Extrémní svět Duny. Věda zkoumá klima fiktivní pouštní planety

Ve svém novém článku se touto otázkou podrobně zabývá klimatolog David Quintero Plaza ze španělské meteorologické služby AEMET. Navazuje přitom na práci celé řady svých předchůdců.

Mezi nimi jsou i vědci z univerzit v Bristolu a Sheffieldu, kteří se pokusili klima planety Arrakis, obecně známé jako Duna, nasimulovat pomocí klimatických modelů. Vstupní data vytvořili na základě informací o atmosféře, topografii i astronomii planety uvedených v Encyklopedii Duny.

Jejich výpočty ukazují na extrémní teplotní rozdíly. Ty jsou způsobeny jak sklonem rotační osy planety, tak i minimálním množstvím oblačnosti. V oblasti rovníku se teploty během roku pohybují přibližně mezi 45 a 15 °C. Ve vyšších zeměpisných šířkách ale dosahují až 70 °C v létě a klesají na −75 °C v zimě.

Modely naznačují, že planeta by mohla být obyvatelná, ovšem jinak, než ji popsal Herbert. Nejvhodnější podmínky by panovaly spíše v rovníkových oblastech než ve středních šířkách. Problematické jsou také zmínky o polárních ledovcích. Ty by podle výpočtů nepřežily letní extrémy a v zimě by jejich vznik omezily extrémně suché podmínky.

Právě absence kapalné vody na povrchu je jedním z klíčových rysů Duny a zároveň důležitým dějovým prvkem. Z vědeckého hlediska však může vysvětlit i velké teplotní rozdíly. Na Zemi oceány rozvádějí teplo z rovníku do vyšších zeměpisných šířek a zmírňují tak výkyvy teplot. Planeta bez oceánů tuto stabilizační schopnost postrádá.

Další otázky ale vyvolává úplná absence srážek. Podle výzkumu amerického geofyzika Raymonda Pierrehumberta by měl déšť, byť velmi vzácný, na takové planetě existovat. Klimatické modely to potvrzují a soustřeďují menší letní úhrny do mimotropických oblastí. Důvodem je především složení atmosféry podobné Zemi, ve které je přítomna vodní pára.

S tím souvisí i další problém ohledně přítomnosti kyslíku. Na Duně není dostatek vegetace, která by ho dokázala produkovat v potřebném množství, a neživé zdroje jsou velmi omezené. Pierrehumbert však navrhl zajímavou hypotézu, ve které by ikoničtí píseční červi mohli zpracovávat oxid křemičitý obsažený v písku a při tom uvolňovat kyslík.

Další záhadu představuje samotná hvězda, kolem níž Duna obíhá. Jedná se o Canopus, což je druhá nejjasnější hvězda naší noční oblohy. Podle vědců by však planeta nemohla existovat v tak malé vzdálenosti, jakou Herbert popisuje. Bezpečná vzdálenost by v tomto případě odpovídala spíše oběžné dráze Pluta.

Přes všechny tyto nejasnosti však vědci připomínají, že Herbert napsal první díl už v roce 1965, tedy dávno před érou moderních klimatických modelů a superpočítačů. Přesto jeho svět působí i po šesti desetiletích překvapivě konzistentně a jen zřídka se dostává do přímého rozporu s fyzikálními zákony.

Zájem vědců o světy science fiction není jen kuriozitou. Analýza fiktivních planet, jako je Arrakis, pomáhá popularizovat vědu a zároveň testovat klimatické modely v extrémních podmínkách. Právě na hranici mezi fantazií a realitou totiž často vznikají nové vědecké poznatky.