Doktorandka numerickej plazmovej fyziky vie, čo chce v živote dosiahnuť a ide si neúnavne za tým. Má iba 24 rokov, no jej životopis by posadil na stoličku nejedného recruitera. Nechajte sa inšpirovať jej vedeckým príbehom.

Už vo svojom mladom veku sa Miška Brchnelová môže popýšiť štúdiom na viacerých prestížnych zahraničných školách. Ešte na strednej škole po nej pomenovali planétku – konkrétne menom 31462 Brchnelova. Zapálená vedkyňa nám porozprávala viac o svojich plánoch, na čom momentálne pracuje. Priznala tiež, akému „temnému“ pokušeniu musia vedci v jej odbore čeliť…

Kedy ste zistili, že veda je to, čomu sa chcete venovať? Mali ste nejaký smiešny detský sen, napr. že ste chceli byť smetiarka alebo čosi podobné, alebo vás vždy bavil vesmír?

Astronómii som sa začala venovať, keď som mala asi 9 – 10 rokov a začala som chodiť do Astronomického Klubu Bratislava. Nemyslela som to samozrejme v tom veku ešte vážne, to prišlo až na strednej. Čo sa týka smiešnych detských „plánov“, v tom veku 9 alebo 10 rokov som mala plán stať sa buď mníškou alebo ísť do armády (smiech). Asi to znie ako zvláštna kombinácia prianí, ale mne veľmi imponovala vízia nemusieť riešiť nejaké oblečenie a celkovo také tie každodenné „prízemné“ veci (z môjho pohľadu) a mať dopredu daný nejaký plán alebo rozkazy, ktoré stačí nasledovať. Proste vidina relatívne organizovaného a efektívneho života.

Začali ste študovať aj na Slovensku, alebo ste išli rovno do zahraničia?

Na Slovensku som bola iba do konca strednej. Pred koncom gymnázia som išla študovať na medzinárodný program IB na Gymnáziu Jura Hronca, aby som si zlepšila angličtinu, kde som strednú školu dokončila. Potom som išla po maturite priamo do Holandska.

Prečo práve Delft University v Holandsku a následne belgický Leuven?

Obe to boli veľmi ľahké voľby. Ja som vedela, že chcem študovať niečo s vesmírom a vedela som aj to, že chcem, aby to štúdium malo nejakú praktickú stránku, čiže nie len čisto astronómiu. V Holandsku som našla program „Aerospace Engineering“, kde by som mohla riešiť vesmírne misie. Navyše, program bol zameraný na letectvo a vesmír už od začiatku bakalára a nemusela som ísť niekam študovať všeobecné mechanické inžinierstvo tri roky, ako všade inde v Európe a stratiť tak veľa času. Takže, keď ma zobrali, nebolo o čom rozmýšľať.

A doktorát?

Tam som už vyberala dlhšie. Mňa veľmi bavila téma numerickej hypersonickej aerodynamiky – to som vlastne aj vyštudovala a na to som aj robila diplomovú prácu, takže som hľadala hlavne s tým spojené pozície. Stále mi však trošku chýbala tá klasická astrofyzika, teda bez tej technickej zložky, takže som mala chuť hlásiť sa aj na pozície spojené s astrofyzikou. Posledný faktor bol ten, že som sa počas školy zamilovala do témy fúznych reaktorov a tak som sa chcela venovať aj tomu a poslala som teda e-mail aj jednému tokamakovému centru v Nemecku. (pozn. autora: Tokamak je typ fúzneho reaktora. Slovo pochádza z ruštiny a jeho doslovný preklad je toroidná komora v magnetických cievkach). Chcela som jednoducho robiť všetko naraz a nie si vyberať, až prišla ponuka práve z tejto výskumnej skupiny v Belgicku (Centre for mathematical plasma-astrophysics).

Čím je to iné?

Oni tu robia hlavne fyziku Slnka a astrofyziku, ale ja som v skupine, čo spolupracuje s von Karmánovým inštitútom v Bruseli a teda rieši tiež supersonické a hypersonické projekty pre vesmírne misie. Navyše, môj nadriadený veľkú časť kariéry strávil prácou na fúznych reaktoroch, takže má k tomu blízko a má v pláne ma do toho tiež zapojiť. Takže tu mám všetko, čo som chcela. 🙂

Michaela Brchnelová

Michaela mala počas štúdia napríklad možnosť letieť univerzitným súkromným lietadlom, aby im prednášajúci mohol lepšie ukázať, ako funguje letová dynamika. Foto: kozmonautika.sk

Ako došlo k tomu, že je po vás pomenovaná planétka/asteroid?

Na strednej škole som robila projektové súťaže a viackrát som išla súťažiť na svetové finále týchto súťaží – vtedy sa to volalo Intel International Science and Engineering Fair. Jedného roku som mala v svojej kategórii (fyzika) zlato a okrem iných cien vďaka tomu po mne pomenovali aj 31462 Brchnelova.

Nehrozí, že na nás zaútočia raz alieni Brchnelovia a ľudia na vás budú škaredo pozerať? Alebo, že Brchnelova padne na Zem?

Nie, je to v poriadku, ja im poviem, aby sa správali milo, nebojte sa. Bolo by to dosť zvláštne, keby že sa niečo stane (ale s mojím šťastím možno aj áno) a planétka s mojím menom vyhubí polovicu Zeme. Planétka má ale zatiaľ stabilnú orbitu, takže dúfam, že na nás nespadne.

Čítal som si váš profil na Leafe, kde je uvedené, čo všetko ste robili (vrátane spolupráce na dizajne rakiet). Zároveň vidím, že momentálne študujete numerickú plazmovú fyziku. Znie to na prvé počutie nesúvisle.

Viem si predstaviť, že to znie nesúvisle – ešte tam je dokonca aj ten faktor, že napríklad ja oficiálne robím na oddelení matematiky, takže doktorát budem mať ako matematička. Ale pravdou je, že v princípe stále robím to isté. Venujem sa hlavne štúdiu plynov pri veľmi vysokých teplotách a energiách. Toto zahŕňa prevažne vodíkový a héliový plyn, z ktorého je Slnko, ale aj vzduch alebo plyn v marťanskej atmosfére, ktorý sa počas preletu návratového modulu veľmi ohreje. V jednom prípade používame výpočty na zistenie toho, ako sa správa Slnko a v tom druhom na to, aby sme mohli správne navrhnúť vesmírne misie a návratové moduly. Ten typ fyziky, ktorý sa na tieto výpočty používa, je veľmi podobný. Takže to, či mám označenie vesmírnej, raketovej či leteckej inžinierky alebo astrofyzičky či dokonca matematičky záleží už len na tom, pre koho na takomto projekte pracujem.

Kde všade nájde numerická plazmová fyzika uplatnenie?

Ako som spomínala, venujem sa v rámci svojho doktorátu hlavne dvom témam, ktorými sú fyzika Slnka a hypersonická aerodynamika pre vesmírne misie a možno sa neskôr budem venovať aj tokamakom. Hypersonika je dôležitá pri takmer každej misii, kde treba v nejakom bode zostúpiť do atmosféry. Teraz hľadáme spôsob, ako obísť tzv. komunikačný blackout a znížiť ohrievanie modulov v rámci projektu MEESST plateným Európskou vesmírnou agentúrou (ESA).

Výskum fyziky slnka prostredníctvom  grantu financuje americké letectvo- prečo?

Je to preto, aby mohli modelovať „slnečné počasie“ (erupcie na Slnku a s tým spojený slnečný vietor), aby dokázali predpokladať čo ich vo vesmíre čaká. Vďaka tomu dokážu navrhnúť lepšie satelity alebo ochrániť tie, ktoré už majú na orbite. Jednak ich môžu vypnúť, ak treba, alebo zmeniť orientáciu na to, aby chránili iba konkrétne systémy. A nejde len o satelity – taká silnejšia erupcia zo Slnka (geomagnetická búrka) môže vyhodiť aj elektrinu na Zemi. Napr. v 1989 geomagnetická búrka spôsobila výpadok prúdu v kanadskom Quebecu na 9 hodín.

Michaela Brchnelová

Michaela Brchnelová počas stáže v Európskej vesmírnej agentúre (ESA). Foto: kozmonautika.sk

Čo, resp. kde, by ste chceli robiť po ukončení štúdia? Existuje šanca, že by ste našli uplatnenie napríklad aj na Slovensku?

Ja sa nápadu vrátiť sa na Slovensko vôbec nebránim, len musela by som si tam vedieť nájsť obdobnú pozíciu, ako mám tu, čo je veľmi nepravdepodobné, keďže to napríklad zahŕňa aj tie vesmírne misie, ktoré sa na Slovensku príliš nerobia. A človek jednoducho vo vede nemôže ísť robiť niečo iné, niečo, čo ho nebaví, lebo potom to nebude robiť dobre. Takže radšej ostanem tu alebo v iných častiach Európy, zrejme v akadémii. Hlavne v mojom odbore je veľmi ľahké spadnúť do takých tých temných odvetví toho celého.

Myslíte asi zbrojný priemysel. Hviezdne vojny vás teda nelákajú?

Presne tak, tam vám ponúknu 5-násobný plat a výborné pracovné podmienky oproti práci na bežnom výskume, takže človek musí mať tú vedu, ktorú robí, naozaj rád, aby mal chuť v tom ostať a nespadnúť niekam, kde začne navrhovať balistické/hypersonické strely alebo iné formy vesmírnej či leteckej ofenzívy.

Ako ste sa dostali k súťaži Misia Mars?

Kontaktovali ma z vedenia, či by som sa nechcela zapojiť do porotcovania. Videla som, že je to super iniciatíva, tak som nemohla povedať nie.

Ste porotkyňou projektu Misie Mars, vedecko náučnej súťaže pre stredoškolákov. Myslíte si, že sú takéto súťaže ako Misia Mars dôležité a majú potenciál otvoriť študentom bránu do vedeckého sveta, popr. dokonca vytvoriť nejakú pracovnú príležitosť/skúsenosť?

Áno, definitívne sú dôležité!! Jeden z dôvodov, prečo ma prijali na univerzitu a potom aj do Európskej vesmírnej agentúry bolo aj práve to, že videli, že som robila veľa stredoškolských súťaží. Jednak to ukazuje, že pre vec máte naozaj zápal a odhodlanie, keďže to robíte vo voľnom čase a na druhej strane vám to pomáha vytvoriť si schopnosť kritického myslenia, plánovania a práce v tíme. Takže aj okrem tých potenciálnych výhier to má neskutočné množstvo výhod.

Poznáte sa s Miškou Musilovou, líderkou projektu misie Mars, ktorá v súčasnosti vedie simulované marťanské misie na Havaji? Koľko Slovákov poznáte, ktorí sa venujú vesmírnemu výskumu?

Ja som prvýkrát Miške písala, ešte keď som si vyberala vysokú školu. Obe sme sa stretli párkrát v rámci aktivít SOSA a spolupracovali sme trochu aj pri organizácii inej súťaže, „Expedícia Mars“. Slovákov, ktorí sa venujú vesmíru poznám celkom dosť, hlavne vďaka mojej stáži v ESA, kde sme začali tvoriť komunitu, do ktorej sa teraz pridávajú ďalší a ďalší ľudia, čo tam išli pracovať. Okrem toho poznám tiež dosť ľudí z Astronomického klubu, ktorí sa rozhodli tiež venovať vesmíru profesionálne. Takže hovoríme o desiatkach.

Čítal som, že ste sa venovali (alebo možno ešte venujete?) výskumu vysokoenergetických častíc, ktoré dopadli na Zem z našej galaxie. Prečo je to dôležité? Má to nejaký potenciál v energetickom priemysle?

Toto bolo v rámci stredoškolského projektu, za ktorý som dostala tú planétku. Ide o to, že tieto častice k nám prichádzajú z takzvaných pozostatkov po supernovách – mračnách, čo vzniknú po výbuchoch hviezd. Naše poznatky o týchto mračnách však nedovoľujú odovzdať tým časticiam toľko energie, než čo bolo pozorované, takže naše poznatky asi nie sú úplne kompletné alebo správne. Ja som v rámci toho projektu ponúkla možný dôkaz, že magnetické pole týchto pozostatkov je omnoho silnejšie, než sme si mysleli, a teda by boli tieto mračná schopné tie častice urýchľovať. Ale asi to potenciál v energetickom priemysle na Zemi nemá – na takéto urýchľovanie treba veľmi veľké mračná s veľmi nízkou hustotou a vysokou teplotou, čo sa na Zemi moc dobre nedá napodobniť.

Gro biznisu Slovenských elektrární je založené na výrobe a predaji elektriny z jadra. Má vo vašom odbore jadrová fyzika nejaké uplatnenie? Aký máte názor na jadrovú energetiku?

Vo vesmírnych technológiách sa jadrová fyzika využíva bežne ako spôsob generácie elektrickej energie, pokiaľ idete príliš ďaleko od Slnka alebo pokiaľ zo sebou nechcete terigať obrovské solárne panely. V rámci toho, čo konkrétne robím ja – my sa skôr pozeráme na taký ten druhý proces, čo je tiež v princípe jadrová fyzika, ale hovoríme o fúznych reakciách v centre hviezd alebo v tých tokamakoch.

Ja si myslím, že jadrovú energetiku treba a treba jej viac, než jej momentálne je. Tiež ale dúfam, že sa nám do 15 – 20 rokov podarí vytvoriť pekný, funkčný tokamak, s ktorým budeme schopní vytvárať energiu aj bez rádioaktívnych komponentov.

Oplatí sa študovať vesmírne vedy? Ako by sme mohli mladých motivovať robiť vedu? Čo by mohli robiť školy lepšie?

Vesmírny priemysel rastie každým rokom – čoraz viac a viac technológii na Zemi sa spolieha na GPS, mobilný signál, internet, environmentálne a klimatické monitorovanie Zeme, monitorovanie Slnka a tak ďalej, takže uplatnenie si človek určite nájde. To ako motivovať mladých je veľmi ťažká otázka, ktorú už roky riešime.. Samozrejme, že takéto iniciatívy, ako napríklad súťaže, pomáhajú a pomohli aj mne, keď som bola malá, preto sa do nich aj aktívne zapájam.

Tiež by sa o vesmíre malo viac hovoriť v populárnych médiách. Alebo napríklad teraz, posledný mesiac, som si spravila „virtuálnu tour“ prednášok na rôznych školách po Slovensku, kde si sami učitelia mohli povedať, že o čom (v rámci vesmíru) tú prednášku chceli a malo to super ohlas a viem, že niektoré decká to aj namotivovalo venovať sa vesmíru a prihlásiť sa do súťaží. Takže toto fungovalo podľa mne veľmi dobre. Treba sa podľa môjho názoru snažiť vo všetkých oblastiach a všetkých formách a hlavne sa nevzdávať.

MISIA MARS: Súťaž a vyhraj!

Hlavná cena: Exkurzia do Space Expo v Holandsku

Vyhraj výlet do Európskeho centra vesmírneho výskumu a technológií (ESTEC) v Holandsku. K tomu získate Datart poukážky na nákup v hodnote 300 eur pre učiteľa a 100 eur pre každého študenta v tíme, pre školu elektronická stavebnica Boffin 750 a ročné printové predplatné časopisu Quark.

Chcem súťažiť