V roce 2016 vyšel film Příchozí, v němž Zemi navštíví mimozemšťané a americká armáda vybere skvělou lingvistku, aby rozluštila jejich složitý jazyk a umožnila s nimi komunikovat. Chris Impey, britský astronom a člen organizace METI zabývající se komunikací s inteligentními obyvateli cizích planet říká, že ve skutečnosti je pro první kontakt nejspíš nejvhodnější matematika. Je to možná lidský konstrukt, ale díky fyzikálním zákonům by měla ve vesmíru být do jisté míry univerzálně srozumitelná.

Impey, který jako astronom působí na americké University of Arizona, byl v dubnu jedním z hostů festivalu populárně vědeckých filmů Academia Film Olomouc. Právě zde jsme si s ním povídali o několika tématech, jimiž se jako vědec, popularizátor vědy a autor celé řady knih zabývá. V Olomouci například přednášel o možných hrozbách pro Zemi, od asteroidů po konec života Slunce.

Značnou část našeho rozhovoru s Impeym zabralo právě téma inteligentního života na vzdálených planetách. Měli bychom se vůbec snažit mimozemšťany, pokud existují, kontaktovat? A jak? Řeč přišla také na moment, kdy samo lidstvo bude schopno založit kolonii mimo Zemi – ukazuje se, že u něčeho takového není třeba mluvit jen o hypotetické budoucnosti. A samozřejmě jsme se nezapomněli zeptat ani na problémy s vesmírným odpadem nebo světelným znečištěním nočního nebe.

Ve své profesní i popularizační kariéře se zabýváte mnoha tématy, jedna z vašich posledních veřejných přednášek se ale týká konce Země, respektive konce života na Zemi. Co patří mezi blízké hrozby?
Relativně blízko Zemi jsou to asteroidy, potenciálně supernovy, co k nám mohou poslat velké množství radiace nebo způsobit jiné problémy. V dlouhodobějším časovém horizontu nebezpečí vychází ze změn ve Slunci a ve Sluneční soustavě.

Jsou naší skutečně nejbližší hrozbou klimatické změny, nebo existuje relativně vysoká šance, že něco přijde z okolního vesmíru?
Klimatické změny jsou rozhodně největším zdrojem nebezpečí, protože už probíhají a v průběhu následující dekády budou jejich efekty sílit. V podobném časovém horizontu – možná trochu větším, třeba dekády nebo sta let – se statisticky objeví objekt mířící k Zemi, který by mohl napáchat mnoho škod. Musíme vědět, jak takovou situaci zvládnout a jak se ochránit.

Naštěstí pro to máme strategie a technologii. Jelikož hrozby přicházejí náhodně, musíme mít systémy teleskopů monitorujících oblohu a mít se na pozoru před věcmi, co by mohly vstoupit do naší orbity a být dostatečně velké na to, aby byly velmi ničivé.

Předpokládám, že existují statistiky měřící, jak často něco do Země narazilo v minulosti.
Jistě. Přibližně každé století se objeví objekt podobný tomu, co v roce 1908 způsobil tunguskou událost a srovnal se zemí velké části Sibiře. Naštěstí nejspíš nikdo nezemřel. Kdyby se to stalo ve městě, bylo by to strašné. S většími objekty se frekvence kolizí snižuje, ale zase roste míra devastace. Typ události, co vyhladila dinosaury, přichází asi jednou za 50 milionů let. Je to ale náhodné, takže fakt, že událost K-T (označení pro vymírání živočišných a rostlinných druhů na konci křídy, pozn. red.) byla před 65 miliony neznamená, že můžete s něčím počítat.

Další teoretickou hrozbou, byť spíše ve sféře sci-fi, je střet s přicházející mimozemskou civilizací. Vy sám jste členem organizace METI pro komunikaci s mimozemšťany. Měli bychom se aktivně snažit navázat kontakt?
V zásadě neexistují žádná mezinárodní pravidla pro to, jak poslouchat nebo případně komunikovat s mimozemšťany. OSN se tím nezabývá, takže astronomové se setkávají a diskutují o tom sami. Snažíme se být opatrní. Například Stephen Hawking před smrtí varoval, že bychom s inteligentním životem mimo Zemi komunikovat neměli, protože je to příliš nebezpečné. Byli by mnohem vyvinutější než my a mohli by mít špatné úmysly. To je dobrá poznámka.

My v současnosti používáme poměrně omezené metody a zaměřujeme se na soustavy desítky tisíc světelných let vzdálené. Takže bude trvat tisíce let, než zprávy vůbec dorazí ke svému zamýšlenému cíli.

Napadla mě hypotetická obrácená situace, kdy bychom příchozími byli my. Jde mi o to, jestli by bylo možné vžít se do perspektivy potenciálních mimozemšťanů s tím, jaké bychom mohli mít úmysly při návštěvě či kontaktování cizí planety s inteligentním životem my sami.
Myslím, že to je téměř nemožné. Problém je v tom, že život na Zemi je jen jeden biologický experiment. Takže i když si vezmete živočichy z naší Sluneční soustavy, kteří by mohli být na Marsu nebo Europě (měsíc Jupitera, pozn. red.), jejich biologie by se mohla výrazně lišit od té naší. A když přijde řeč na pokročilé živočichy a inteligenci, nemáme žádný základ pro porozumění, jací by mohli být.

Rád pro to používám příklad chobotnice, které jsou od nás na stromě života vzdálené půl miliardy let. Jsou to naši velice vzdálení příbuzní. A jsou v zásadě jako mimozemšťané, nedokážeme spolu komunikovat. Mají jeden mozek v hlavě a dalších osm v ramenech, kůži mají pokrytou stovkami milionů váčků naplněných gelem, díky čemuž mohou měnit barvu a povrch desetkrát za vteřinu tak dobře, že je nevidíte. Jsou to úžasní cizí tvorové, s nimiž nedokážeme komunikovat. A to jsme ani neopustili Zemi.

Pokud se vydáte na úplně jinou planetu s jinou geologickou historií a jinými fyzickými vlastnostmi, myslím, že nelze ani předpovědět, jak bude takový živočich vypadat. Se šimpanzy dokonce sdílíme 99 procent DNA a také si nerozumíme. Takže myslím, že je to docela antropocentrická myšlenka.

Jak tedy zvolíte, jakou zprávu potenciálním mimozemšťanům poslat?
Jakmile se pokusíte poslat nějakou formu jazyka nebo kulturního sdělení, nemusí to mít po příjemce žádný význam. Neznáme ani smyslové ústrojí mimozemšťana. Jestliže nemají zrak, sluch nebo čich, tyto módy komunikace by pro ně nedávaly smysl. Takže to v podstatě musí být velice abstraktní. To je ale zase frustrující.

Většina zpráv se týká matematiky nebo symbolických reprezentací rovnic, fyziky nebo matematiky. Tedy věcí, o kterých si myslíme, že jsou univerzální. Nevíme opravdu, jestli je matematika univerzální, ale fyzikální zákony snad ano, protože platí všude. Šlo by je ale definovat jinak.

Jak bychom reagovali na případnou odpověď?
Pokud na cizí planetě v průběhu následující dekády – a to by se mohlo stát – najdeme mikrobiální život, budou to hlavní zprávy a změní to vědu. Pro veřejnost to bude zajímavé nějakou dobu, ale časem přijdou jiné věci. Nalezení inteligentního života by ale bylo něco úplně jiného.

Primárně bychom chtěli vědět, jestli jsou přátelští, nebo ne, jestli ví něco, co nám může pomoci, a jestli jsou pokročilejší než my. To by bylo pravděpodobné. Dosáhli úrovně znalostí a moudrosti, kterou my nemáme? Mohou nás něco naučit? Změnilo by to, jak na sebe jako lidstvo pohlížíme.

Přemýšlíte někdy nad tím, jaká by byla vaše osobní reakce? Byl byste spíš nadšený, nebo vyděšený?
Spíš nadšený. My nejsme příliš přátelský druh, ať už vůči sobě navzájem, nebo vůči jiným živočichům, se kterými sdílíme planetu. Takže doufám, že nejsme to nejlepší, co vesmír nabízí. Raději bych byl optimistický a řekl si, že primáti, kteří jsou poměrně tribalističtí a kompetitivní, nejsou typ druhu, který typicky nabude inteligenci. A možná ti, co spolu nedokáží vyjít, nepřežijí. Možná právě to rozhoduje o dlouhodobém přežití inteligentních druhů.

Druhy, které vydrží a dosáhnou vysoké míry technologického pokroku, musí řešit problémy, s jakými se potýkáme my, nukleární zbraně, biologické zbraně. Možná kvůli tomu nepřežijí dostatečně dlouho na to, aby zmoudřely, cestovaly a rozšiřovaly se napříč vesmírem. To by byla ta optimistická interpretace, tedy že dysfunkční populace nepřežijí.

Myslím, že to docela dobře ukázal film Příchozí, kde se jednotlivé vlády nedokázaly dohodnout na strategii, jak reagovat na příchod mimozemšťanů.
Nějaký meziplanetární konflikt může být i v budoucnosti lidstva samotného. Jestli se rozšíříme mimo Zemi, což je možné do padesáti nebo sta let, budou na Marsu a Měsíci základny a možná vzniknou nezávislé kolonie s vlastními vládami. To bude zajímavý experiment, sledovat, co lidé udělají, pokud budou moci začít znovu. Neměli by za sebou zátěž historie nebo dříve existující vlády a mohli by vše vynalézt od nuly.

Možností opustit Zemi se zabývá i vaše zatím poslední kniha Worlds Without End, která je o exoplanetách a možném nalezení nového domova pro lidstvo. Je velice pravděpodobné, že pokud takovou planetu najdeme, bude na ní život. Bylo by morální tam letět a možná ho nahradit?
To je dobrá otázka, o které vědci často diskutují. Většina z nich míní, že máme povinnost zachovat to, co je tam venku. I když najdeme dokonalou čistou planetu bez života, neměli bychom ji podle nich naplnit životem a navždy změnit. Místo toho bychom ji měli nechat na pokoji jako národní park. A pokud tam je život, je to stejná situace, neměli bychom ho vymýtit nebo měnit.

Musíme ale myslet i na to, že setkání s mimozemšťany by pro jednoho, nebo pro oba, mohlo být špatné z biologického hlediska. Takže musíme být extrémně opatrní, i když to pro nás zdánlivě dlouho nemusí být relevantní. Většina lidí si to neuvědomuje, ale NASA se posledních deset let chová velice konzervativně v tom, že sterilizuje kosmickou loď předtím, než se vydá na Mars nebo k nějakému cizímu objektu ve vesmíru. Nechtějí po sobě nic nechat. Raketa se pak sterilizuje i na cestě zpátky a pokud něco přináší s sebou, také se to sterilizuje nebo se to přechovává v zabezpečeném zařízení pro potenciálně biologicky nebezpečné látky, které máme v Johnson’s Space Centre. Nic se nenechává náhodě.

Opakovaně zmiňujete, že žádné cestování na vzdálené exoplanety či formování kolonií mimo Zemi v dohledné době neproběhne. Proč se tím tedy vlastně zabýváte?
Ze dvou důvodů. Věda kolem exoplanet se vyvíjí velice rychle, téměř exponenciálně. Každých pár let se zdvojnásobí počet známých exoplanet, víme o nich více, a pokud tam existuje, v horizontu pěti až sedmi let najdeme život. To je vzrušující.

Relevance, jakou to má pro nás, je trochu nepřímá. Ty planety jsou biliony kilometrů daleko, takže se tam nevydáme ani je nebudeme kolonizovat. Nenajdeme mezi nimi naši planetu B, takže se musíme starat o tu, co máme. Pointa by ale měla být v tom, že když bychom se učili o biologickém prostředí někde jinde, sledovali, jak tam život přežívá a adaptuje se, mohli bychom si z toho vzít lekce snad aplikovatelné na Zemi.

Elon Musk chce ale letět na Mars a kolonizovat ho.
Ano, objevuje se kritika, že miliardáři mají rakety jen jako svoje hračky a co to má co dělat s ostatními lidmi, co mají svoje problémy jako hlad, globální oteplování apod. Pozitivním aspektem toho je, že pokud se naučíme žít ve vesmíru, na Marsu nebo i jen na oběžné dráze, bude to nutně zahrnovat důležité lekce pro to, jak žít úsporně, jak být extrémně efektivní při využívání energie, ovzduší, vody, jídla. Ve vesmíru musí být vše soběstačné. Na Zemi se mezitím chováme, jako bychom si všeho mohli brát, kolik se nám zachce. Myslím, že lekce získané z cestování a života ve vesmíru budeme moci využít pro to, jak omezit využívání zdrojů na Zemi.

Vedle potenciálních praktických lekcí je tu ale ještě mentalita lidí. Nebude ta zásadní překážkou?
Asi je třeba pracovat na obojím. Naneštěstí směřujeme špatným směrem tak rychle, že musíme změnit i naše chování a nebude stačit jen nový model dělání věcí ve vesmíru, který aplikujeme na Zemi. To je příliš pomalé. Přesto ale nejspíš bude dobré pracovat také s ním pro další generace, města, co vybudujeme, a velké populace, o které bude třeba se postarat. Ale ano, nejurgentnější je přijít na to, jak zvládnout miliardy žijících lidí na planetě.

Pokud se nepletu, do velké míry víme, co dělat, a v udržitelnějším životě brání různé politické nebo společenské překážky.
Je to tak. Klimatické změny a schůze a reporty k nim jsou toho skvělým příkladem. 99 procent vědců se shoduje, že to probíhá, způsobujeme to my a má to tyhle a tyhle důsledky. Pak se vše předá politikům a OSN, a začne přetahovaná a sociální argumenty. Například se říká – vy jste zbohatli tím, že jste znečišťovali životní prostředí, tak proč my teď musíme být čistí a nebohatnout. V určitém bodě už to není o vědě, ta má hotovo až na nějaké nejasnosti.

Samozřejmě ve Spojených státech je problém, že je u nás dostatek popíračů vědy na to, abychom pořád bojovali i na této frontě. To je hrozná situace. Myslím, že v Evropě bitva dat už skončila a teď je to o společenských a politických bojích.

Když se vrátíme zpátky k vesmíru. Jak jako astronom vnímáte Starlink?
Je to problém. U konstelací satelitů na nízké oběžné dráze Země směřujeme k padesáti nebo až sto tisícům a není to jen Starlink. Už teď, když fotíte hluboký vesmír s Hubbleovým vesmírným dalekohledem, část fotografií s odlesky se za poslední dekádu zdvojnásobila ze čtyř na osm procent. Když se stavějí nové teleskopy, budou hned omezené. Ne úplně, ale bude to mít výrazný efekt na noční nebe a výzkum. Firmy, které satelity vypouštějí, ovšem říkají, že mají dobré důvody jako zajištění dostupnosti internetu v místech, kde dosud nebyl.

Astronomové se na mezinárodní úrovni snaží se SpaceX vyjednávat a žádat mírné změny oběžných drah satelitů, jejich nabarvení načerno a podobně. Nějaké kompromisy proběhly, ale nakonec si dělají, co chtějí. Samozřejmě chtějí vydělávat a astronomové pro ně nejsou moc důležití.

A co problém se znečišťováním oběžné dráhy Země?
Ten je ještě horší, protože ovlivňuje zdaleka nejen astronomy. Podle projekcí může být nízká oběžná dráha Země v horizontu několika dekád nepoužitelná, protože ji nikdo nečistí. Říkají tomu tragédie občiny, protože všichni chtějí mít z daného zdroje zisk, ale nikdo nemá motivaci se o něj starat, a tak to nikdo nedělá. Všichni vypouštějí satelity, z nichž většina na oběžné dráze zůstává, naráží do sebe, rozbíjí se a výsledný odpad je velice ničivý, protože se pohybuje velmi rychle. Technologie pro odstraňování vesmírného odpadu existují, ale je to obrovská plocha.

Nedokážeme ani vyčistit moře a oceány od plastů a vesmír je mnohem, mnohem větší.
Přesně tak. A je tam čím dál více znečišťovatelů. Stabilně se zvyšuje počet zemí, co jsou ve vesmíru aktivní. Bývaly to jen Sovětský svaz a Spojené státy, teď je to Čína, Japonsko, Brazílie, Indie, Spojené arabské Emiráty. A pak je zde soukromý sektor, protože jsou tam obrovské příležitosti pro vydělávání peněz.

Takže neexistují žádné regulace nebo mezinárodní smlouvy, jak zacházet s oběžnou dráhou Země?
Ne tak docela. OSN přišlo se dvěma smlouvami. Kosmická smlouva z roku 1967 zabránila do vesmíru umisťovat nukleární zbraně a Dohoda o činnosti států na Měsíci a jiných nebeských tělesech neboli Měsíční smlouva se zabývala vlastnictvím. Tu druhou ale většina zemí nepodepsala, a navíc je jen o vládách, ne jednotlivcích nebo firmách. Otázka vlastnictví je proto Divoký západ a v zásadě si každý může dělat co chce.

Problém vesmírného odpadu žádná organizace nereguluje. OSN má pracovní skupinu, ta má ale tak daleko k nějaké dohodě, kterou by všichni podepsali, že ji skoro nemá smysl zmiňovat. 

Takže v dohledné budoucnosti můžeme nanejvýš doufat, že se firmy zachovají eticky.
Ano, je to čistě o samoregulaci. A vyžaduje to, aby země jako Spojené státy, které mají ekonomický zájem na dostupnosti vesmíru, investovaly do vyjednávání. Ale v soušasném stavu je to prohraná bitva.

Je vesmírný odpad větší nebo menší problém pro astronomii než světelné znečištění?
Menší, protože je omezený. Satelity způsobují problémy jen při svítání a soumraku, když se od jejich povrchu odrážejí sluneční paprsky do teleskopů. Takže pokud jste v dobrém místě, nebe je po většinu noci temné. Světelné znečištění je větší problém, protože se zhoršuje s nárůstem populace. Výzkumní astronomové se teď usnesli na několika málo místech, kde mohou stavět velké teleskopy jako Chile, Antarktida, Havaj, Kanárské ostrovy a pár dalších. Všude jinde už je nebo brzy bude moc světla.

Dějiny fyziky a astronomie se zdají být dějinami mužů. Vyvíjí se věci směrem k větší genderové vyváženosti, nebo je to stále velký problém?
Je to stálý problém, ale situace se zlepšuje. Můžeme to měřit různými způsoby, ale vezměme si třeba Nobelovu cenu. Astronomie je spojená s fyzikou a většina Nobelových cen za první polovinu minulého století byla jen za fyziku, za astronomii jich začalo přibývat později. Od roku 1900 získaly Nobelovu cenu za fyziku jen čtyři ženy, ale dvě za posledních pět let. Možná je to nastupující trend.

Z profesního hlediska se to zlepšuje. Astronomie je více genderově vyvážená než fyzika nebo chemie, ale ne tolik jako biologie. A je to rozvrstvené. Moje univerzita má velký projekt s třemi sty studenty astronomie v bakalářském programu a šedesáti v doktorském. V bakalářském je to vyrovnané, vlastně je tam o trochu více žen než mužů. V navazujícím programu je 40 procent žen. Ale mezi lidmi z fakulty a profesory se to číslo smrskne na 20 nebo 25 procent. Takže můžeme doufat, že se časem začne zvyšovat.

Astronomie ale má ženy i v některých výrazných pozicích. Asociace astronomů mají prezidentky už desítky let a nastupující prezidentka Americké astronomické asociace je žena černé pleti, což je v profesionální vědecké instituci ve Spojených státech možná vůbec poprvé.