Zoznámte sa s ...

Vesmírny výskumník z L. A.

Hoci žije na pobreží Pacifiku, lákajú ho potulky vo vnútrozemí a občas strávi zopár hodín prechádzkou po púšti. Ako dieťa ho očarilo zatmenie Slnka, jeho vášňou sa napokon stali malé telesá slnečnej sústavy. Hľadá meteority, pátra po SOHO kométach, úspešne nachádza predobjavové pozície nových blízkozemských asteroidov a nedávno začal hľadať asteroidy na nočnej oblohe. Vesmírny výskumník, Rob D. Matson.

Si človek rozmanitých záujmov, ktorých spoločným menovateľom je astronómia, napriek tomu nie si povolaním astronóm. Nerozmýšľal si o kariére profesionálneho astronóma?

Ako študent som zvažoval štúdium astronómie, ale len krátku chvíľu, v tom čase (80. roky) neboli vyhliadky na dobre platené miesto v astronómii. Tak som sa namiesto toho rozhodol pre optické inžinierstvo, ktoré je samozrejme úzko spojené s astronómiou.

Ako vravíš, tvoja práca s vesmírom úzko súvisí. Čo je jej náplňou?

Najjednoduchšie označenie by mohlo byť "vesmírny výskumník", hoci to plne nevystihuje všetky činnosti, ktoré vykonávam. Prevažnou časťou mojej práce je simulácia a modelovanie správania sa a výkonu vesmírnych senzorov. Okrem toho skúmam javy, ktoré majú tieto senzory monitorovať (napr. vesmírne a pozemské pozadie), ako i podmienky v prostredí, v ktorom pracujú (slnečné a kozmické žiarenie). Venujem sa aj vývoju algoritmov na spracovanie signálov, pomocou ktorých zisťujem schopnosti a kapacity jednotlivých senzorov za účelom maximalizovania ich výkonu.

Astronómia je tvojim koníčkom od detských liet. Čo ťa priviedlo k astronómii?

Už od detstva ma fascinovala nočná obloha, obzvlášť možnosť predpovedať úkazy na oblohe. Prvá udalosť, na ktorú si spomínam a ktorá mala na mňa veľký vplyv, bolo úplné zatmenie Slnka 10. júla 1972, pás totality prechádzal cez Nové Škótsko v Kanade. Mal som vtedy 9 rokov, bývali sme v severnej Virgínii a keďže som do Kanady necestoval, pozoroval som tento úkaz z domu len ako čiastočné zatmenie.

Následne ma začalo zaujímať, ako sa dajú predpovedať budúce zatmenia (rovnako aj minulé). Pre chlapca v takom veku bola k tomu potrebná matematika ešte príliš zložitá, ale v priebehu niekoľkých rokov som si nutné matematické operácie osvojil do takej miery, že som dokázal predpovedať dátumy všetkých slnečných i mesačných zatmení v 20. storočí, s výnimkou presného určenia pásu totality.

Foto: A. Sandage  

Ďalšia nezabudnuteľná udalosť sa stala o rok a pol počas výletu na Floridu. Rodičia ma zobudili pred svitaním, aby sme vyšli za mesto a pohľadali tmavé miesto na pozorovanie kométy Kohoutek. Vďaka mimoriadnej zhode náhod si pamätám nielen samotný deň, ale i presný dátum. Kométa nás sklamala, ale pri spiatočnej jazde som zbadal, že chýba malý kúsok z práve vychádzajúceho Slnka! Rodičia sa obávali priameho pohľadu, ale keďže Slnko bolo pri obzore, ja som obavy nemal. Krátkymi pohľadmi som sledoval vychádzajúci kotúč a bol som presvedčený o prebiehajúcom slnečnom zatmení. Rodičia namietali, že ak by bolo zatmenie, bolo by to v správach predchádzajúci deň. Keď sme dorazili domov, na dôkaz som im premietol Slnko malým otvorom v kartičke: zatmenie medzitým pokročilo a vtedy už bolo úplne zjavné. Svoje tvrdenie som obhájil! Bol Štedrý večer roku 1973.

Vo veku 9 rokov si pochopiteľne nemohol cestovať za úplným zatmením, o rok neskôr si pozoroval ďalšie len vďaka náhode. Aká bola tvoja prvá plánovaná cesta za slnečným zatmením?

Cieľom mojej prvej výpravy za zatmením bol Mazatlan v Mexiku na veľmi dlhú totalitu 11. júla 1991 (trvalo 6 minút 53 sekúnd). Blížil sa čas totality, zväčšovala sa oblačnosť a hrozilo, že to znemožní pozorovanie. Smerom na juh boli viditeľné "modré diery" medzi oblakmi, tak som sa ponáhľal zohnať taxi, aby ma odviezlo na lepšie miesto. Tento manéver "lovenia zatmenia" bol dosť únavný a prisahal som, že už nikdy nebudem závislý na niekom inom s transportom na poslednú chvíľu. Nakoniec som zatmenie videl, ale väčšinu času ho prerušovali prechádzajúce oblaky. Škoda, že už nikdy nebudem mať šancu vidieť dlhšie zatmenie. Napriek rýchlemu pokroku v medicíne nepredpokladám, že budem žiť ďalších 121 rokov do zatmenia 13. júna 2132!

O šesť mesiacov neskôr som pozoroval moje ďalšie zatmenie, tentokrát prstencové. Kvôli nemu som nemusel cestovať nikam: takmer z domu, z Laguna Beach v Kalifornii, som videl vychádzajúci kosáčik Slnka nad Tichým oceánom, naľavo od ostrova Catalina.

Slnečné zatmenia ťa chytili a neskôr si cestoval za ďalšími. Kam si sa vybral za pozorovaním toho posledného v 20. storočí?

Foto: R. D. Matson  

S mojou priateľkou (terajšou manželkou) som plánoval dovolenku na obdobie zatmenia v Európe. Leteli sme do Zürichu s týždenným predstihom a postupne sme precestovali okolité krajiny. Boli sme vo Švajčiarsku a navštívili sme severné Taliansko, Lichtenštajnsko a Rakúsko. Noc pred zatmením sme strávili vo Viedni a pozorne sme sledovali predpoveď počasia na 11. august. V dané ráno sme sa vybrali na juh a neboli sme nadšení oblačnosťou v Rakúsku. Keďže juhozápad vôbec nevyzeral sľubne, otočili sme na juhovýchod smerom na Eisenstadt, šli sme okolo maďarských hraníc a napokon sme pri mestečku Kőszeg prešli do Maďarska.

Len osem kilometrov západne bolo zatiahnuté (a oblačnosť sa pomaly plazila k nám!), ale boli sme na okraji modrej oblohy juhovýchodne od Köszegu. Zostávalo 20 minút do úplného zatmenia keď sme odbočili na poľnú cestu vedúcu do vinohradu. Stihol som pripevniť fotoaparát na statív a potom som otvoril flašku vína, ktorú sme si vzali na túto príležitosť. Mali sme veľké šťastie: boli trocha mraky, ale nič, čo by bolo rušilo toto vesmírne predstavenie. Len vďaka autu sme nakoniec zatmenie videli!

   

Počas augustových nocí lietajú meteory, väčším zážitkom je vidieť bolid, to už však nie je také bežné. Oveľa vzrušujúcejšie je hľadať úlomky takého nebeského tuláka. A to bola ďalšia oblasť astronómie, čo ti učarila. Zostaňme chvíľu v roku 1999, keď si sa začal venovať meteoritom. Ako k tomu došlo?

Prvýkrát som sa stretol s meteoritmi ako dieťa v Smithsonianovom múzeu v New Yorku. Nemyslím si, že by ma vtedy obzvlášť zaujali, snáď z dôvodu, že ich výstava nebola taká zaujímavá, akou je teraz. Dokonca ani neskôr som im nevenoval veľa pozornosti, keďže som meterority považoval za zriedkavé a nedostupné.

Ale potom sa stalo niečo mimoriadne - počas jednej populudňajšej návštevy mojej svokry na jar 1999 mi ukázala nie jeden, ale hneď niekoľko kúskov meteoritov. Bol som šokovaný! Jednoducho som si nevedel predstaviť, že si môžete "kúpiť" meteority - prinajmenšom nie bez minutia balíka peňazí. Nebol som si ani istý, či je legálne ich vlastníctvo, vzhľadom na ich zriedkavosť a vedeckú hodnotu. Ale tu priamo pred mojimi očami som mal dôkaz, nielenže ich môžete vlastniť, ale sú celkom dostupné. Ani nie o dva týždne som už bol hrdým držiteľom prvých dvoch kúskov, ktoré som kúpil od Mika Farmera (známeho lovca meteoritov a dílera). Bol som unesený!

Postupne som kupoval ďalšie kusy od rôznych dílerov, ako aj literatúru o meteoritoch. Po niekoľkých mesiacoch som dostal bláznivý nápad, že ak iní ľudia našli meteority, prečo by som nemohol i ja? Veď žijem v púšti a krátky prieskum ukázal, že niekoľko malých meteoritov bolo nájdených (v priebehu niekoľkých desaťročí) na dne vyschnutého jazera ani nie na dve hodiny jazdy od môjho domu!

Foto: R.D.Matson  

Tak som 11. septembra 1999 (dátum, ktorý je dnes žiaľ ľahko zapamätateľný) naložil veci do auta a vyrazil do Lucerne Valley, inšpirovaný článkami z internetu od Rona Hartmana, Boba Verisha a iných. Ten deň som tam strávil len tri hodiny a našiel množstvo malých čiernych magnetických kamienkov (ako sa neskôr ukázalo, ani jeden z nich nebol meterorit). V skutočnosti som nebol vôbec sklamaný, prekvapene som zistil, že takto strávený čas v pústi bola zábava. Bolo to tiché, pokojné a zázračne ľudoprázdne miesto - príjemná zmena oproti rušnému životu v prímestských častiach Los Angeles.

Bohužiaľ, sedem mojich výprav do rôznych lokalít púšte malo podobný negatívny výsledok. Ale napokon výprava č. 9 v máji 2000 priniesla úspech - v podobe veľmi pekného bežného chondritu L4. Keď som zrátal celkový čas hľadania počas všetkých dovtedajších výprav, môj prvý nález znamenal 40 hodín chôdze, alebo 160 prejdených kilometrov!

Našťastie, neskoršie nálezy prišli ľahšie, a počas dekády od môjho prvého objavu som našiel viac ako 100 meteoritov v Kalifornii, Nevade, Arizone a v Texase.

Mnoho vesmírnych tulákov sa približuje k Zemi, niektoré dokonca sa s našou planétou i zrazia. Celooblohové komory po celom svete zaznamenávajú takéto javy pomerne často. Minulý rok vo februári vybuchol nad strednou Európou jasný bolid. Vďaka úspešnej spolupráci amatérskych a profesionálnych astronómov z Čiech, Maďarska a Slovenska sa podarilo nájsť úlomky telesa, dnes známeho ako meteorit Košice. Bolidy nad územím USA sú častým javom, pokúšal si sa pátrať po úlomkoch niektorého bolidu?

Samozrejme že áno! V posledných rokoch je evidentný nárast takýchto pozorovaní po celom svete. Niektoré pozorovania sú výsledkom zvýšenej všímavosti ľudí, ale väčšinu možno pričítať zdokonaleniu pozorovacej techniky: vznikli siete celooblohových kamier v Európe, Kanade, Austrálii, Japonsku a v USA. V skutočnosti pozorovania dosiahli takú úroveň, že už nie je v mojich silách analyzovať všetky. Tak sa zameriavam na tie jasnejšie na území USA a Kanady, presnejšie na tie, ktoré zanechali akustické ozveny z aspoň dvoch miest celooblohových kamier (takto sa dá triangulačne zistiť dráha v priestore). Výpočet umožní určiť dráhu meteroidu pred zrážkou so Zemou a tiež predpovedať pravdepodobné miesto oblasti dopadu úlomkov, ktoré by zrážku prežili.

Navyše k celooblohovým kamerám, je možné využiť na lokalizáciu pádu bolidu aj seizmickú/akustickú sieť - presnejšie tých bolidov, ktoré vytvorili záverečný výbuch. Toto som urobil u niekoľkých bolidov pozorovaných v Kalifornii a na severozápadnom pobreží Atlantiku, keďže je tam veľa akustických senzorov. Smola bola, že všetky doterajšie bolidy zachytené týmito senzormi boli v oblastiach s úplne nevhodnými podmienkami na nájdenie úlomkov (napr. hustý les, pohorie, otvorený oceán).

Ale k dispozícii je ešte jedna nová pomôcka na identifikáciu bolidov, ktorá sa ukázala ako neuveriteľne efektívna v posledných rokoch: dopplerovský radar NEXRAD. Žiaľ NEXRAD funguje v súčasnosti iba na území USA, v najjužnejšej časti Kanady, ktorá je v dosahu radarov z územia Aljašky, na ostrovoch Guam, Portoriko a v Južnej Kórei. Prvýkrát som využil údaje z NEXRADu pri bolide West, v Texase vo februári 2009. Tento pád bol zaznamenaný dvomi radarmi v dramatickej podobe, a veľmi rýchlo sa našli tucty meteoritov priamo na miestach týchto radarových záznamov. Toto bola moja prvá úspešná expedícia s nálezom meteoritov po čerstvom páde bolidu!

 

Od prípadu meteoritu West (taktiež známeho ako "Ash Creek") som využil radarové údaje pri nálezoch úlomkov v Grimbsby, Ontario, v Kanade (25. 9. 2009) a v Miffline, vo Wisconsine (14. 4. 2010). Práve pád v Miffline vytvoril najvýraznejšie radarové ozveny, aké boli doteraz zaznamenané. Pri bolide nad oblasťou The Lorton (Virginia, USA) 18. januára 2010 tiež boli zachytené radarové ozveny, ale okrem úlomku, ktorý prerazil strechu lekárovej ambulancie, sa žiadne ďalšie nenašli.

Kométa Kohoutek v ten pamätný Štedrý večer roku 1973 ťa veľmi neoslovila, o mnoho rokov neskôr si sa predsa len začal venovať kométam. Nie však tým klasicky pozorovateľným pozemskými daľekohľadmi, ale išlo o skupinu komét, ktorých životná púť končí zvyčajne pádom na Slnko. Ide najmä o rodinu Kreutzových komét a ich pozorovanie umožňuje družica SOHO z obežnej dráhy. Ako si sa dozvedel o SOHO kométach a kedy prišiel prvý objav?

Nepamätám sa, kedy som sa prvýkrát dozvedel o SOHO - bolo to najskôr asi v súvislosti s mojimi aktivitami sledovania umelých družíc. S hľadaním komét som začal v júli 2001. Počas prvých 10 mesiacov som nemal problém s nájdením kométy, problém však bol, že som bol vždy o niečo pomalší ako ostatní veľkí lovci (napr. Mike Oates, Maik Meyer, Sebastian Hoenig, Rainer Kracht, XingMing Zhou, atď.). To ma donútilo zdokonaliť svoj systém hľadania a hlásenia a konečne 15. mája 2002 som našiel svoju prvú SOHO kométu.

Ovtedy prehľadávaš zábery nielen z družice SOHO, ale i z dvoch sond STEREO. Doteraz máš na konte 105 objavov, vrátane troch komét z UV kamery SWAN, tiež umiestnenej sa družici SOHO. Ďalšie tri si našiel na snímkach sondy STEREO. V neposlednom rade sa s tvojim menom spája i jeden z míľnikov SOHO komét - objav 1500. kométy z 25. júna 2008. Na stránke SOHO sa vopred avizovalo, že sa to blíži. Napadlo ti pri pravidelnom prezeraní záberov, že by si práve ty mohol byť tým šťastlivcom?

Bola to šťastná náhoda. Nesledoval som ako sa blíži 1500. objav. Navyše v tom období som bol pomerne zaneprázdnený a nedostal som sa každý deň k prezeraniu družicových záberov. Niekedy uplynie i mesiac alebo dva medzi jednotlivými hľadaniami.

Foto: NASA                      

Neprešiel ani rok odkedy si začal pátrať po kométach a natrafil si na ďalšiu možnosť objavovania. Tým bolo pátranie po asteroidoch z archívnych snímkov získanych počas programu NEAT...

Za to ďakujem Sebastianovi Hoenigovi. V januári 2003 mi povedal ako prepadol novej vášni - hľadaniu asteroidov z archívnych snímok NEAT prostredníctvom SkyMorphu. O mesiac neskôr som začal tiež hľadať, spočiatku s výraznou Sebastianovou pomocou.

Čo bolo dôvodom, že si sa pustil do polovačky?

Podobne ako Sebastiana, i mňa lákala väčšia výzva ako nájsť kométu zo záberov družice SOHO, kde bolo navyše i motivujúce, že som mohol získať oficiálny kredit za objavy, rovnako ako i možnosť ich pomenovania.

Zopár zanietených amatérov objavovalo v tom čase asteroidy po stovkách, ty sám máš na konte vyše tisíc takýchto objavov. Zrazu však MPC upravila priznávanie objavov. Zanechal si síce poľovačku na nové planétky, ale nevzdal si to úplne, len si sa zameral na blízkozemské telesá. Čo považuješ za najcennejšie zo svojich objavov?

Po úprave pravidiel prideľovania kreditu za archívne objavy som sa zameral na hľadanie predobjavových pozícií blízkozemských planétok (NEA) a komét. Táto činnosť je z vedeckého pohľadu cennejšia a oveľa náročnejšia než samotné objavovanie asteroidov hlavného pásu, teda bol to prirodzený krok týmto smerom. Počas uplynulých siedmich rokov som sa snažil dohľadať čo najviac predobjavových pozícií blízkozemských planétok, ročne som prispieval väčším množstvom meraní ako všetci ostatní dohromady. Teda, povedal by som, že mojím najcennejším výsledkom nie je jeden konkrétny objekt, ale celkový počet NEA pozorovaní. Podarilo sa mi nájsť v archíve predobjavové pozície pre 116 NEO (jubilejná 100. v poradí sa podarila tento rok) a zaslal som do MPC astrometriu pre takmer 300 blízkozemských asteroidov.

Ako sa ti darí vyčleňovať si voľný čas na jednotlivé "poľovačky" a zladiť časovo náročnú záľubu s každodennou prácou?

Nedá sa poprieť, že všetky tieto záľuby si vyžadujú pomerne veľa času a práca je samozrejme vždy priorita č. 1 (nakoľko koníčky nezaplatia účty!). Jednoducho sa nedá venovať všetkým súčasne, tak sa im teda im venujem postupne. Ak padne jasný bolid, to má moju najvyššiu prioritu, keď je ticho na poli meteorov, venujem viac času kométam (SOHO, SWAN, STEREO) a asteroidom (predobjavové pozície, objavy, určovanie hmotností).

Vesmírna sonda SOHO pozorne sleduje nielen samotné Slnko, ale prístrojom The Solar Wind Anisotropies (SWAN) mapuje oblohu i v ultrafialovej oblasti spektra. Ak sa do zorného poľa kamery dostane kométa, tá sa okamžite prezradí silným UV žiarením. A nič iné nepotrebujú lovci komét, len vytrvalo prezerať zábery zo SWAN. Doteraz sa takto našlo 9 SWAN komét, z nich tretinu si objavil ty. Vieme, že SOHO kométy nie sú viditeľné pozemskými ďalekohľadmi. Na druhej strane, tvoja druhá SWAN kométa, C/2006 M4 bola vidteľná menšími teleskopmi, dokonca i voľným okom po náhlom zjasnení koncom októbra 2006. Ako si sa cítil, keď si mohol na vlastné oči sledovať pohyb kométy pomedzi hviezdy?

Ako hrdý otec! Moje objavy zo SOHO sa klasickým spôsobom zo Zeme pozorovať nedajú, a tak kométa C/2006 M4 bola výnimočnou udalosťou. Každý objav z družicových záberov SOHO, STEREO a zo SWAN obzvlášť, mi zrýchlil tep. Toto bolo niečo úplne senzačné, len som vyšiel na dvor a zamieril svoj binokulár na tú krásavicu.

 

Foto: Michael Jäger & Gerald Rhemann  

Považuješ sa za "internetového"/virtuálneho astronóma, alebo za pozorovateľa?

V poslednom čase by som povedal, že som oboje. Občas si objednám pozorovací čas cez internetový dalekohľad Sierra Stars Observatory Network (SSON). Toto je vlastne pokračovaním môjho vývoja od SOHO - NEAT objavy - NEAT predobjavové pozície - až po vlastné objavy cez prenajatý teleskop. Takto som cez Sierra Stars objavil 32 nových planétok, hoci v poslednom čase je extrémne ťažké pridať nový objav v dôsledku úspešného vesmírneho objaviteľa - sondy WISE.

Ktorí astronómovia boli tvojim vzorom a inšpiráciou?

Už som spomenul Sebastiana, ďaľšími sú Brian Marsden, Neil deGrasse Tyson and Jean Meeus.

Neil deGrasse Tyson a Rob D. Matson pri jazere Dry Lake

Máš obľúbený citát na astronomickú tému?

Mám viacero obľúbených:

"V otázke vedy autorita tisíc ľudí nie je hodná argumentácie jednotlivca."

Galileo Galilei

"Cirkev vraví, že Zem je plochá, ale ja viem, že je guľatá, pretože som videl jej tieň na Mesiaci a viac verím v tieň ako v cirkev."

Ferdinand Magellan

"Vesmír je veľký. Fakt veľký. Ani by ste neverili, aký kurevsky veľký ten vesmír vlastne je. Jasné, dolu do drogérie je to iste ďaleko, ale v prorovnaní s vesmírom to nestojí za reč."

Douglas Adams, Stopárov sprievodca po Galaxii

Aká je tvoja obľúbená kniha o astronómii?

Tých je veľa! Z pohľadu praktického používania, teda ako často som danú knihu používal, určite patrí na vrchol "Astronomické vzorce pre kalkulačky" od Jeana Meeusa. Ďalšia, ktorá si zaslúži zmienku je knižka "Rocks from Space" od Richarda O. Nortona (v slovenčine vydaná nebola).

Tvoj zoznam objavov zahŕňa nové kométy SOHO, SWAN a STEREO, tisícku planétok hlavného pásu a tiež vyše 100 meteoritov. Existuje ešte niečo čo by si na tento zoznam rád pridal?

Na vrchole môjho zoznamu by mal byť achondrický meteorit, zvlášť by som si cenil meteorit z Mesiaca alebo z Marsu. V Severnej Amerike sa doteraz takýto lunárny meteorit nenašiel, to by bol parádny úlovok.

Na astronomickom poli je mojou túžbou objav blízkozemského telesa. Mohli by ste si myslieť, že po objave stoviek asteroidov by som aj náhodou mal natrafiť minimálne na jeden takýto asteroid. Ale zatiaľ sa tak nestalo. Podobne som doteraz neobjavil transneptunické teleso, hoci opäť nie pre nedostatok úsila. Pri TNO je však takýto objav veľmi nepravdepodobný, nakoľko veľké prehliadky oblohy už našli všetky jasnejšie telesá, ale stále dúfam, že blizkozemskú planétku sa mi podarí nájsť.

O SOHO kométach si povedal "Nie je to veľká veda objaviť tieto malé kométy" a dodal si: "ale stále je tam to vzrušenie z objavu". Ktorý z tvojich doterajších objavov bol najvzrušujúcejší?

Povedal by som, že objav môjho prvého meteoritu (Silver Dry Lake 001). Podobne i objav SWAN kométy, ale nič by neprekonalo pocit držať v ruke vlastný objav s vedomím, že som prvý človek, ktorý sa dotkol tohto 4,5 miliárd rokov starého telesa.

A čo by bolo ešte väčším vzrušením?

Objav supernovy by bol celkom vzrušujúci, ale neviem si predstaviť nič vzrušujúcejšieho ako nájsť prvý meteorit pochádzajúci z Marsu alebo z Mesiaca. A tromfol by to jedine nález marťanského meteoritu s fosíliami. :)

 

Foto: Michael Jäger   

7. júna 2011