř detektivní pátrání vědců. Planety nevznikly na svých současných drahách, ale musely si své místo „vybojovat“. Zdá se, že jednu obří planetu o velikosti Neptunu dokonce fyzikální síly „vyvrhly“ mimo Sluneční soustavu. „Je také možné, že jedna planeta obíhá ve velké vzdálenosti od Slunce a my jsme ji ještě neobjevili,“ říká astronom David Vokrouhlický, který za výzkum Sluneční soustavy získal nominaci na Cenu předsedy Grantové agentury ČR.

Nejdřív náhled do vesmírného „kalendáře“: Před asi 13,8 miliardami let vznikl, pravděpodobně při takzvaném velkém třesku, náš vesmír. Současná fyzika okolnosti jeho vzniku ještě nedokáže s jistotou popsat, vesmír tady nicméně opravdu je a my v něm žijeme. Z jeho původní subatomární struktury, později transformované do směsi záření a nejlehčích prvků vodíku a hélia, se postupně vytvořily hvězdy. Než vzniklo naše Slunce, vystřídalo se ve vesmíru hned několik generací hvězd.

V atmosférách chladnějších hvězd vznikala prachová zrnka, později vyvržená do mezihvězdného prostoru. Tím se mezihvězdná plynná mračna postupně obohacovala o pevnou složku.

Před asi 4,5 miliardami let pak vznikla naše Sluneční soustava kolapsem rozsáhlého mezihvězdného mračna plynu a prachu, které se začalo vlastní gravitací smršťovat a hroutit do sebe. Vznikala v něm místa s vyšší hustotou, ze kterých se rodily jednotlivé hvězdy. Jednou z nich bylo i naše Slunce, vnořené do zárodečné hvězdokupy, kterou po několika milionech až desítkách milionů let opustilo. Vydalo se tak osamoceno, ale obklopeno vlastní planetární soustavou, na pouť Galaxií.

Zrození planet trvalo až desítky milionů let

Kolapsem materiálu kolem rodícího se Slunce vznikl plochý útvar – protoplanetární mlhovina ve tvaru disku v rovině rotace naší hvězdy. Drobná prachová zrnka v disku se začala vzájemně srážet a spojovat. Tento proces probíhal v době, kdy ve Sluneční soustavě bylo ještě významné množství plynu. Z mikroskopických zrnek vznikaly milimetrové útvary, pak větší oblázky a balvany, které byly nakonec – v důsledku procesů objasněných až v posledních desetiletích – zabudovány do planetesimál (těles o velikostech desítek až stovek kilometrů).

Obří planety Jupiter, Saturn, Uran a Neptun musely vzniknout „rychle“, během prvních asi tří až pěti milionů let po vzniku Slunce, aby do sebe svou gravitací stihly nasát okolní plyn z protoplanetární mlhoviny. Pak jej totiž intenzivní proud částic ze Slunce (kterému poeticky říkáme sluneční vítr, nicméně v rané fázi vývoje Sluneční soustavy šlo o skutečnou vichřici) „odfoukl“ do vzdálenějšího vesmíru. Roli mohly hrát i okolní hvězdy zárodečné hvězdokupy, které svým intenzivním ozařováním narušovaly plynnou komponentu protoplanetární mlhoviny zvnějšku.

Postupným spojováním planetesimál pak vznikly kamenné (terestrické) planety Merkur, Venuše, Země a Mars. Tento proces probíhal po desítky milionů let a byl svědkem srážek gigantických rozměrů. Při jedné z nich do formující se Země narazilo těleso velké téměř jako planeta Mars a dalo popud vzniku našeho Měsíce. Při jiné Mars přišel o podstatnou část kůry své severní polokoule.

„Stopy a přibližné datování těchto událostí se vědě podařilo určit díky analýze izotopů v drobných pevných zrnech a jiného materiálu v meteoritech, které dopadly na Zemi. Zmíněná zrna se považují za první pevný materiál v naší Sluneční soustavě,“ popisuje David Vokrouhlický, profesor astronomie Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy v Praze a bývalý ředitel jejího Astronomického ústavu.

Tvrdá kosmická čistka

Ale to není zdaleka všechno z itineráře vzniku naší planetární soustavy, v níž probíhala tvrdá čistka. Slunce a také planety, zejména ty obří, svou gravitací a následnými srážkami pohltily přes 90 procent pevného materiálu, který jejich vznik doprovázel. Část tohoto materiálu byla obřími planetami vyvržena na samý okraj Sluneční soustavy nebo zcela mimo ni.

„To, co zůstalo, například pás asteroidů mezi Marsem a Jupiterem nebo množství těles za dráhou Neptunu uspořádaných do několika struktur, je pouze nepatrným zlomkem hmoty, která mezi planetami ve Sluneční soustavě dříve existovala,“ uvádí David Vokrouhlický, který se malými tělesy Sluneční soustavy dlouhodobě zabývá.

I takto malé množství hmoty však překvapivě ovlivnilo život již existujících planet, které přimělo projít doslova šokovým vývojem. Ještě ve 20. století vědci předpokládali, že planety vznikly na svých současných drahách. Jejich stabilita se dokonce stala učencům konce 18. století příkladem dokonalosti a neměnnosti vesmírného soustrojí. „Objevy posledních dvou desetiletí, na nichž se též podílíme, však ukazují, že opak je pravdou a obří planety po rozplynutí protoplanetární mlhoviny ještě čekalo velice chaotické a dramatické období,“ popisuje profesor Vokrouhlický.

Dráhy obřích planet se původně nacházely poměrně blízko jedna druhé v řetězci, který se vyznačoval vzájemnou rezonanční vazbou. Jakmile vliv plynu prvotní mlhoviny vymizel, konfigurace obřích planet se začala pomalu rozvolňovat. Neptun, nejvzdálenější z planet, svou drahou stále více zasahoval do oblasti vnějšího pásu zbylých planetesimál. Trvalo jen zhruba deset milionů let, než to spustilo lavinu, kdy se i do oblasti vnitřních planet valilo stále více těles z okraje Sluneční soustavy. Během relativně krátkého období asi milionu let se dráhy všech obřích planet prudce měnily, svou gravitací se doslova „postrkovaly“.

Výpočty dokonce ukazují, že rodina obřích planet s vysokou pravděpodobností obsahovala o jednu navíc. Zřejmě šlo o těleso podobné Uranu či Neptunu kroužící kolem Slunce mezi Saturnem a Uranem. Při zmíněné planetární tlačenici však tato planeta dostala od Jupiteru takový gravitační šťouchanec, že Sluneční soustavu navždy opustila a unikla do vzdálených končin Galaxie. Doplnila tak početnou skupinu vyděděnců – planet volně plujících Galaxií bez vazby na své mateřské hvězdy (dnes astronomie začíná tuto podivuhodnou populaci objevovat). Teprve když planety rozmetaly dostatečné množství okolních planetesimál, se vše postupně uklidnilo a planety zaparkovaly na své dnes už neměnné dráhy.

Matematická detektivka

Není ale to vše pouhé blouznění či noční můra astronomů uzavřených do říše svých teorií? V poslední době se zdá že ne a právě na těchto nových poznatcích profesor Vokrouhlický se svými kolegy pracoval a pomáhal je formulovat mimo jiné i v rámci projektu financovaného Grantovou agenturou ČR. Jak vědci k těmto závěrům dospěli?

„Je to vlastně taková matematická detektivka,“ říká David Vokrouhlický. „Musíme se spoléhat na stopy, které v soustavě zbyly dodnes. Tedy na dráhy planet a hlavně na dráhy malých kosmických objektů, měsíců planet, asteroidů a komet. Pomocí matematických modelů zjišťujeme, jaké mají uspořádání a jak se na ně mohly dostat. To pak porovnáváme s předpověďmi rozličných scénářů vývoje celé planetární soustavy. Počínaje tím klidovým, kdy planety lenivě kroužily kolem Slunce jen po svých současných drahách, až po ten bouřlivý, kdy se soustava planet během méně než milionu let překotně rekonfigurovala z velmi kompaktní na velmi rozvolněnou.“

Sítem srovnání s architekturou dnes pozorovaných populací malých těles ve Sluneční soustavě postupně neprošly mnohé modely, až zůstala hypotéza nejbouřlivější. Jen tento model kupříkladu uspokojivě vysvětluje, proč mají všechny obří planety velmi podobné populace vzdálených měsíců, jejichž roviny drah nejeví žádný vztah ke společné rovině pohybu planet.

„Tento model také umožňuje pochopit dráhy souputníků Jupiteru, tedy menších objektů, které se pohybují po stejné oběžné dráze, ale nesrazí se s ním, takzvaných Trojanů. Jsou totiž neobvykle skloněny k dráze své řídící planety. A stejný model nám rovněž dovoluje propočítat, kolik planetesimál zrozených až za drahou Neptunu bylo předurčeno přemístit se na dráhy podobné asteroidům, tedy mezi Mars a Jupiter,“ vysvětluje profesor Vokrouhlický indicie, které jeho i další vědce vedly k vytvoření nového modelu vývoje Sluneční soustavy.

Obíhá naše Slunce dosud neznámá planeta?

Při zdánlivé ustálenosti dnešních názorů na vývoj drah obřích planet dosažené za poslední desetiletí však vědci vědí, že za každým rohem se může skrývat háček, který dokáže způsobit puklinu i v těch nejatraktivnějších teoriích. Tím spíše, že mnohé předpovědi modelů vývoje obřích planet se týkají populací Slunci velmi vzdálených těles. Jejich vyhledávání v temnotě vesmíru je velmi náročné a vyžaduje ty největší dalekohledy také proto, že často odrážejí jen velmi málo slunečního záření. Budoucnost může tudíž přinést nejen doplňující poznatky, ale i ty zcela převratné.

Astronomové se například aktuálně přou o existenci hypotetické deváté planety, která možná vznikla už při formování Sluneční soustavy, nebo do ní byla zachycena ještě v době, kdy Slunce pobývalo ve své zárodečné hvězdokupě. Přímo tato planeta zatím spatřena nebyla, astronomové na ni usuzují pro její možný vliv na uspořádání dnes známých těles na velmi protáhlých a Slunci velmi vzdálených drahách. Obdobně byla ostatně předpovězena existence planety Neptun pro její vliv na polohu Uranu.

Domnělá vzdálená planeta by mohla mít velikost naší Země, ale je od Slunce tak daleko, že její oběh trvá tisíce let. Z našeho pohledu se tedy po obloze pohybuje tak pomalu, že se moderním přístrojům může jevit jako téměř nehybný bod. Navíc je pravděpodobně na samé hranici detekčních schopností nynějších teleskopů.

„V budoucnu se snad podaří její existenci potvrdit, nebo vyvrátit, a posuneme tak znalosti o minulosti, současnosti i budoucnosti naší Sluneční soustavy zase o kus dál,“ shrnuje David Vokrouhlický. „A vlastně změníme i poznání vzdálenějšího vesmíru, protože prakticky stejně musely kolem okolních hvězd vzniknout i jejich planety nebo planetární soustavy, které v posledních třiceti letech objevujeme.“

prof. RNDr. David Vokrouhlický, DrSc.

prof. RNDr. David Vokrouhlický, DrSc.

Narodil se v roce 1966. Vystudoval astronomii na Matematicko-fyzikální fakultě Univerzity Karlovy v Praze, poté pracoval v jejím Astronomickém ústavu, kde byl mezi lety 2015 a 2023 ředitelem. V roce 2000 se stal docentem a v roce 2009 profesorem.

Zabývá se především pohybem malých těles Sluneční soustavy, vyvinul nové fyzikální modely pro negravitační síly působící na malé planetky a meteoroidy. Na začátku své profesní dráhy též pracoval v oblasti kosmické geodézie a relativistické astrofyziky, v posledních letech zkoumá i pohyb vícenásobných hvězdných soustav.

Je mimo jiné členem Mezinárodní astronomické unie a Učené společnosti ČR. Mezi jeho vědecká ocenění patří i pojmenování jedné z planetek na dráze mezi Marsem a Jupiterem jeho jménem.

SOUVISEJÍCÍ ČLÁNKY