ÚJF hostil workshop o možném vlivu geomagnetického pole na klima

13. 10. 2026

Na pracovišti Oddělení dozimetrie záření Ústavu jaderné fyziky AV ČR v Praze se v září uskutečnil mezinárodní workshop s názvem The climatic and environmental impacts of Earth’s geomagnetic field. Setkání spojilo odborníky na radiační fyziku, kosmické záření, paleomagnetismus, radiouhlíkové datování a klimatické modelování. Společným tématem byla otázka, zda a jak mohou výrazné změny zemského magnetického pole ovlivňovat atmosféru, klima a životní prostředí. Workshop se konal v návaznosti na přípravu projektu GM-Fx, jehož návrh byl podán do výzvy ERC Advanced Grant 2026.

Hlavním hostem workshopu byl profesor Alan Cooper, evoluční biolog a odborník na výzkum staré DNA a environmentálních změn, který se dlouhodobě zabývá také možnými důsledky změn geomagnetického pole. Cooper je autorem více než 30 článků v časopisech Nature a Science, včetně studie z roku 2021, která na základě analýzy letokruhů fosilních novozélandských stromů kauri rekonstruovala změny koncentrace radiouhlíku v atmosféře v období tzv. Laschampské geomagnetické exkurze přibližně před 42 tisíci lety. Součástí programu jeho pobytu byla také návštěva dvou detašovaných pracovišť ÚJF – mikrotronu MT25, kde si vyrobil „blesk zachycený v plexiskle“ – tzv. Lichtenbergův obrazec, a observatoře na Milešovce, kde si prohlédl infrastrukturu CRREAT pro monitorování kosmického počasí.

Na otázku, jaké důsledky mohou mít výrazná oslabení magnetického pole, navazuje připravovaný projekt GM-Fx. Zemské magnetické pole představuje jeden z ochranných mechanismů planety před nabitými částicemi přicházejícími z kosmického prostoru. Jeho intenzita však není stálá a v minulosti docházelo k obdobím výrazného oslabení. GM-Fx má ověřit, zda oslabení geomagnetického stínění a následné zvýšení ionizace atmosféry může ovlivňovat ozonovou vrstvu, oblačnost či atmosférickou cirkulaci, a tím také klima a životní prostředí.

ÚJF propojuje výzkum kosmického záření s radiouhlíkovým datováním

Ústav jaderné fyziky AV ČR přináší do připravované spolupráce zkušenosti s radiační fyzikou, měřením kosmického záření a výzkumem atmosférických jevů. Ondřej Ploc z Oddělení dozimetrie záření na workshopu představil výzkumné aktivity týmu v oblasti kosmického záření a monitorování kosmického počasí, včetně vývoje vlastní detekční techniky.

Jedním z plánovaných přístupů jsou stratosférická balónová měření v oblastech s rozdílnou intenzitou zemského magnetického pole. Vědci chtějí například porovnávat radiační prostředí ve střední Evropě a v oblasti Jihoatlantické anomálie nad Brazílií, kde je magnetické pole výrazně slabší. Srovnání měření by mohlo pomoci určit, jak geomagnetické stínění ovlivňuje pronikání kosmického záření do atmosféry a její ionizaci. Součástí výzkumného záměru je také experimentální studium procesů, které může ionizující záření v atmosféře vyvolávat.

Do přípravy projektu se na ÚJF zapojuje rovněž Česká radiouhlíková laboratoř, jejíž činnost na workshopu představil Ivo Světlík. Radiouhlíkové záznamy v přírodních archivech mohou pomoci rekonstruovat historické změny produkce uhlíku-14 související s kosmickým zářením.

Za ÚJF se workshopu dále zúčastnili Martin Kákona a Alexander Kostinsky z Oddělení dozimetrie záření a Roman Garba, který představil projektovou část a harmonogram ERC. Setkání se zúčastnili také ředitel ÚJF Ondřej Svoboda a Anna Macková.

Mezinárodní spolupráce napříč vědními obory

Paleomagnetickou část výzkumu na workshopu představili Šimon Kdýr a Hakan Ucar z Geologického ústavu AV ČR, kteří se zabývají rekonstrukcí změn intenzity a orientace zemského magnetického pole v minulosti. Oblast chemicko-klimatického modelování zastupoval Pavle Arsenović z BOKU University ve Vídni.

Připravovaný projekt GM-Fx má propojit současná měření kosmického záření a atmosférických procesů s paleomagnetickými a radiouhlíkovými záznamy a klimatickými modely. Výzkum se má zaměřit zejména na tři výrazné geomagnetické události z období přibližně před 42 až 31 tisíci lety – Laschamps, Mono Lake a Auckland.

Odpolední část workshopu byla věnována společné diskusi nad dostupnými daty a metodami, které by umožnily navržené mechanismy ověřit. Cílem připravovaného výzkumu není předem potvrdit souvislost mezi změnami geomagnetického pole a klimatem, ale zjistit, zda takový fyzikální mechanismus skutečně existuje a jak významný může být.