Česky
LUDĚK SVOBODA
Již od sklonku 19. století se k záznamu astronomických pozorování používaly tzv. fotografické desky. S cenným odkazem svých předchůdců pracuje doc. René Hudec z Astronomického ústavu AV ČR v Ondřejově již od roku 1973, kdy jako student astronomie a astrofyziky Matematicko-fyzikální fakulty UK praktikoval na observatoři Sonneberg v bývalé NDR. Právě zde se nachází největší evropský archiv čítající téměř 300 000 kusů. Ostatně, i první odborná práce doc. Hudce zahrnovala výzkum H-alfa hvězd v mlhovině Severní Amerika na fotografických deskách Schmidtovy kamery v Sonnebergu, na jehož základě později vznikla i jeho první vědecká publikace.
Všechna fota: Stanislava Kyselová, Akademický bulletin
René Hudec vede v ondřejovském Astronomickém ústavu AV ČR skupinu Astrofyziky vysokých energií, v níž se zaměřuje na přípravu kosmických experimentů a multispektrální studie kosmických zdrojů vysokých energií s použitím robotických dalekohledů a astronomických fotografických datových archivů. Na fotografii se dvěma snímky povrchu Měsíce patřícími do historického Weinekova archivu.
Hvězdárna Sonneberg představovala v sedmdesátých letech 20. století centrum výzkumu proměnných hvězd se zaměřením na jejich dlouhodobé sledování a tedy snímkování celé viditelné oblohy fotografickou cestou. Právě zde se doc. Hudec naučil s fotografickými deskami pracovat a analyzovat je. Již tehdy se zajímal o rentgenovou astrofyziku a na fotografických deskách začal studovat dlouhodobé chování rentgenových zdrojů ve viditelném světle. Vzniklé práce získaly ohlas v astronomické komunitě a například objevy aktivních a neaktivních stavů některých rentgenových zdrojů se dodnes citují.
Astronomové používali fotografické desky až do osmdesátých let 20. století. Jaká pozorování konkrétně zaznamenávali? Mají hodnotu pouze pro vědce-astronomy, nebo také kulturněhistorický význam?
Od počátků aplikace fotografické emulze v astronomii až do nástupu elektronických obrazových systémů okolo roku 1980 sloužily fotografické negativy (většinou šlo o skleněné desky, někdy ale i o data na neskleněném plastovém podkladu) k záznamu obrazu v ohnisku kamer a dalekohledů včetně spektroskopů. Záznam umožňoval měřit pozice a jasnosti hvězd a dalších astronomických objektů a proměřovat jejich spektra. Podobně tomu bylo i v jiných oborech, nejen v astronomii. Získaná data mají pochopitelně značnou vědeckou hodnotu, neboť poskytují informace o chování objektů v minulosti, a rovněž proto, že disponujeme dokonalejšími metodami analýz než v době jejich pořízení. Moderních metod využíváme například ve spolupráci s kolegy z Itálie, s nimiž jsme digitalizovali unikátní fotografické desky spekter zachycujících vývoj řady historických nov (nejstarší je Nova Geminorum z roku 1912).
Kulturní a historická hodnota archivních desek je nezpochybnitelná, protože mj. dokumentují vývoj vědy v dané instituci, respektive zemi. O mnohé sbírky se navíc zasloužily známé badatelské osobnosti, o jejichž odkaz je třeba pečovat.
Ovlivnil váš zájem o fotografické desky i váš tchán dr. Zdeněk Ceplecha, který v Astronomickém ústavu AV ČR založil archiv celooblohových snímků?
Dr. Ceplecha mi umožnil věnovat se fotografickým záznamům přímo na domácí observatoři. Co je však mnohem podstatnější, přivedl mě ke studiím kosmických gama záblesků, byť jsem v Ondřejově působil v týmech zabývajících se sluneční astrofyzikou – konkrétně jsem se zaměřoval na výzkum Slunce v rentgenovém oboru spektra s využitím rentgenových kosmických dalekohledů. Fotografické desky a výzkumy kosmických rentgenových zdrojů tehdy nebyly prioritou, ale spíše musely být koníčkem – a tak jsem k tomu také přistupoval.
Někdy okolo roku 1980, tj. v počátcích výzkumu kosmických gama záblesků, mi dr. Ceplecha nabídl, abych se věnoval studiu detekce kosmických gama záblesků ve viditelném světle na deskách jeho bolidové sítě (dr. Ceplecha jako první vypočítal dráhu pozorovaného bolidu, na základě toho byly úlomky meteoritu nalezeny – pozn. aut.). V této záležitosti se na něj totiž obrátil významný astronom prof. Kevin Hurley z USA. Data byla unikátní svým pokrytím. Na snímcích s typickou expozicí přes tři hodiny je viditelná celá nebeská polokoule, a tak šance nalézt snímek v čase gama záblesku byla vysoká a také případná „nedetekce“ měla hodnotu, neboť jsme mohli určit limity. Studie získaly příznivý ohlas v astronomické komunitě.
V současnosti jsme navázali na uvedené výzkumy v projektu Střediska společných činností AV ČR Otevřená věda – ovšem s využitím digitalizovaných snímků a výpočetních programů. Středoškolská studentka Markéta Sehnalová, jejíž práci jsem vedl, prezentovala výsledky experimentů s celooblohovými snímky na konferenci ASTROPLATE. Své výstupy zde představil rovněž tým tří gymnaziálních studentů z německého Bambergu; jejich práce, kterou jsem lektoroval ve spolupráci s bamberskou observatoří, uspěla v německé soutěži Jugend forscht – ve své kategorii získala první cenu ve Frankách a v Bavorsku a v celoněmeckém finále třetí cenu (spojena byla mj. s přijetím u spolkové kancléřky Angely Merkelové). I v tomto případě studenti hledali protějšek gama záblesku na fotografické desce, což se, jak věříme, nakonec podařilo. Optický záblesk na desce lze s velkou pravděpodobností skutečně považovat za gama záblesk, který nastal rok před objevem gama záblesků družicemi. Skutečnost, že kosmické gama záblesky by měly mít protějšky ve viditelném světle, dokonce v některých případech tak jasné, že jsou dostupné i malým kamerám a teleskopům, jsem předpokládal již na začátku osmdesátých let 20. století. Později se to opravdu potvrdilo. Výjimečně se může tento jev vyskytnout v dosahu citlivosti lidského oka.
Téma fotografických desek rezonovalo také na zmíněné konferenci ASTROPLATE, kterou jste na jaře uspořádal v Lannově vile v pražské Bubenči s kolegy z Vysoké školy chemicko-technologické v Praze…
Konferenci jsme oznámili poměrně krátce před jejím konáním a neměli jsme žádnou možnost ji finančně podpořit. Byli jsme proto příjemně překvapeni 60 přihlášenými účastníky a prakticky totožným počtem příspěvků. Celosvětově poprvé se sešli odborníci zabývající se fotografickým záznamem z různých oborů – nejen astronomové, ale i archiváři, chemici a restaurátoři. Shodli jsme se, že v případě fotografických desek jde o obor na pomezí astronomie (případně dalších vědních oborů, které pracovaly s fotografickými záznamy) a chemie, archivnictví, restaurátorství, a že ačkoli jsou data na fotografických deskách světově unikátní, jsou ohrožena. Pokud neučiníme nic pro jejich záchranu, snadno o ně přijdeme. Vznikla rovněž internetová diskusní skupina a další navazující aktivity. Pro kolegy, kteří se konference nemohli zúčastnit, budou přednášky a posléze též e-proceedingy volně přístupné na http://www.astroplate.cz/.
Jedna z modifikací tzv. zlaté nemoci se projevuje jako žlutý povlak na fotografické desce (v tomto případě jde o celooblohový snímek). Pro srovnání obdobná celooblohová fotografická deska nepostižená zlatou nemocí (obr. vpravo).
Se zahraničními kolegy jste diskutovali především o tzv. zlaté nemoci, která fotografické desky postihuje. Co vlastně poškození obrazu způsobuje? Objevuje se teprve v posledních letech?
Odborná literatura popsala zlatou nemoc již dříve, avšak jen ve formě její skvrnkové verze a výlučně na specifické emulzi Kodak. V poslední době jsme ji však diagnostikovali v mnoha archivech, a to v několika podobách včetně formy, která prostupuje do hloubky emulze a poškozuje snímky hvězd – tedy v místech, kde se ještě před deseti lety nevyskytovala. Za těch asi 40 let, co s deskami pracuji, mi jich rukama prošlo jistě přes 200 000, ale zlatou nemoc jsem poprvé zpozoroval teprve před několika lety. Způsobuje ji reakce stříbra obsaženého ve fotografické emulzi se sírou, jež se nachází například v nevhodných papírových obálkách a krabicích, případně pochází z nedokonalého vyprání negativů, ovzduší apod. Objevil se ale i názor, že fotografické negativy možná mají jednoduše omezenou životnost samy o sobě. Nejde však pouze o zlatou nemoc, která degraduje fotografické desky. Existují i jiná poškození – například odloupnutá emulze v případech, kdy deska prošla cykly vlhka a sucha, eventuálně horka a chladu. Chemici soudí, že jde bohužel o proces v zásadě nevratný, byť zastavit jej lze, a to například přebalením desek do chemicky neutrálních a prodyšných obálek a jejich uložením za stabilní teploty a vlhkosti. Restaurátoři umí renovovat desky s odloupnutou emulzí – jde ale o náročný a nákladný proces. Vhodným řešením je digitalizace. Za jejím účelem spolupracujeme s kolegy z Českého vysokého učení technického v Praze, kteří se specializují na softwarovou rektifikaci poškozených obrázků hvězd, případně dalších objektů.
K publikaci v Acta Polytechnica jsme již připravili první odborný článek. Jeho hlavní autorka Ing. Linda Mišková, která patřila k hlavním organizátorkám konference ASTROPLATE, se tématu věnuje v doktorandské práci na Vysoké škole chemicko-technologické v Praze. Hovoříme-li o metodách, jak desky zachránit, je třeba zdůraznit, že nejde pouze o zlatou nemoc, ale i o další poškození. V této souvislosti chystají kolegové z VŠCHT s naší pomocí nové experimenty s nevyvolanými deskami, které ještě z minulosti máme – výsledky bych však nechtěl předjímat.
Foto: Luděk Svoboda, Akademický bulletin
Účastníci konference ASTROPLATE ve vile Lanna v Praze
Foto: Luděk Svoboda, Akademický bulletin
Český výzkum v oblasti astronomických fotografických archivů má vynikající renomé a lze bez nadsázky říci, že patříme ke světové špičce. Jak si v tomto oboru stojí v zahraničí?
Řeší totožné problémy jako my, i když tam v mnoha případech velké archivy desek prostě leží někde ve sklepě bez řádné péče a personálního zabezpečení a často se o nich ani neví. Dodnes se evidují případy likvidace kompletních deskových archivů, a to většinou tehdy, když je místo, kde byly uloženy, potřeba na něco jiného. Poslední případ máme hlášený z Jižní Afriky, kde se ale jednomu kolegovi podařilo alespoň část desek ze skládky přivézt zpět. Tyto případy jsou dost časté, bohužel ne vždy se podaří desky či negativy zachránit.
Cenné archivy spravujete i v ondřejovské hvězdárně. Jaké snímky má při jejich množství v řádech statisíců (celosvětově dokonce milionů) smysl digitalizovat?
Digitalizovat bychom měli především snímky, které i v současnosti mají vědeckou či kulturněhistorickou hodnotu – a to je většina z nich. Největší sbírka astronomických negativů v Ondřejově je archiv pořízený v rámci bolidové sítě, který založil dr. Ceplecha – podle mého odhadu sestává z asi 150 000 snímků a jeho světová unikátnost je dána skutečností, že většina snímků zachycuje celou viditelnou oblohu. Archivy negativů disponují i další oddělení ústavu; jde o sluneční snímky, stelární spektra, meteorické radarové negativy atd.
Historicky vzácné jsou archivy Fričův a Weinekův. První z nich představuje rozsahem skromnou, avšak unikátní kolekci fotografií hvězdné oblohy z let 1895–1896. Je dílem v roce 1897 předčasně zemřelého Jana Friče, který experimentoval s různými emulzemi a na svou dobu dosáhl mimořádných výsledků. Kolekci archivoval, zpracoval a popsal můj kolega, kurátor Historického archivu ASÚ dr. Cyril Polášek. Weinekův archiv sestává z osmi krabic starých skleněných snímků převážně Měsíce, které byly pořízeny na Lickově observatoři v USA v letech 1880–1895. Řediteli hvězdárny v Klementinu prof. Ladislausu Weinekovi (1848–1913) sloužily jako podklad pro jeho světově známou publikaci fotografického atlasu Měsíce (1897–1900). Kolekce zřejmě nebyla vhodně uložena a nese známky napadení právě zlatou nemocí. Doplňme, že prof. Weinek pořídil v roce 1885 historicky první fotografii meteoru, kterou se bohužel nepodařilo dodnes nalézt, jakož ani její reprodukci.
Historický archiv ASÚ dále zahrnuje i několik tisíc skleněných negativů různého původu, které prozatím nikdo podrobně nezpracoval. Svým způsobem jsou cenné všechny. Některé skleněné negativy, například z unikátního dvojitého Fričova dalekohledu, se ale bohužel nedochovaly.
Kurátor Historického archivu ASÚ AV ČR v Ondřejově Cyril Polášek se snímkem Měsíce na fotografické desce, který byl pořízen na Lickově observatoři v USA před téměř 130 roky tehdy největším refraktorem světa.
Existují obdobné kolekce také v jiných českých institucích? Lze předpokládat dosud neobjevené sbírky?
Soubory astronomických desek nalezneme i v jiných českých observatořích. Pokud vím, pečlivě uložen a zpracován je archiv fotografických desek observatoře na Kleti. Pravděpodobně jimi ale disponují rovněž některé menší hvězdárny či amatérští hvězdáři. Ostatně, i v ondřejovské observatoři máme více archivů astronomických negativů – nikoli pouze Ceplechův, Fričův a Weinekův, ale též sbírku negativů slunečních a kolekci stelárních spekter, filmů z meteorického radaru atd.
Podobně se v některých významných zahraničních hvězdárnách postupně nacházejí mnohdy rozsáhlé sbírky astronomických desek, o nichž se dosud nevědělo. Jak ale postupně zjišťuji, existují u nás i unikátní a rozsáhlé kolekce skleněných fotografických desek neastronomických, které jsem navštívil v poslední době – jmenovitě například sbírky Národního archivu, Archivu Akademie věd, Památníku národního písemnictví nebo Národního muzea. I v jejich případě jsme bohužel identifikovali stopy poškození analogické k poškození desek astronomických. Je tedy jisté, že problémy jsou shodné.
Jde rovněž o dodržování standardů, jak s fotografickými deskami zacházet?
Máte pravdu, že konkrétně v astronomii jde o dosti problematickou oblast. Klasičtí archiváři pochopitelně standardy používají – astronomy to teprve učíme. Některé astronomické archivy již ale standardy využívají, byť jde prozatím o výjimky. Desky musí volně dýchat (želatina je vlastně biologický materiál, který snadno absorbuje vlhkost) a být uloženy v obalech z chemicky neutrálního papíru; důležitá je stálá teplota a vlhkost. V Česku mají fotografické desky podle standardů dokonale uložené například v Národním archivu či v Archivu Akademie věd.
K záchraně fotografických desek vznikla ini-ciativa, do níž se vedle Astronomického ústavu AV ČR zapojily i jiné české instituce…
Několik týdnů před konferencí ASTROPLATE jsme v Historickém ústavu AV ČR diskutovali s představiteli několika institucí, jichž se záchrana fotografických desek bezprostředně dotýká – kromě ASÚ a VŠCHT participovali na setkání zástupci Archivu Akademie věd, Národního archivu, Archivu NM, Památníku národního písemnictví a Filmové akademie múzických umění. Prozatím vznikla neoficiální platforma a konsorcium pro přípravu projektů, což je sám o sobě světově unikátní krok.
Z jakých prostředků lze vzniklé konsorcium a jeho aktivity financovat?
Výstižně se pro Lidové noviny vyjádřila vedoucí Laboratoře molekulové spektroskopie VŠCHT Ing. Miroslava Novotná, totiž že je tento obor natolik interdisciplinární, že jej vlastně nelze financovat odnikud. Finance jsou opravdu problém. I když jsme v Česku například vyvinuli a otestovali alternativní metodu digitalizace, která je rychlá, a tudíž levná (ve srovnání s komerčními skenery je cenový faktor minimálně 1 : 20, s velkými digitalizačními systémy na zakázku přinejmenším 1 : 200), většina archivů nemá prostředky ani na tuto levnou metodu.
Podporuje vedení Astronomického ústavu AV ČR aktivity k záchraně fotografických desek?
Přístupu vedení ústavu si velmi vážím – jeho současný ředitel doc. Vladimír Karas konferenci ASTROPLATE zahajoval, podporuje rovněž spolupráci s ČVUT, na jehož Fakultě elektrotechnické se část projektu záchrany fotografických desek řeší (především digitalizace a rekonstrukce obrazu) a se kterou ústav uzavřel dvoustrannou dohodu. Mimořádné podpory se dostalo i spolupráci s Mexikem, kde existují unikátní archivy astronomických skleněných desek, což bylo předmětem návrhu projektu Akademie věd a CONACYT (Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología). Projekt byl přijat, a tak jsme již koncem března začali s digitalizací desek v několika mexických observatořích, kde jsme naší metodou kompletně zdigitalizovali tamní historický archiv desek programu Carte du Ciel (jeho cílem bylo zmapovat oblohu před asi 100 lety).
Jaké aktivity v záchraně fotografických desek předpokládáte do příštích let? Astronomické dědictví minulosti si bezpochyby zaslouží pozornost veřejnosti…
Věříme, že se podaří alespoň některé observatoře a ústavy přesvědčit, aby uložení svých desek věnovaly výraznější pozornost, popřípadě souhlasily s jejich digitalizací a zpřístupněním dat světové komunitě.
V návrhu jednoho z projektů (ve spolupráci s Ministerstvem kultury) jsme počítali mj. s výstavou, avšak návrh nebyl přijat. Nápad je to ale ušlechtilý a nevzdáváme se jej, protože by výstava mohla zahrnout i neastronomické snímky, kterých máme v Česku velké množství a jež jsou rovněž unikátní. Příklad za všechny: archiv fotografů prezidenta Masaryka, který se nachází v Archivu NM. Ostatně, je také ve formě skleněných desek a je historicky významný a velmi početný. Jak jsem již naznačil v úvodu, nejde pouze o vědu jako takovou, nýbrž o kulturněhistorické dědictví, s nímž se musíme naučit zacházet, abychom je uchovali pro další generace.