Není důležité, na co se díváte, ale co vidíte, napsal v 19. století americký filozof a spisovatel Henry Thoreau. Jeho postřeh lze dobře uplatnit i ve vědě. Pokrok či omezení v této oblasti do značné míry závisí na tom, co mohou vědci ze světa kolem sebe vidět. Že mikroskopy, od optického až po atomový, znamenaly přelom v řadě oborů, není asi třeba vysvětlovat.
Hlavní cenu si odnesl tento snímek struktury zubu mořského ježka. Ten vytváří své zuby z kalcitu s naprosto jinou strukturou než jakou mají přírodní krystaly. Díky ní jimi jejich majitelé dokáží účinně rozmělňovat tvrdší materiál, než ze kterého jsou samy zuby. Snímek byl uměle kolorován, aby se jednotlivé vrstvičky kalcitu daly odlišit.
Snímek dvou různých mořských měkkýšů pod CT skenerem, který spolu se semeny českých vědců získal v posledním ročníku cen zvláštní ocenění. Podle vyjádření autorů vznikl údajně pro potřeby muzikálu s mořskou tématikou.
Zobrazování přitom není důležité jen ve vědě, ale i při jejím představování veřejnosti. I u laiků o postoji k vědě rozhoduje, co z vědy vidí. Skloubit obojí se snaží mezinárodní soutěž s dlouhým názvem International Science and Engineering Visualization Challenge. Ta má představit nejen pokrok v tom, jak vědci vidí svět, ale i přiblížit tak vědu laikům.
Návykoví vítězovéSeznam všech oceněných najdete na této stránce Národní vědecké nadace (NSF). Rozhodně doporučujeme shlédnout přímou konkurenci českého týmu v kategorii fotografie, třeba fantaskní snímek zubů mořských ježovek od týmu z univerzity ve Wisconsinu. Za chvilku zájmu stojí i kategorie video, včetně pro laiky poučné vizualizace činnosti lidského srdce či oplodnění lidského vajíčka. Zmínku si zaslouží i kategorie aplikací a her s vědeckou tématikou. Dítě v nás uspokojí relativistická "hříčka" Velocity Raptor (vydržte přes první tři místnosti, pak začne opravdová legrace). A jen neochotně doporučujeme logickou hru Untangled, ve které hráči zkouší strategie použitelné pro navrhování elektronických obvodů. Je nebezpečně návyková. Natolik, že jsme se ani nedostali k testování simulátoru výstavby Měsíce Selene, který uzavírá trojici oceněných. |
Soutěž běží už deset let, ale letos poprvé jednu z cen získali i Češi. Kombinovaný tým ze dvou institucí (Viktor Sýkora z Přírodovědecké fakulty UK a Jan Žemlička, František Krejčí a Jan Jakůbek z ČVUT) si odnesl zvláštní cenu poroty. "Pod mikroskop" si dali na pohled nepříliš zajímavé předměty: rostlinná semena.
Snímek (který my jsme rozdělili na tři) vznikl v podstatě na stejném principu jako běžný rentgen. Ten je založen na tom, že některými materiály pronikne více rentgenového záření, jinými méně. V případě rentgenu lidského pacienta například kosti pohltí mnohem více záření než měkká tkáň, a jasně tak na obrázku vystoupí.
V případě rostlinných semínek se však měří mnohem subtilnější rozdíly než v případě zlomených rukou, proto se používá specializované vybavení. "Například zdroj rentgenového záření je v našem případě velmi malý, menší než jedna miliontina metru," říká Jan Žemlička. Zobrazované objekty je tak možné mnohonásobně zvětšit (až padesátkrát), a rozlišit tak velmi jemné struktury, jako jsou třeba právě rostlinná semena.
Tento vzorek jsme vybrali pro jeho estetické kvality, přiznává Viktor Sýkora. Z jaké rostliny pochází, sami autoři neví. Vlevo je rentgenový snímek, vpravo mikrofotografie.
Semeno vičence. Vlevo je rentgen, vpravo mikrofotografie.
I "film" je v tomto případě unikátní. Na druhé straně vzorku je polovodičový detektor typu Medipix, který se vyvíjí pod záštitou CERN (s účastí ČVUT). Ten je tak přesný, že umožňuje zaznamenat každý jednotlivý dopadající foton (více o detektoru na stránkách CERN).
Zařízení samozřejmě nebylo vyvinuto speciálně pro zobrazování semen, původně vznikalo především pro potřeby fyziků (proto CERN). Ale jeho schopnosti je nyní možné využívat ve zcela nových aplikacích, jako je například právě botanika, podotýká Viktor Sýkora. Ovšem nemusí z něj těžit jen botanici.
Rostliny jsou totiž zároveň krásné a efektivní. Semena jsou vytvořena tak, aby plnila nějaký účel a jsou na ně kladeny dosti velké "inženýrské" nároky, přitom se nám jejich tvary jednoduše líbí. Jsou tak skvělou inspirací například pro architekty či designéry, kteří musí ve svých dílech skloubit estetiku s praktičností.
