Přikrášlené snímky

Vědecké pozorování přírody bylo vždy spojeno s jejím výtvarným zachycením. Zakreslení nových ostrovů do map nebo vyobrazení exotických rostlin a živočichů patřilo k výsledkům expedic stejně jako exaktní měření nejrůznějších dat. Vědecké ilustrace se stávaly svébytnými uměleckými díly, jejichž hodnota mnohdy přetrvala vlastní odborný význam. S nástupem fotografie se zpřesnila věrnost zobrazení zkoumaných objektů, avšak i zde se při prezentaci na veřejnosti dbalo na estetický účinek.

Věk kosmických letů, nanotechnologií a digitální fotografie umožnil člověku pohled na struktury, které lidské oko bez pomocí přístrojů nedokáže obsáhnout. Výsledkem pozorování jsou často černobílé snímky nebo holé soubory digitálních dat. Zatímco vědce uspokojují, pro širší veřejnost se pro lepší názornost a pochopení upravují.

Snímky z vesmíru
Příkladem je snímek mlhoviny v souhvězdí Orla. Slavný snímek byl pořízen v roce 1995 pomocí Hubbleova teleskopu. Mimořádnou kvalitou a ostrostí záběru vzbudil velký ohlas mezi astronomy celého světa. Pro prezentaci na veřejnosti jej však bylo nutné upravit. Datovým souborům, které odpovídaly absorpčním spektrům jednotlivých prvků, byly přiřazeny konkrétní barvy. Síra dostala červenou, vodík zelenou a kyslík modrou. Vznikl působivý snímek, který v této podobě prošel všemi populárními vědeckými časopisy a výrazně přispěl k popularizaci astronomie. Jeho barevnost však nemá s realitou nic společného.

Upravené výsledky
Většina odborníků hledí na takto vyšperkované výsledky své práce se shovívavým úsměvem. Pro ně nemají vědecký význam. V odborných kruzích si všichni uvědomují, že takové snímky nezobrazují objektivní realitu. Pohled na ně se však rázem změní, jakmile se dostanou mimo vědeckou komunitu. Laická veřejnost věří výsledkům odborného bádání tím více, čím názornější a barevnější je jejich prezentace.

Výborně to ukazuje například nedávný důkaz existence temné hmoty. Podle některých teorií představuje většinu hmoty našeho vesmíru, působí gravitační silou, avšak nevydává žádné záření. Je proto zcela neviditelná. Když se v roce 2006 podařil nepřímý důkaz její existence, vytvořila NASA ze získaných dat snímek, na němž předpokládaná temná hmota vystupuje jako modrý oblak. Objev tak získal daleko větší publicitu, než jakou by mu zajistil prostý slovní popis.

Vnímání reality okolního světa je do značné míry dáno možnostmi, kterými je člověk vybaven. Lidské oko je výborným nástrojem přijímání optických signálů, ale získaný obraz v určitém ohledu neodpovídá objektivní realitě. Například chlorofyl většiny rostlin odráží mnohem více světla v infračervené oblasti než v oblasti viditelného záření. Zelená barva rostlin je tedy jen jednou, a to méně podstatnou částí jejich barevného spektra. Jestliže na satelitních snímcích bývá pozemské vegetaci přiřazována červená barva, je výsledný snímek vlastně bližší realitě než obraz vnímaný pouhým okem. Právě snímky zemského povrchu pořízené vědeckými satelity se ve své barevnosti často podřizují účelům, pro který byly pořízeny. Zpravidla nejde o skutečné barvy, ale o zvýraznění sledovaných segmentů (vegetace, voda). Takto lze zviditelnit nejen část světelného spektra ležící mimo oblast našeho vidění, ale i záběry pořízené v pásmu rentgenového záření nebo pomocí radaru.

Trojrozměrná kvalita
Digitálním zpracováním více snímků téže oblasti lze vytvořit i v oblasti reálných barev zcela nové pohledy. Pracovníci německého centra pro letectví a vesmírný výzkum (DLR) prezentovali v roce 2005 trojrozměrné snímky velkých světových pohoří v dokonalé kvalitě bez oblačnosti a rušivých vlivů atmosféry. Úchvatné pohledy na Himálaj nebo Andy jsou obratnou fotomontáží, neboť v této podobě se člověku nikdy nenaskytnou ani při pohledu z letadla nebo kosmické lodi.

Mikrobiologie
Nutnost líbivé barevné prezentace doléhá i na odborné pracovníky z oblasti mikrobiologie. Žádný senzační objev se dnes neobejde bez perfektně upravených barevných snímků na titulních stranách předních časopisů. V rastrovacím elektronovém mikroskopu sice žádné barvy nevidíte, avšak pro veřejnost se musí nějaké najít. Někdy se volí přirozené barvy odpovídající víceméně barvě mikrobiálních kultur pěstovaných v laboratořích. Nemusí ale přesně odpovídat barvě jednotlivých mikrobů. Pokud je získaná kultura bezbarvá, volí se libovolné varianty. Obvykle se výraznými barevnými odstíny zdůrazňují konkrétní buněčné struktury, viry nebo mikrobi, avšak s jejich skutečnou barevností to opět nemá nic společného.

Pořízení snímku v elektronovém mikroskopu není jednoduché. Nejsložitějším úkonem je příprava preparátu. Tady fotograf nevystačí s trpělivostí jako při fotografování přírody. Snímaný objekt se nejprve musí usmrtit a chemicky fixovat. Musí se dokonale zbavit vody, aniž by přitom vyschl. Postupně se sytí etanolem o koncentraci od sedmdesáti do devadesáti pěti procent a nakonec prakticky stoprocentním alkoholem. V tlakové komoře při 50 až 80 barech se pak nahradí alkohol kapalným oxidem uhličitým. Po takto dokonalé mumifikaci se ve vakuu nanese na povrch preparátu tenounká vrstvička zlata a paladia. Tím se stane elektricky vodivým a je připraven na snímání svazkem rychlých elektronů.

Získaný obraz povrchu preparátu je potom možné podle libosti kolorovat. Specialisté tím tráví celé dny a týdny, během nichž volí barvy pro jednotlivé části snímku. Musí mít erudici biologů, aby věděli, co je cílem snímku a které části je nutné zvlášť zvýraznit. Současně potřebují i výtvarný talent a cit pro barevnou kompozici.

Spojení přírodních věd s estetickými funkcemi si byli vědomi i badatelé minulých staletí. Nejlépe to vyjádřil francouzský matematik Henri Poincaré: „Učenec nestuduje přírodu proto, že je to užitečné. Studuje ji proto, že mu to činí potěšení, a jeho potěšení plyne z toho, že příroda je tak krásná.“
 
Cesta k elektronovému mikroskopu
Počátky mikroskopu jsou dosud zahaleny rouškou nejistoty. Jisté je, že v polovině sedmnáctého století s nimi pracoval Angličan Robert Hooke a Nizozemec Antoni van Leeuwenhoek. Ten zdokonalil umění výbrusu čoček, objevil krevní vlásečnice a červené krvinky a jako první spatřil bakterie v pitné vodě.

Hooke vydal v roce 1665 publikaci Micrographia obsahující kresby objektů, které pozoroval pod mikroskopem. Záběry z mikrokosmu se tak staly nejen objektem vědeckého zájmu, ale také uměleckým dílem. Již ve třicátých letech dvacátého století byl zkonstruován první elektronový mikroskop, který přinesl skutečně senzační pohledy na nejmenší struktury živé přírody.

Od Galilea k Hubbleovi
Hubbleův teleskop krouží na oběžné dráze již od roku 1997. Jeho nejstarším předchůdcem byly první nizozemské dalekohledy z roku 1608. Ve hvězdářství se nadlouho prosadil Keplerův model sestrojený v roce 1611. Klasické dalekohledy se skleněnými čočkami dospěly na hranici technických možností již v roce 1900, kdy byla na světové výstavě v Paříži předvedena čočka o průměru 125 centimetrů.

Pozdější teleskopy soustřeďovaly světelné paprsky pomocí zrcadel. Největší současný optický teleskop je Large Binocular Telescope na hoře Mount Graham v Arizoně. Od 70. let 20. století slouží kosmickému výzkumu také přístroje umístěné na oběžné dráze. Nejznámější z nich, Hubbleův teleskop, je součástí čtveřice přístrojů, z nichž každý pracuje v jiné vlnové oblasti.


Zdroj: 100+1