Na palubě Singy aneb Plavba kolem světa II
13. 1. 2012
V polovině září loňského roku vyplul z jihoanglického Falmouthu na svou sólovou plavbu kolem světakapitán Ing. Petr Ondráček na malé plachetnici Singa. Od odvysílání našeho prvního bloku o tomto odvážném podniku Singa urazila už téměř šest tisíc kilometrů. V unikátních záznamech se podíváme přímo na palubu plachetnice. Její osamělý kapitán nám přiblíží, jak plavba probíhá, budeme svědky nočníhopřekročení rovníku, každodenního vysílání údajů o plavbě pomocí satelitního spojení k nám do Evropy i odebírání vzorků pro monitoring kapitánova zdravotního stavu. Abychom se na tyto aktivity podívali zblízka, jejich co nejvěrnější simulaci vám předvedou Michael s Filipem na palubě skutečného plavidla, ovšem v Praze pod vyšehradskou skalou. Uvidíte zpracování zaslaných dat na katedře telekomunikační techniky Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze. Michael vám přitom ukáže, jak ohřívat jídlo pomocí exotermických reakcí.
Ta osamělá, malá plachetnice, která se zmítá ve vichru na
mnohametrových vlnách, se jmenuje Singa. Na její zádi se třepetá vlajka České
republiky. A na palubě je jediný člověk – odvážný osamělý mořeplavec, kapitán Petr
Ondráček. Od nejbližší pevniny, mysu Dobré naděje, Singu dělí šest set
námořních mil, to je asi tisíc sto kilometrů.
Kapitán je ve vážné situaci. V bouři se roztrhla hlavní plachta. Vichr loď tlačí do náklonu až čtyřiceti stupňů. S vypětím všech sil Petr plachtu nakonec sundává ze stěžně. Pokud se mu plachtu a další součásti výzbroje nepodaří opravit, bude nucen se uchýlit do přístavu. To by znamenalo, že nedokončí své poslání – plavbu kolem světa. Petr by se o tuto cestu musel pokusit za rok znovu.
Jarmila Ondráčková: Haló, uúú… Jsi tam?
Vedoucí podpůrného týmu, tiskové tajemnici a manželce v jedné osobě, Jarmile Ondráčkové, se dnešní plánované spojení se Singou prostřednictvím skypu asi nepodaří. Kapitán Ondráček se svou Singou se stejně jako většina osamělých mořeplavců vydal na plavbu kolem světa z malého jihoanglického přístavu Falmouth.
Od samého začátku, kdy koncem července byla Singa posazena na vodu v německém Hamburku, musel Petr překonávat řadu technických obtíží ve výbavě lodi. Původní časový plán začínal nabírat mnohadenní zpoždění. 28. srpna tedy Singa konečně vyplouvá. Jsou už všechny potíže překonány? Snad.
Petra a jeho loď čeká ohromná trasa kolem světa. Atlantikem kolem Afriky na jih a pak jižním Indickým oceánem mine Austrálii, Nový Zéland, a jižním Pacifikem směřuje k obávanému Hornovu mysu. A kolem Falkland na sever, zpět do Falmouthu. Aby vytvořil nový světový rekord, musí to stihnout za 312 dní.
Jenže smůla s technikou pokračuje dál. Uprostřed Biskajského zálivu se porouchal větrný generátor, důležitý zdroj proudu pro palubní elektroniku a také chladničku, kde Petr uchovává své oční kapky na celou plavbu. Po poradě s naším slavným mořeplavcem Richardem Konkolskim a na naléhání ženy Jarmily se Petr vrací zpět do Falmouthu. Porouchaný větrný generátor nahrazuje nový, od jiného výrobce. Ale i ten ještě v přístavu přestane fungovat. Další generátor běží už snad bez závad. A tak Petr se Singou vyplouvá 19. září na svou plavbu kolem světa podruhé. S třítýdenním zpožděním.
Po několika dnech bezvětří nebo jen mírného větru na jihu Biskajského zálivu se Singa konečně rozjela rychleji. A protože plujeme na plachetnici, kapitán Ondráček názorně předvádí úpravu plachet při změně větru.
Petr Ondráček: … tak se to musí odrefovat. Při tomto odrefování bylo zjištěno, že praskly tyče, které vzpírají ráhno. Ty laminátové tyče nevydržely…
Singa je samozřejmě vybavena elektronickou navigací včetně přístrojů GPS. Ale co když přestanou fungovat? Pak musí přijít ke slovu klasický sextant.
Petr Ondráček: Vidíte, že to není jednoduché. Zjistím si, kolik mám chybu a teď už můžu začít měřit.
Co Petr používá kromě tohoto sextantu? Přece jen moderní výpočetní software na svém notebooku, diktafon, do něhož si při měření diktuje výsledky, možné je použít i astrokalkulačku a nejpřesnější čas poskytuje přece jen palubní GPS.
Petr Ondráček: Na lodi se také musí čas od času opravovat. Proto jsem tady vybaven specielním zařízením.
Jako zkušený praktik si Petr právě upravuje napájení satelitního vysílače.
Petr Ondráček: Téměř nefouká, všude kolem dokola jen hnusné mraky, které přinesou zase déšť… Na lodi se také komunikuje. Komunikuji přes tento Explorer Inmarsat, který mě zapůjčilo České vysoké učení technické. Komunikuji dvakrát denně. Ráno po snídani a potom po večeři.
Jarmila Ondráčkova: Haló …
Petr Ondráček: Tak slyšíš mě?
Jarmila Ondráčkova: Hrozně malinko. Dnes to asi nepůjde. Velké vlny a vypadává to, Já tě slyším dobře. No to je teda blbý, že mě neslyšíš. Teda vlastně obráceně.
Jak zblízka zachytit alespoň část z toho, co se teď odehrává daleko v Atlantiku? A tak jsme se rozhodli, že vytvoříme takový malý simulátor – Singu II. Plavidlo – jachtu Friedu – nám poskytli Petrovi kolegové.
Filip: A kapitána Ondráčka jsme na ní zastoupili my dva s Michaelem.
Michael: Tak Filipe, já se půjdu podívat tam dolů, jestli vůbec máme signál nebo ne.
Filip: Dobře, tak mi hlas, jak to vypadá, jo?
Michael: OK, dobrý.
Filip: Michaele! Dobrý? Teďka?
Michael: Jestli tu nebude něco lepšího. Šedesát procent. To znamená, že skutečně máme signál přes satelit.
Kluci chtěli vyzkoušet, jak kapitán Ondráček navazuje spojení s domovem prostřednictvím satelitního vysílače a přijímače, neboli terminálu Bgan. Zaměření na družici bylo snadné a Michael testuje kvalitu spojení.
Filip: Ano, jsme na internetu. A dostali jsme se hned i na stránky Portu.
Firma INTV, která vybavila terminálem i kapitána Ondráčka, nám poskytla tento nejlehčí satelitní terminál – Explorer 110. Umožňuje spojení pomocí telefonu a vysílání a příjem dat – třeba z notebooku, jaké má na palubě Singy i Petr Ondráček.
Filip: Jen trošku větší terminál použili na svých expedicích do Afriky Mirek Bobek z Českého rozhlasu nebo posádky známé Dakar Rallye.
Kapitán Ondráček musí svůj terminál Bgan namířit na družici systému Inmarsat, která se pro něj teď, na jižní polokouli, nachází někde nad severním obzorem. Družice Inmarsat jsou totiž na stále stejném místě na stacionární dráze ve výšce asi 35 000 kilometrů nad rovníkem. Družice jsou celkem tři a pokrývají tak celou zeměkouli. Z družice signál putuje do některého z center Inmarsatu a odtud už internetem k nám.
Velká část směřuje na server Českého vysokého učení technického v Praze Dejvicích. Ze serveru data směřují do jedné z laboratoří až v nejvyšším patře budovy. Tam se jich ujmou doktorandi a studenti Katedry telekomunikační techniky Fakulty elektrotechnické. Jak zde tedy probíhá přenos a zpracování obrázků a videí od kapitána Ondráčka?
Ing. Bc. Marek Neruda, Katedra telekomunikační techniky, Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze: V daném rozlišení, které je přijatelné například pro webové stránky a pro přenos z cenového hlediska, pošle daná data k nám na server. Já se na to podívám, zjistím, že něco přibylo, vystavím video na webu a široká veřejnost se může podívat na to, jak se Petr má.
K přenosu používají specialisté z ČVUT protokol http – pro přenos dat. Jak v praxi zjistili, ten je pro přenos přes družice Inmarsat spolehlivější. Liší se tedy přenos běžného e-mailu od přenosu fotografií nebo videa, které kapitán Ondráček z plavby posílá?
Ing. Bc. Marek Neruda, Katedra telekomunikační techniky, Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze: V tom rozdíl není, protože se posílají digitální cestou, pomocí paketů. Takže jednotlivá data se převedou do datové podoby, rozsekají se na jednotlivé části a pošlou se do sítě, která je na to uzpůsobena.
Jen pro vaši představu: přenos jedné minuty Petrových videoreportáží z jižní polokoule, které v tomto Portu vidíte, stojí podle kvality rozlišení 700 až 3000 korun. Katedra telekomunikační techniky připravuje odborníky pro oblast informačních systému, spojové a přenosové techniky, digitálního zpracování dat, optické komunikace a další. Zajistit spojení se Singou však pro zdejší studenty nebylo prvním takovým úkolem. Zajišťují také spojení pro Českou antarktickou stanici na ostrově Jamese Rosse.
Ing. Bc. Marek Neruda, Katedra telekomunikační techniky, Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze: Tam zařizujeme komunikační spojení tak, aby kolegové z Masarykovy univerzity si mohli posílat e-maily, obrázky, vědecká data, byly kontakty s rodinou, s vědeckou komunitou atd.
Pro spojení se světem používá kapitán Ondráček i krátkovlnnou vysílačku v radioamatérském pásmu. I touto cestou může přenášet e-maily.
Petr Ondráček: Tady OK F4, Gustav lomeno MM. Zdravím tě, jsem rád, že tě slyším. Já tě slyším dobře, tak 7-8. Přepínám …
Během všedního života na lodi dochází k různým situacím.
Petr Ondráček: Katastrofa. Omylem při čištění zubů jsem se dotkl kohoutku, kde je čerpadlo na pitnou vodu. Čerpadlo samozřejmě překonalo pojistný ventil a začala vytékat voda. Všude je voda. Vyteklo mi takových dobrých dvacet litrů pitné vody.
Začátkem listopadu se Singa na své plavbě pohybovala poměrně nedaleko břehů Jižní Ameriky. To se přiblížil okamžik, který slavnostně prožívají všichni opravdoví mořeplavci.
Petr Ondráček: Je středa 2. listopadu 2011. Loď Singa se pomalu blíží k rovníku. Už nám zbývá maličko, malilinko. Teď – a jsme na jižní polokouli.
Na rovníku se velmi rychle setmí. A tak za svitu svítilny Petr nabírá mořskou vodu pro odvěký rituál mořeplavců na rovníku.
Petr Ondráček: Nohy kapitána na jižní polokouli. Voda je teplá, má 28 stupňů. Milý Neptune, vládce všech moří a oceánů. Loď Singa a její kapitán ti děkují za to, žes jim umožnil překročit rovník.
Jarmila Ondráčková: Aby věděl přesně, kudy má jet, tak si musí stanovit nějaké místo ze souřadnic a k tomu se neustále přibližuje. Musí ho i strategicky stanovit tak, aby se mu prostě podařilo odhadnout jednak vítr, a jednak, aby ta trasa byla efektivní.
Petr Ondráček: Autopilot zvaný Willson, pracuje dobře a tady je pomocné solární dobíjení.
Petr Ondráček: No a na lodi se taky musí vařit. Člověk musí z něčeho žít.
Jarmila Ondráčková: My jsme to jídlo opravdu několikrát společně počítali. Počítali jsme ho na 365 dnů. A on tvrdí, že mu to vyjde tak tak.
Petr Ondráček: Podle jídelníčku dnes máme štěpánskou.
Jarmila Ondráčková: Pakliže on by se opravdu teď někde zdržel, někde by se zasekl nebo něco se nedej bože stalo, no tak prostě už nemá už moc jídla.
Petr Ondráček: První věc, která se musí udělat: uvařit rýže.
Jarmila Ondráčková: Pokud opravdu bude hladovět, tak má málo energie. A teď jí potřebuje hodně.
Petr Ondráček: Rýži ohřejeme v mořské vodě, neboť šetříme sladkou vodu. Mám tu takový krásný rendlík. Do něj si připravím výrobek Express Menu z Trutnova. Bezvadná věc.
Jarmila Ondráčková: Tak jsme to začali na chalupě konzumovat. No a hrozně nás to nadchlo.
Vypravili jsme se do Trutnova, abychom sami ochutnali hotová jídla, která tak rád konzumuje kapitán Ondráček na palubě Singy. Gulášová, dršťková polévka nebo boršč jsou Petrovy stálice. I mně velmi chutnaly. Kuřecí po zahradnicku, čertův kotlík nebo španělský ptáček neměly chybu. Hotová jídla Express Menu se připravují podle moderního postupu, který zachovává všechny živiny. Neobsahuje přitom konzervační látky nebo reduktanty.
Jídla se nejprve zcela uvaří a ochutí. Ještě teplá se balí do polypropylenového sáčku. Jeho vnější hliníková fólie chrání obsah proti ultrafialovému záření. Obsah se hermeticky uzavře a ještě teplý v autoklávu, řízeného počítačem, projde sterilizací – šokovým zvýšením teploty na 120 stupňů. Tato jídla mají při pokojové teplotě zaručenou životnost dva roky.
Petr Ondráček: No a teď už nezbývá nic jiného než to poslední: Dobrou chuť. Pustit se do toho, co si kuchař uvařil.
Také Michael s Filipem si chtěli pochutnat na teplém hotovém jídle. Jenže jak je ohřát?
Filip: Je čas na jídlo. Pan kapitán Ondráček má stejná jídla jako my. Co si dáme, Michaele? Vidím tady katův šleh. Nebo si dáme bramborovou polívku?
Michael: Asi ten šleh, no.
Filip: Tak si dáme katův šleh.
Michael: Pan kapitán má možnost ohřívat jídlo na plynovém vařiči. Ale v případě, že ten nefunguje, má i tohle to. Co to je, Filipe?
Filip: To je možnost samoohřevu. To funguje na chemické bázi. Michaele, vysvětli, jak.
Michael: Funguje to na základě chemické reakce mezi oxidem vápenatým a vodou.
A tady začíná náš dnešní Michaelův experiment. U vápencových skal známého Hlubočepského jezírka. Proč právě zde? Zdejší vápenec totiž tvoří vstupní bránu do světa Michaelovy báječné chemie.
Michael: Víte, ta chemie v tomto sáčku – oxid vápenatý …
Filip: … neboli vápno, jak všichni asi znáte líp, …
Michael: … je naprosto úžasná chemická sloučenina.
Filip: Jedna z Michaelových oblíbených.
Michael: A nehodí se jen k ohřívání jídel. Ovšem příběh vápna začíná tímhle – vápencem.
Filip: Neboli uhličitanem vápenatým.
Michael: Je to obyčejná, všudypřítomná látka, kterou najdete mezi horninami z celého světa, jako křída, vápenec, mramor.
Filip: Uhličitan vápenatý je také hlavní součástí mořských mušlí, hlemýždích ulit, anebo vaječných skořápek.
Michael: Zkrátka uhličitan vápenatý je téměř všude. A tohle budeme potřebovat později. Toto je vzorec uhličitanu vápenatého. Když jej zahřejeme na asi šest set stupňů, nastane zajímavá chemie. Zbavíme se molekuly oxidu uhličitého a zůstane nám oxid vápenatý – tedy vápno.
Filip: Mimochodem je to jedna z nejstarších chemických reakcí, jaké kdy člověk prováděl. Dokonce daleko dřív, než začal psát dějiny.
Výrazy pro oxid vápenatý měly už nejstarší jazyky. V latině to byl calx, od něhož bylo převzato jméno prvku vápník. Ve staré angličtině je to výraz lïm, který je základem moderního názvu – lime, vápno.
Filip: Ovšem jen množství vápence v zemské kůře a jeho snadná přeměna na oxid vápenatý nevysvětluje, proč se vápno stalo jedním z nejstarších chemických výrobků.
Vápno má totiž mnoho cenných vlastností.
Filip: Tak cenných, že každoročně se na celém světě vyrobí asi dvě stě padesát miliónů tun vápna. Váhově to odpovídá celosvětové produkci brambor. Michale, vařené nebo pečené?
Michael: Prosím kaši. Asi nejstarší využití vápna je toto. Smícháním s pískem a vodou vznikne malta.
Mortar is initially a fluid paste. With time however it hardens. And that hardening process is actually reaction between lime and water to reform, to reform calcium carbonate.
Malta je zpočátku tekuté pojivo, které časem ztvrdne. To ztvrdnutí je ve skutečnosti reakce vápna s vodou. Tak se znovu vytvoří uhličitan vápenatý.
Vápno nejprve reaguje s vodou na hydroxid vápenatý. Ten pak reaguje s oxidem uhličitým a vznikne uhličitan vápenatý.
Asi nejdůležitější obchodní vlastností vápna je jeho schopnost vytvářet roztoky s křemičitany.
Michael: Už jdu na ty brambory.
Když vápno zahřejeme spolu s křemičitým pískem a uhličitanem sodným, vznikne roztok, který nekrystalizuje, když se zchladí. Místo toho ztvrdne do amorfní, čiré a téměř bezbarvé pevné látky, zvané sklo.
Michael: Sklo není čistá sloučenina, je to směs. Proto nemá přesný bod tání. Když se zahřívá, postupně měkne.
Filip: Proto můžeme sklo vytvarovat nebo vyfoukat do mnoha užitečných tvarů. Ale vraťme se teď ke kapitánu Ondráčkovi a tomu, jak využít oxid vápenatý – tedy vápno, k vaření.
Michael: Lime is of course a very dangerous substance. That’s why we’re going to wear gloves and most importantly glasses, because if we get vápno in your eyes, it’s going to really hurt, damage your eyes.
Vápno je samozřejmě velice nebezpečná látka. Proto si vezmeme rukavice a především brýle. Když se vám totiž dostane do očí, může opravdu poškodit, zničit váš zrak.
So we’ve got our calcium oxide here and of course some water. You now know the reaction.
Tady máme oxid vápenatý. A samozřejmě vodu. Tu reakci už znáte.
Ano, po smíchání vápna s vodou začne probíhat reakce, kterou už znáte z Michaelovy předchozí malty.
Michael: A tin foil.
Alobal.
Michael: Once the reaction’s on, we can feel the temperature´s rising. The heat is going to be transferred through the aluminum foil. Aluminum is a metal that is a good conductor.
Když se reakce rozběhne, cítíme, jak teplota stoupá. Teplo se bude přenášet přes tuto hliníkovou fólii. Hliník je kov, který teplo dobře vede.
Oh, could you hear that? Bubbling, a heat energy.
Slyšíš, jak to bublá? Tepelná energie.
A teď přicházejí na řadu vejce, zbavená skořápek. Opatrně je nalijeme na alobal.
Jak spolu s Michaelem a Filipem pozorujete, fólie je horká natolik, že se bílek na ní začíná okamžitě srážet. A naši experimentátoři se pomalu mění na hladové gurmány.
Michael: So we use this chemical reaction to cook our eggs. It’s all about making and breaking of bonds. The calcium oxide has energy in its bonds. When reacting with water it’s braking bonds that requires energy. And when forming new bonds in a calcium hydroxide. When the new bonds are formed, they release energy. And they release more energy than the energy required to break the original bonds. That’s why the energy is given out. It’s a exothermic chemical reaction. And we use this energy to cook our eggs.
Chemickou reakci tedy použijeme k tomu, abychom si uvařili vajíčka. Všechno se to týká vzniku a narušování chemických vazeb. Oxid vápenatý má ve svých vazbách energii. Když jej necháme reagovat s vodou, tyto vazby, které vyžadují energii, přetrháme. A nové vazby vytvoříme v hydroxidu vápenatém. Při vzniku těchto nových vazeb se uvolňuje teplo. A uvolní se více energie, než kolik je jí třeba k přerušení původních vazeb. Proto ta energie vystupuje ven. Je to exotermická chemická reakce. A my to teplo použijeme k tomu, abychom si uvařili vajíčka.
Filip: Co to vlastně jíme?
Samoohřívací balíček s vápnem vyžaduje pouze jediné deci jakékoli vody, abyste si za pár chvil ohřáli hotové jídlo kdekoli na cestách nebo v přírodě.
V historické budově českého Yacht klubu v Praze Podolí je dnes večer živo. Jachtaři a vodáci se sešli k zakončení letošní bohaté sezóny. Pokud to podmínky daleko na Atlantiku dovolí, pokusí se o spojení se Singou a kapitánem Ondráčkem.
Petr Ondráček: … velice dobře.
Jachtař u počítače: Jo, vidíme tě.
Jarmila Ondráčková: Jo, slyšíš mě?
Petr Ondráček: Ahoj, ahoj, tak ukaž, vypadáš krásně.
Jarmila Ondráčková: Ježíšmárja, nech toho.
Další jachtař: Necháme vás tady samotné.
Jarmila Ondráčková: Tak jak ti to dnes jede?
Petr Ondráček: Ono se tady začíná pomalu stmívat a do půlnoci nespím a jsem za kormidlem.
Jarmila Ondráčková: Co se ti dnes rozbilo?
Petr Ondráček: Dnes se mi nerozbilo nic.
Jarmila Ondráčková: No zaplať pánbu teda. To je zlatý den.
A zní Petrova oblíbená jachtařská písnička.
Doc. RNDr. Bohumír Janský, CSc., Katedra fyzické geografie a geoekologie, Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy v Praze: Na jih od mysu Dobré naděje nebo od Střelkového mysu, kudy probíhá hranice mezi Atlantským a Indickým oceánem, jsou ta nejneklidnější místa v oblasti jižního Atlantiku. Tady se dostáváme ze Řvoucích čtyřicítek do Ječících padesátek, což je vlastně ještě nebezpečnější zóna. Ten proud Západního driftu, který vlastně cirkuluje kolem dokola celé Antarktidy. A to je teda zóna plavby pana Ondráčka, kde se může setkat s nejsilnějšími větry a největšími vlnami, které ve světovém oceánu jsou.
Na mapě jižního Indického oceánu je zde další Way point, neboli bod, podle něhož bude kapitán Ondráček stanovovat kurz své plavby na příští dva tisíce námořních mil.
Jarmila Ondráčková: V tom Indickém oceánu je prvně.
Petr Ondráček: Včera nebylo pro velké vlny možné spojení. Seděl jsem až do rána za kormidlem. Chtěl jsem volat, ale než mi vítr dovolil odejít od kormidla, byla půlnoc a to jsem tě nechtěl budit.
Petr Ondráček: No kapřík to není, no. Kapřík by byl. Kapřík je kapřík. Ani díky těm pracím jsem ani nestihl zkusit něco si ulovit.
Petr Ondráček: … takže nakonec z toho mám takovou cupaninu. A to je moje cukroví.
Petr Ondráček: Jééé. Ježíšmarjá, to jsem potřeboval. Tamty se mi úplně rozervaly.
Kapitán Ondráček a jeho Singa jsou dnes už daleko v Indickém oceánu. Na jejich palubu se v našem Portu zase brzy vypravíme.
Autoři: Vladimír Kunz, Michael Londesborough