CESTA K POVOLANIU: Rodičia chceli, aby som sa stal vedcom, spomína astrofyzik

Takmer sa stal biológom, ale na tento odbor ho neprijali. Ponúkli mu fyziku. Dnes patrí medzi špičkových slovenských a svetových astrofyzikov, venuje sa energetickým časticiam vznikajúcim na Slnku. Pôsobí v Nemecku, kde má výborné podmienky na svoj výskum. Radoslav Bučík. 

Z Vášho životopisu usudzujem, že Vaším povolaním je fyzika – študovali ste ju spolu s matematikou, potom na doktorandskom štúdiu ste sa venovali tej jadrovej; neskôr ste pracovali na Oddelení kozmickej fyziky v Košiciach. Čím Vám učarovala?

K samotnej fyzike som sa dostal úplnou náhodou. Na Gymnáziu v Krupine som skôr inklinoval ku biológii. Zúčastnil som sa biologických olympiád, navštevoval biologické semináre na UMB v Banskej Bystrici, písal prácu zameranú na životné prostredie v rámci SOČ. Prihlásil som sa teda na biológiu na UPJŠ, kde ma však nezobrali. Dostal som ponuku pre jednoodborové štúdium fyziky, kde nebol takmer žiadny záujem. V treťom ročníku som ale prestúpil na učiteľstvo aprobácie matematika-fyzika. Fyzika tuhých látok, jediný odbor, v ktorom sa bolo možné vtedy od tretieho ročníka profilovať, ma jednoducho nezaujímala.  

Ako je možné objaviť svoje povolanie? Chceli ste byť už ako dieťa fyzikom?

Odmalička ma zaujímal vesmír, jeho vznik a existencia mimozemského života. Čítal som nielen populárno-náučnú literatúru o vesmíre napríklad od Hawkinga, Weinberga, Penrosea, ale aj sci-fi, napríklad od Dänikena. Neskôr aj kontroverznú knihu o údajnej Roswellskej havárii UFO. Významnú úlohu pri formovaní môjho povolania zohrávali moji rodičia. Spomínam si, že vždy chceli, aby som sa stal vedcom. Pravdepodobne vedci boli najvyššie v ich hierarchii povolaní. Pritom mama bola knihovníčka a otec železničiar. Mama mala na starosti knižničný fond v Krajskej knižnici vo Zvolene. Takže som bol prvý, kto si požičal nové knihy o vesmíre.

Aké sú v živote tie smerové tabule, ktoré ukazujú, kam vedie naše povolanie? Aké boli tie Vaše navigátory?

Podľa toho záujmu v detstve som mal byť astrobiológom, prípadne kozmológom. Ja sa však venujem energetickým časticiam, ktoré vznikajú na Slnku, našej najbližšej hviezde. Ono to nakoniec s tou kozmológiou alebo astrobiológiou aj nepriamo súvisí. V mojom prípade navigátormi boli najmä učitelia. Najvýraznejšie ma ovplyvnil profesor Karel Kudela, ktorý ma v piatom ročníku štúdia na univerzite zavolal na Oddelenie kozmickej fyziky (OKF) Ústavu Experimentálnej Fyziky (ÚEF) SAV robiť výskum, hoci som študoval učiteľstvo. Neskôr bol školiteľom mojej dizertačnej práce, no a najnovšie ma volá späť na Slovensko. Tu v Nemecku mi pomáhala smerovať výskum anglická kolegyňa Dr. Davina E. Innes.

Ste slovenský vedec, ktorý sa presadil v zahraničí. Je to pomerne nezvyklé. Ako sa Vám to podarilo?

Viedla k tomu zhoda viacerých okolností. Na jednej strane som potreboval získať grant na financovanie vlastného výskumu a teda aj môjho miesta tu v Nemecku. To viedlo ku zvýšenému úsiliu, čo prinieslo so sebou aj výsledky. Ďalej som zmenil tému môjho výskumu, čo viedlo k obmene vedeckého tímu. Toto všetko prinášalo nové nápady.

Vaša práca priniesla zaujímavý objav veľkorozmerových vĺn zo Slnka, ktoré, ak správne rozumiem, zo seba vyrážajú energetické častice. Laicky: aké zistenia prináša Váš objav?

Treba povedať, že tieto vlny, ktoré sa úplne vymykajú našej predstave vĺn, boli objavené už oveľa skôr. Nové, čo sme zistili, bolo, že tieto vlny sú sprevádzané energetickými časticami, ktoré majú zvláštne chemické zloženie, paradoxne iné ako je na Slnku, prípadne v slnečnej sústave. Inak povedané, v miestach, odkiaľ tieto častice prichádzajú k Zemi, sa vôbec po prvýkrát pozorovali veľkorozmerné vlny. Umožnila to jedinečná kozmická misia STEREO vesmírnej agentúry NASA. Tieto anomálne energetické častice boli objavené pred viac ako štyridsiatimi rokmi; v minulosti sa študovali aj na ÚEF SAV. Dodnes nevieme, ako presne dochádza ich produkcii a injekcii do medziplanetárneho priestoru. Ukázali sme, že práve tu tieto vlny môžu zohrávať dôležitú úlohu. Na druhej strane podstata samotných vĺn nie je úplne vyjasnená. Dlhodobo prebieha diskusia a tom, či sa naozaj jedná o skutočné vlny. V tomto náš objav tiež podporuje ich vlnový charakter.

Majú tieto veľkorozmerové vlny zo Slnka konkrétny význam aj pre planétu Zem?

Náš výskum, ktorý sa skôr orientuje na energetické častice ako na vlny, je vo väčšej miere základný. Avšak samotné vlny a spôsob urýchľovania častíc je až druhoradý. Snažíme sa pochopiť podstatu explozívnych procesov na Slnku a vôbec na iných hviezdach vo vesmíre – ako a prečo ku nim dochádza, kde sa berie tá obrovská energia, ktorá sa pri tom uvoľní a ako sa ďalej transformuje. Efekt na našu planétu od týchto „nebezpečných“ častíc nie je dobre preskúmaný. Nepredpokladá sa, že je veľmi významný, pretože ich intenzity a energie nie sú veľké, hoci vo zvýšenej miere obsahujú ťažké prvky. Vieme, že frekvencia emisií týchto častíc zo Slnka je veľmi veľká. Nie vždy ale častice trafia Zem, ale najmä nie vždy sú ich intenzity merateľné. Situácia môže byť značne odlišná na bližších vzdialenostiach ku Slnku. Preto tieto častice by mohli ovplyvňovať rozvoj života v našej slnečnej sústave, prípadne aj iných planetárnych sústavách vo vesmíre.

Som prekvapený, že tieto vlny sú dokonca horúcejšie ako povrch Slnka. Existuje na to vysvetlenie?

Jedna z nevyriešených záhad vo fyzike, je že slnečná atmosféra s teplotami niekoľko milión stupňov Celzia je asi 400-krát horúcejšia ako povrch Slnka. Samotný front vlny môže byť dokonca horúcejší ako okolitá atmosféra. Pravdepodobne sa pohybová energia vĺn premieňa na teplo pri ich expanzii v atmosfére Slnka.

Pôsobíte v nemeckom Göttingene – je to trvalé, alebo ste často aj na Slovensku? Čo Vám dávajú tieto zahraničné skúsenosti?

V Nemecku som už kontinuálne desiaty rok a to aj s mojou manželkou a dvomi deťmi. Sám neviem, na ako dlho – minimálne ešte dva roky tu budem pokračovať vo výskume. Pobyt v zahraničí výrazne spestruje osobný a profesijný život. Človek je tu vystavený novým situáciám, aké by za normálnych okolností nikdy nezažil. Ono to má aj ďalšie špecifiká, ako možnosť byť súčasťou excelentného akademického prostredia. Napríklad na Göttingenskej univerzite, kde pracujem od minulého roka, v minulosti pôsobili najväčší fyzici a matematici všetkých čias ako Gauss, Born, Heisenberg, Pauli alebo Riemann, Hilbert. Univerzita je známa aj tým, že tu pôsobilo takmer 50 držiteľov Nobelovej ceny. To prostredie je tu kompletne medzinárodné. Dokonca na Inštitúte Maxa Plancka, kde pôsobím od roku 2007, sú nemeckí vedci v menšine. Ďalej tu mám možnosť robiť výskum v experimentoch najvýznamnejších kozmických organizácií.

Bolo by možné venovať sa astrofyzike v takom rozsahu, ako je to povedzme na Göttingenskej univerzite alebo v Inštitúte Maxa Plancka?

Myslím si, že na Slovensku nie – minimálne nie tej téme, ktorej sa teraz venujem. Max Planckova organizácia je obdobou akadémie vied – tiež pozostáva z viacerých ústavov, ktoré sa venujú základnému výskumu, ale s podstatne iným rozpočtom. Pre ilustráciu –  len nová budova Inštitútu Maxa Plancka pre výskum slnečnej sústavy stála približne to, čo celý rozpočet SAV. Súvisí to aj s tým, že Nemecko má silný samotný kozmický výskum. Okrem toho, že bolo zakladajúcim členom Európskej vesmírnej agentúry ESA pred štyridsiatimi rokmi, kde Slovensko stále nie je, prostredníctvom svojej vlastnej kozmickej agentúry DLR priamo spolupracuje s americkou NASA. Napríklad nemecko-americká misia Helios v 70. rokoch ku Slnku – na nej sa podieľali viaceré Inštitúty Maxa Plancka. ESA misia Solar Orbiter naplánovaná na štart v roku 2018 má hneď niekoľko prístrojov postavených na Inštitúte Maxa Plancka a aj na niektorých nemeckých univerzitách. Je tu tradícia aj v planetárnom, alebo kometárnom výskume. Napríklad v misii Rosetta, ktorá sa riadila z neďalekého Darmstadtu, malo Nemecko najväčšie zastúpenie spomedzi iných krajín. Aj samotná družica Rosetta sa vyrobila v Nemecku. Samozrejmosťou sú excelentné pracovné podmienky – automatický prístup k vedeckým časopisom a veľký výber kníh. Ale aj také drobnosti ako softvérové licencie, výpočtové stanice, archivácia dát, kancelárske potreby, tlačenie, kopírovanie – o nič také sa tu vedec nemusí starať. Všetko je k dispozícii. Dokonca z vlastnej skúsenosti môžem povedať, že pracovné prostredie je tu príjemnejšie ako na top svetových pracoviskách ako Space Science Lab na Kalifornskej Univerzite alebo v GSFC/NASA. V týchto amerických pracoviskách som videl mnohých pracovať buď v maličkej miestnosti, často bez okien, alebo len v otvorených pracovných miestach.

Ak by sa mladý človek teraz rozhodoval pre štúdium fyziky, aká by bola Vaša rada – áno či nie?

Predovšetkým nech sa pokúsi študovať to, čo si myslí, že ho bude zaujímať. To je však niekedy ťažké rozpoznať. Podobne ako na Slovensku, aj tu v Nemecku je záujem o štúdium fyziky veľmi chabý – všetci chcú aj tu študovať najradšej biológiu.

Čo by ste chceli v živote dokázať? Aký sen týkajúci sa vášho povolania by ste si chceli splniť?

Obdivujem tých vedcov, ktorým sa podarí zrealizovať kozmický experiment, ktorý prinesie významné objavy. V blízkej budúcnosti by som sa rád podieľal na výskume v nových experimentoch ESA a NASA na kozmických sondách Solar Orbiter a Solar Probe Plus namierených priamo do slnečnej atmosféry. Určite prinesú nové, možno prelomové objavy. Napríklad Solar Probe Plus bude tak blízko pri Slnku, že ho bude vidieť 700-krát väčšie, ako ho vidíme zo Zeme.

Vedec často už nepracuje len sám, ale väčšinou v tíme. Ako sa obklopiť správnymi ľuďmi? Mali by byť múdrejší ako my sami?

Mať správnych ľudí v tíme je úplne kľúčové a ak sú múdrejší, tak je to asi ideálny stav. V poslednej dobe som mal možnosť spolupracovať s takými vedcami – s už spomínanou Davinou E. Innes a profesorom Glennom M. Masonom, svetovo uznávaným odborníkom z laboratória APL na Johns Hopkins univerzite v USA.  Žiaľ, obidvaja nedávno odišli do dôchodku.

Foto: archív R. Bučíka