4. března 2026
Ústav fyziky atmosféry Akademie věd ČR má od března 2026 nového ředitele. Je jím kosmický fyzik Ing. Jan Souček, Ph.D., který dosud působil jako zástupce ředitele pro vědeckou činnost. Ústav povede příštích pět let. Do funkce ho minulý týden jmenoval předseda Akademie věd ČR prof. Radomír Pánek.
Ing. Jan Souček, Ph.D. , ředitel ÚFA AV ČR
Sonda MAVEN, planetární sonda navržena k výzkumu atmosféry Marsu.
Čeští vědci ukázali, že v atmosféře Marsu dochází k elektrickým výbojům podobným bleskům. Čtyřčlennému výzkumnému týmu z Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy a Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR se to podařilo na základě měření americké sondy MAVEN. Ta od roku 2014 obíhá kolem planety Mars a poskytuje otevřená data pro vědeckou komunitu.
Planeta Mars nemá na rozdíl od Země globální magnetické pole, ale pouze pole lokální vytvářená zmagnetizovaným materiálem v kůře planety. Její atmosféra je řídká a blesky na ní nevznikají ve vodních oblacích, ale v prachových bouřích a prachových rarášcích. Aby sonda mohla signál od blesku zachytit, muselo se sejít několik podmínek: výboj vznikl v místě se silným a téměř vertikálním magnetickým polem, vytvořená elektromagnetická vlna prošla ionosférou bez úplného utlumení, sonda byla v daný čas ve správné výšce a poloze a přístroj právě pracoval v režimu, který umožňoval potřebná měření.
Během výboje vzniká velmi krátký silný proud, který vytváří měnící se magnetické a elektrické pole, a tím i elektromagnetickou vlnu šířící se do všech směrů. Její část proniká až do ionosféry, kde se vlna zpomalí a různé frekvence putují různou rychlostí. Sonda na oběžné dráze Marsu tak nezachytí celý signál najednou, jako první ji dostihnou vyšší frekvence, protože se šíří vyšší rychlostí. Pokud bychom takový zachycený signál převedli na zvuk, slyšeli bychom nejprve vyšší tóny postupně následované nižšími.
„Procházel jsem data od počátku mise a po automatickém odfiltrování záznamů změřených sondou mimo oblasti silných magnetických polí či na příliš vysokých výškách jsem v tisících možných záznamů našel pouze jediný elektromagnetický signál blesku, takzvaný hvizd," komentuje svůj objev z prosince 2024 František Němec z Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy (MFF UK).
Výzkumníci pak začali pracovat na pečlivém ověřování, zda skutečně jde o projev výboje v atmosféře planety. „Na základě předchozích výpočtů, laboratorních pokusů i pozorování blesků v prachových vlečkách pozemských vulkánů jsme elektrické výboje v atmosféře Marsu sice všichni očekávali, ale až do té chvíle je nikdo nezaznamenal," doplňuje Ondřej Santolík z Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR (ÚFA AV ČR) a MFF UK.
Umělecké ztvárnění elektrického výboje na Marsu – ilustrační snímek (zdroj: Milan Machatý, MFF UK a ÚFA AV ČR).
Výrazně silnější výboj
Sonda MAVEN zkoumala atmosféru Marsu a její interakce se Sluncem od roku 2014 až do ztráty spojení v roce 2025. Jeden z přístrojů měřil elektromagnetické vlny, ale s ohledem na množství dat, které bylo možné přenést na Zemi, mohl měřit jen ve vybraných časech a zaznamenal každou vteřinu pouze tisíc hodnot. V období okolo 21. června 2015, kdy sonda zachytila signál z bleskového výboje, nebyla na Marsu zaznamenána žádná rozsáhlá prachová bouře, ale vědci nevylučují, že šlo o lokální jev.
Pro potvrzení teorie o vzniku detekovaného signálu provedla doktorandka Kateřina Rosická detailní simulace průchodu vlny ionosférou planety. Vycházela z metod používaných pro Zemi, které upravila na předpokládané složení ionosféry Marsu. Výpočty potvrdily pozorované zpoždění nižších frekvencí a rovněž pozorovaný výrazný útlum vyšších frekvencí.
Aby tento hvizd mohla sonda na oběžné dráze zachytit, musel být zdrojový blesk výrazně silnější než občasné drobné výboje změřené v letech 2021–2024 vozítkem Perseverance přímo na povrchu Marsu. První zprávu o jejich akustických a elektrických projevech podal mezinárodní tým autorů krátce předtím, než čeští výzkumníci zveřejnili svůj objev detekce blesku z oběžné dráhy okolo Marsu.
Nová dvojice sond
Týmy z Matematicko-fyzikální fakulty UK a oddělení kosmické fyziky Ústavu fyziky atmosféry AV ČR jsou dlouhodobě aktivní v nejrůznějších kosmických projektech. Podílejí se například na návrhu přístrojů pro dvojici sond mise M-MATISSE, která, bude-li vybrána, by měla odstartovat v roce 2037, obíhat planetu Mars minimálně po dobu dvou let a zkoumat její atmosféru, ionosféru a magnetosféru. „Pro hledání stop bleskových výbojů bude lépe vybavena než její předchůdkyně MAVEN," poznamenává spoluautorka studie a členka Vědecké studijní skupiny Evropské kosmické agentury pro misi M-MATISSE Ivana Kolmašová z ÚFA AV ČR a MFF UK.
Hvizd – tento jev lidé poprvé uslyšeli počátkem 20. století na telefonních linkách. Později se ukázalo, že jeho výskyt je spojen s blesky na opačné polokouli. Mechanismus vzniku hvizdů a vysvětlení, proč nižší frekvence dorazí později, však popsal L. R. O. Storey až v roce 1953.
- Němec, F., Rosická, K., Kolmašová, I. and Santolík, O., 2026: Lightning-generated waves detected at Mars. Sci. Adv., 12, doi.org/10.1126/sciadv.aeb4898.
- Zvuk zachyceného hvizdu po úpravě frekvence a délky trvání (zdroj: Univerzita Karlova, Akademie věd ČR)
Předseda Akademie věd prof. Radomír Pánek představuje strukturu a fungování Akademie.
Předseda Akademie věd prof. Radomír Pánek a místopředsedkyně Ing. Ilona Müllerová, DrSc.
Dnes navštívila náš ústav delegace z Akademie věd ČR: kromě předsedy Radomíra Pánka i místopředsedkyně pro 1. vědní oblast Ilona Müllerová, místopředsedkyně pro 2. vědní oblast Miroslava Anděrová a místopředseda pro 3. vědní oblast Ondřej Beránek.
Na úvod programu seznámilo vedení ústavu předsednictvo s hlavními výzkumnými aktivitami ústavu, s jeho strategickým směřováním i zapojením do národních a mezinárodních projektů.
Na následném setkání se zaměstnanci Ústavu fyziky atmosféry v hlavním zasedacím sále představil prof. Pánek třeba nový program Akademie budoucnosti nebo vznikající akciovou společnost, která má usnadnit uplatnění vědeckých výsledků v praxi. Ve svém vystoupení se věnoval také rozpočtu Akademie věd ČR a zdůraznil význam jednotné komunikace pracovišť pod hlavičkou Akademie věd ČR i posílení jejího vlivu při formulování vědecky podložených doporučení pro veřejnou politiku.
17. 2. 2026
Malý ledový měsíc Enceladus má se svými proslulými vodními gejzíry nečekaně silný vliv na celé magnetické pole Saturnu. Data ze sondy Cassini odhalila, že vliv měsíce sahá do rekordní vzdálenosti více než 500 000 kilometrů, což je více než 2000násobek poloměru měsíce. Je to poprvé, kdy vědci u tak malého tělesa pozorovali tak obrovský elektromagnetický dosah. Na mezinárodní studii se podílel Ústav fyziky atmosféry Akademie věd ČR.
Svět nedávno překvapil objev, že malý ledový měsíc Enceladus na okraji prstenců Saturnu splňuje klíčové podmínky vhodné pro mimozemský život. Mise Cassini, která je výsledkem unikátní spolupráce americké NASA, Evropské kosmické agentury (ESA) a Italské kosmické agentury (ASI), přinesla další fascinující data. Ukázala, že vliv malého ledového měsíce na okolí Saturnu je mnohem rozsáhlejší, než si experti dosud mysleli.
„V prostoru před Enceladem jsme objevili složitou pavučinu odražených elektromagnetických vln, které neputují jen v rovině oběžné dráhy, ale vystřelují i vysoko k severnímu a jižnímu pólu Saturnu. Naše analýza ukazuje, že Enceladus pumpuje energii do celého okolí obří planety,“ říká český vědec David Píša z Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR, který je spoluautorem rozsáhlé studie mezinárodního týmu vědců. Ta vyšla letos v únoru ve vědeckém časopise Journal of Geophysical Research: Space Physics, který platí za renomovaný časopis v oboru kosmické fyziky.
Díky výzkumu sondy Cassini víme, že Enceladus není jen ledovou koulí, ale geologicky velmi aktivním tělesem. Z trhlin v ledovém povrchu jižní polokoule Enceladu tryskají gejzíry vodní páry a prachu. Molekuly vody a částice z těchto gejzírů se při vystavení záření ionizují, čímž vytvářejí plazma. To při proudění kolem Enceladu interaguje s magnetickým polem Saturnu. Vliv je tak dominantní, že ovlivňuje energetické toky v celém systému Saturnových měsíců a prstenců.
Neviditelné potrubí Alfénových křídel
David Píša z Ústavu fyziky atmosféry AV ČR, spoluautor studie a expert na analýzu dat z měření plazmových vln, upozorňuje, že výzkum přináší nové důkazy o jevu oblastí tzv. Alfvénových křídel. Jde o specifické vibrace, které se šíří podél magnetických siločar podobně jako vlna na struně. Vlny v hlavním Alfvénově křídle se odrážejí tam a zpět jak od ionosféry Saturnu, tak od plazmového prstence Enceladu a v kombinaci s odraženými vlnami umožňují komplexní výměnu energie mezi měsícem a ionosférou Saturnu.
„Tyto vlny fungují jako neviditelné potrubí pro přenos energie podél siločar magnetického pole. Díky tomu spolu měsíc a planeta efektivně komunikují i na obrovské vzdálenosti,“ vysvětluje fyzik.
Tým vědců prošel třináctileté archivy ze čtyř přístrojů na palubě sondy Cassini. V šestatřiceti případech se sonda dostala do oblastí magnetického spojení mezi měsícem a planetou. Ukázalo se přitom, že vlny nejsou jen velké a jednotvárné, ale že se vlivem turbulencí štěpí na jemná vlákna. „Právě tyto drobné struktury mohou měnit dráhy nabitých částic, které následně u pólů Saturnu vytvářejí specifické polární záře,“ říká David Píša z Ústavu fyziky atmosféry AV ČR.
Nový objev může pomoci vědcům pochopit i další dosud neprozkoumané části vesmíru – třeba ledové měsíce Jupiteru nebo vzdálené exoplanety. V roce 2040 plánuje Evropská vesmírná agentura (ESA) k Enceladu vyslat další sondu, která by na měsíci měla i přistát. Vědci už nyní pracují na přístrojích, které budou schopny prostudovat fascinující elektromagnetické interakce Enceladu se Saturnem ještě detailněji.
Odkaz na studii:
- L. Z. Hadid, T. Chust, J.-E. Wahlund, M. W. Morooka, E. Roussos, O. Witasse, J. Rabia, D. Pisa, et al. (2026). Evidence of an extended Alfvén wing system at Enceladus: Cassini’s multi‐instrument observations. Journal of Geophysical Research: Space Physics, 131, e2025JA034657. https://doi.org/10.1029/2025JA034657
Ministerstvo životního prostředí ČR publikovalo Vyhodnocení povodně v září 2024, které vedl Český hydrometeorologický ústav a na němž se podílel i náš ústav vyhodnocením meteorologických podmínek a plošné extremity srážek, které povodeň způsobily. Událost jsme zároveň porovnaly se staršími případy, mj. ze srpna 2002, z července 1997 a z července 1903. Detekovali jsme celou řadu anomálií tehdejších synoptických podmínek, jejichž kombinace extrémní srážky způsobila. Hodnotou indexu extremity počasí WEI překonaly srážky z 12. - 16. 9. 2024 výrazně všechny dosavadní události od roku 1961.
Zpráva je ke stažení na https://info.chmi.cz/povodne/zprava2024.pdf
Hlavní konstruktér projektu družic Magion Jaroslav Vojta (na snímku z roku 2012) s originálními družicemi Magion 1 (malá) a Magion 2 (větší). Foto: Luděk Peřina, ČTK.
RNDr. Jan Laštovička, DrSc. byl oceněn SCOSTEP Fellow 2024 Award za výsledky při studiu dopadu geomagnetických bouří a klimatických změn na ionosféru a horní atmosféru.
Ocenění udělil: SCOSTEP (Scientific Committee for Solar-Terrestrial Physics).
Jana Popová z Ústavu fyziky atmosféry AV ČR se zaměřuje hlavně na výzkum elektřiny v atmosféře, vzniku a předpovědi blesků. Hlavním nástrojem její práce je modelování s využitím aktuálních modelů oblaku nebo numerických modelů předpovědi počasí a analýza dat naměřených radary.
Více z předání cen Otto Wichterleho zde.
RNDr. Jana Popová, Ph.D.
Foto: Jana Plavec, SSČ AV ČR
Držitelé ocenění Otto Wichterleho.
Foto: Jana Plavec, SSČ AV ČR
Ocenění je určeno pro vědce a vědkyně mladší 35 let.
Foto: Jana Plavec, SSČ AV ČR
Vynést na oběžnou dráhu Země dva mikrosatelity, které jsou vybavené pokročilými technologiemi pro hledání zdrojů surovin ve vesmíru. To je cíl kosmické mise SLAVIA, která úspěšně dokončila přípravnou fázi ověřující její celkové technologické řešení. Svůj let do vesmíru by měla odstartovat v roce 2027. Přípravu mise zaštítila Evropská kosmická agentura (ESA) a podpořilo ji jako jeden ze svých ambiciózních projektů Ministerstvo dopravy ČR.
Více informací naleznete v tiskové zprávě AV ČR.
Vizualizace: ÚFCH JH AV ČR
OBR.: Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR
1276
publikací (od 2010)
197
projektů (since 2010)
118
zaměstnanců
60
let existence