Svět fantasy může být blízko realitě. Naznačuje to film Duna, který dorazil koncem října do kin a stává se trhákem.

Snímek natočený podle stejnojmenné knihy Franka Herberta vypráví o bojích o vzdálenou planetu a její zdroje vzácného koření – melanže. Divákům ukazuje dechberoucí vizi života v exotickém pouštním světě.

Leckdo si během filmu patrně položí otázku, zda by na planetě, kterou načrtl Herbert, dokázali lidé přežít. Napadla také tři vědce – klimatologa Sebastiana Steiniga a meteorologa Alexe Farnswortha z Bristolské univerzity a počítačového analytika Michaela Farnswortha z univerzity v Sheffieldu. Tito Angličané se rozhodli, že na ni najdou odpověď.

S pomocí počítačových simulací vytvořili klimatický model Duny, nazývané také Arrakis, který zveřejnili na serveru Climate Archive. Vyplývá z něj, že to je nehostinná planeta, ale tamní prostředí se jeví jako snesitelné pro člověka.

Literární fikce vs. klimatický model

Výzkumníci začali vytvářet románovou planetu pomocí úprav modelů, kterými se předpovídá vývoj počasí a podnebí na Zemi. Vliv na ně má zejména složení atmosféry, ale například i tvar hor, který ovlivňuje to, kde dopadnou srážky.

Na základě map Arrakisu vědci namodelovali základní topografii tak, jak zamýšlel autor knihy. Při vytváření modelu atmosféry však museli víc improvizovat.

Timothee Chalamet a Rebecca Fergusonová hledí na pouští krajinu se skalisky ve filmu Duna (2021). | zdroj: Profimedia

Na Zemi vytvářejí kyslík z velké části velké části oceánské mikroorganismy, jenže Arrakis žádný oceán nemá. Nemá ani významnou vegetaci. V knize je vysvětlena přítomnost kyslíku v atmosféře jako produkt písečných červů.

Výzkumníci z Bristolu ale chtěli vytvořit model klimatu, nikoli model červů. Pro zjednodušení tak na Arrakis nastavili stejnou atmosféru jako na Zemi, jen s nižší úrovní oxidu uhličitého, a naopak silnější ozonovou vrstvou.

Předpokládali, že právě větší množství ozonu by mohlo vysvětlovat vysoké teploty na povrchu planety a nepřítomnost větších vodních ploch.

Počítačový model Duny (Arrakisu). | zdroj: Kredit-Michael Farnsworth

S pomocí superpočítače modely vyhodnocovaly vstupní data a simulovaly, jak by planeta vypadala. Výsledný klimatický model pak naznačil, že na planetě Arrakis by se dalo žít – budeme-li věřit tomu, že píseční červi by vytvořili dostatek kyslíku pro atmosféru.

Na sever... a na jih

Ukázalo se také, že namodelovaná planeta Arrakis by nebyla příliš odlišná od Herbertovy vize – až na několik zajímavých detailů.

V knize Herbert popisuje, že příznivější teploty na planetě panují kolem polárních regionů. Právě tam najdeme města Arrakén a Kartágo.

Podle klimatického modelu by však u rovníku byly teploty příznivější. Pohybovaly by se mezi 15 až 45 stupni  Celsia. Zato v okolí pólů by v létě šplhaly až na 70 stupňů Celsia a v zimě klesaly k mínus 75 stupňům. Arrakén, hlavní město planety, by tak zažíval větší teplotní extrémy než jakékoli město na Zemi.

Teplotní model pro roční období na Duně (0 = rovník). | zdroj: Kredit-Michael Farnsworth

Ze simulace vyplynula také příčina: Polární oblasti dostávají méně hvězdného svitu než rovník, obdobně jako na Zemi. Jenže v klimatickém modelu trojice vědců zjistila, že se u nich zdržuje mnohem víc atmosférické vlhkosti.

Vodní páry působí jako skleníkové plyny, a tak zesilují tamní teplotní extrémy.

Na Dunu by padal déšť

A ještě jeden rozdíl klimatického modelu proti románové předloze: Na simulované planetě by pršelo, byť jen zřídka a ve vyšších polohách. V knižní předloze na Arrakisu nespadla kapka.

„Herbert napsal první román Duna už v roce 1965. Bylo to dva roky předtím, než nositel Nobelovy ceny Sjukuro Manabe publikoval svůj první klimatický model a Herbert neměl k ruce moderní superpočítače, ba ani obyčejný počítač,“ upozorňují autoři ve svém článku pro magazín The Conversation.