Pavel Jungwirth: Horší než podceňování vědy je jen přeceňování vědy

Chemik Pavel Jungwirth zažívá dobré období: stal se předsedou Učené společnosti ČR a výzkum jeho týmu ovládl titulní stránku prestižního časopisu Science. Je také nejspíš na prahu objevu, jak udělat z vody kov. Jak přemýšlí o české vědě a co chce ve své nové funkci změnit?

V aktuálním vydání Respektu v titulním textu o českých vysokých školách říkáte, že byste nešel dělat výzkum na zdejší univerzitu. Proč?

Ne, že by univerzity byly nutně špatné, ale v Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd mám unikátní podmínky. Nejdůležitější je pro mě svoboda bádání a to, jak je ústav organizovaný. Zhruba polovinu nákladů hradíme z institucionálních peněz, aniž by se nám říkalo, jak přesně je máme použít. Polovinu pak získáváme z grantů. Veškerá zodpovědnost a také veškerá svoboda je na nás, vedoucích skupin. Zodpovídáme se přímo řediteli. I když určitá byrokracie existuje, prostor pro vědu je u nás větší než na univerzitách. Nestavěl bych však otázku do roviny „Akademie versus univerzity“. Určitě existují akademické ústavy, které jsou horší než některá univerzitní pracoviště. A univerzity se dlouhodobě zlepšují rychleji než Akademie. Rozdíl v kvalitě se tak vyrovnává.

Když se rozhlédneme po české vědě, nevidíme, že by k nám moc lidí přicházelo ze zahraničí, z prestižních západních pracovišť. Jak velký je to problém?

U nás v ústavu máme zahraničních pracovníků docela dost, desítky procent. Působí i na pozicích vedoucích skupin. Abychom jim to usnadnili, už před víc než deseti lety jsme v ústavu změnili oficiální jazyk na angličtinu. V angličtině musí fungovat i naše administrativa. Zavést něco podobného na univerzitách by bylo ještě důležitější. Dávalo by to totiž určitý signál studentům.

Nebránila by jim ve studiu jazyková bariéra?

Možná v některých kurzech bakalářského studia, ale na magisterské úrovni by už výuku v angličtině zvládli. Dnes už by to pro ně neměl být problém.

Proč se tedy univerzity nesnaží přilákat víc vědců ze zahraničí? Nemají na ně dost peněz?

Hlavní problém je inbreeding, česky tomu říkáme příbuzenská plemenitba. Univerzity si recyklují svoje vlastní studenty. Z nových míst, která vypisují, většinu obsadí právě jimi. Pořád je běžné, že do konkurzu se přihlásí jenom jeden člověk - bývalý student. Změna je maximálně v tom, že dříve přicházel přímo z postgraduálního studia, dnes třeba na rok nebo dva vyjede do zahraničí a potom se vrátí na svoji alma mater. Je to běžná praxe i na nejlepších univerzitních pracovištích včetně Matematicko-fyzikální fakulty UK, kde učím. Inbreeding tam dosahuje odhadem osmdesáti či devadesáti procent. Je to vůbec největší problém naší vědy.

Proč si ho univerzity tak oblíbily?

Argument, který slýchám, zní: „Víme, koho chceme, a tohle je člověk, kterého jsme si vychovali.“ Ale tím se výběr strašně zužuje. Oni si vůbec nedovedou představit, že by zvenku třeba přišel někdo lepší. Argumentují také tím, že český rybník je malý, takže kam jinam by ti lidé šli? Ale pracovišť je u nás hodně. Mám dnes už desítky bývalých studentů, kteří působí v Česku nebo v zahraničí na vedoucích místech na univerzitách a ústavech Akademie. Žádný z nich není v našem ústavu. Čili je důležité tyhle vazby rozbít. Změnit praxi, kdy je člověk na jednom místě málem od narození do smrti. Nechci tomu říkat klientelismus, ale rozhodně jsou to nezdravé vazby, které brání tomu, aby přišla nová krev.

Proč se to nedaří změnit? Od revoluce už uplynulo třicet let.

Něco se přece jen změnilo - od stoprocentního inbreedingu jsme se posunuli řekněme k osmdesátiprocentnímu. Proč není posun větší? Nejspíš se na jeho vymýcení nekladlo dost důrazu. Říkalo se, že nejsou peníze, a byla to pravda, ale dnes už peníze jsou. Chybí dobře vypracovaný kariérní postup, výchova nových pracovníků. Systém není připraven přijímat lidi zvenčí.

Kdo by to měl změnit? Je míč na straně ministerstva školství, rektorů nebo koho?

Dříve byl na straně vlády, na tom, kolik dá na vědu peněz. Dnes už je ale na naší straně, na straně vědců. Univerzity i Akademie už dostaly dostatečnou svobodu na to, aby se s tím vypořádaly. Akademická svoboda je skvělá v tom, že máme právo si dělat, co chceme. Odvrácenou stranou je, že pokud se v něčem zakopeme, tak není způsob, jak nás z těch zákopů dostat. Nejde to nařídit shora – znamenalo by to narušení akademické svobody a ztratili bychom víc, než získáme. Jediný způsob je řešit to takovým diverzním způsobem zespodu, vytvořit dostatek ostrůvků pozitivní deviace a propojit je, což systém nakonec rozloží. Třeba Univerzita Karlova má program Primus, který láká lidi zvenčí.

Osedlat si elektron

Vašemu výzkumu nedávno patřila titulní strana prestižního časopisu Science. Roztok amoniaku, který je normálně nevodič, se vám podařilo změnit na vodič, na kov. Proč je to důležité?

Když mluvíme o tom, že by se nějaký kapalný izolant mohl změnit v kov a vést elektrický proud, obvykle se domníváme, že danou látku musíme nesmírně stlačit. Kovový vodík nebo kovová voda mohou existovat za tlaku milionů atmosfér, což na Zemi nelze dosáhnout. Takové tlaky panují v jádru planet, třeba Jupiteru. Elektrony se pod tlakem dostanou k sobě tak blízko, že vznikne vodivostní pás. Nám se to podařilo udělat jednoduchým způsobem, aniž bychom materiál stlačovali. Místo toho jsme ho nadopovali elektrony zvenčí. Jejich zdrojem je alkalický kov, sodík nebo draslík, který se rozpustí právě v kapalném amoniaku. Amoniak neboli laicky čpavek je za běžné teploty plyn, potřebujete tedy velmi slušnou ledničku, abyste pokus mohl provést.

Časopis evidentně zaujala také estetická stránka experimentu. Na titulní stránce vidíme zvláštní podlouhlý útvar přecházející z modré barvy v bronzovou.

Je to taková ta krásná stará chemie, která hýří barvami. Když začnete rozpouštět alkalické kovy v amoniaku, nejdřív se roztok zbarví do inkoustově modré. Elektrony totiž velice silně absorbují světlo, především červenou a infračervenou složku, takže zbude na pohled modrá - nádherný modrý inkoust. Už mnoho desetiletí chemici vědí, že když elektronů přidají ještě víc, modrá zmizí a roztok začne vypadat kovově, skutečně jako bronz nebo zlato. Lidské oko kov rozezná okamžitě, takový ten kovový lesk, na to nepotřebujeme složitý přístroj. Kovový lesk je kolektivní vlastnost vodivostních elektronů.

Když to víme desítky let, v čem je pokus výjimečný?

Nevěděli jsme, co se v okamžiku přechodu z modré na zlatou děje na molekulové úrovni. My jsme přechod studovali na synchrotronu (typ urychlovače, pozn. aut.) v Berlíně o velikosti fotbalového stadionu, který nám sloužil jako zdroj elektronů pohybujících se téměř rychlostí světla a vyzařujících tak intenzivní rentgenovské paprsky. Proud rentgenovských fotonů z urychlovače nám umožnil zjistit, jak silně jsou elektrony vázány v našem roztoku – v nevodiči jsou úplně jinak vázané než v kovu. Jako bychom se každý elektron osedlali zvlášť, dívali se na něj a ptali se ho: “Jak se, elektrone, změníš, když přejdeš z modrého stavu do zlatého, do stavu kovu?“ To jsme krásně dokázali zmapovat.

Na kov chcete změnit i vodu. Jak jste daleko?

Možná se nám to už podařilo, ctíme ale zásadu, že nejdřív si výsledek musíme obhájit před akademickými kolegy, se kterými si teď dopisujeme. Potom článek pošleme ho do vědeckého časopisu - a pokud nám to nestrhají, projde recenzním řízením a vyjde, budeme to moci říci veřejnosti definitivně. Rukopis článku chceme odeslat už za pár týdnů.

Jak si kovovou vodu představit?

Nevypadá jako voda ve sklenici, ale jako taková tenká zlatá vrstvička, zlatý film. Vyrobili jsme ji jenom na chviličku, na pár vteřin, ale stačilo to, abychom změřili, co potřebujeme.

K čemu je dobré změnit vodu na kov?

Voda je univerzální kapalina, univerzální rozpouštědlo, ve kterém existuje život. Když řeknu „kapalný amoniak“, lidi spíš pokrčí rameny – co to je? Voda budí mnohem víc pozornosti. A je to pro nás výzva i tím, že alkalické kovy, třeba sodík, ve vodě vybuchují. Musíme to nějak obejít, získat tu vrstvičku aspoň na chvilku – tak, aby k výbuchu nedošlo.

Když se ohlédnete za vaší dosavadní vědeckou kariérou, je úspěch s roztokem amoniaku to, na co jste hrdý nejvíc?

Ne. Je to vlastně strašně jednoduchá chemie, taková efektní frajeřinka, izolovaný výkřik, který vědecké komunitě dlouhodobě moc nedá. Máme ale projekty, na kterých jsme strávili mnohem víc času, a mohou být užitečnější. Třeba se snažíme dopravit léčiva do buňky pomocí peptidů, řetězců aminokyselin, které do buněk pronikají. Nebo jiná věc - jsme původně teoretičtí chemici a podařilo se nám lépe modelovat na počítači interakci mezi atomy a molekulami. Je to nástroj, který už používá řada týmů po celém světě a bude jich přibývat. Na to jsem pyšný.

O co přesně jde?

Elektrony v atomech a molekulách se řídí zákony kvantové mechaniky a jejich chování je tedy výpočetně velmi náročné přesně popsat. Existují proto jednoduché klasické modely, ale ty většinou nejsou moc přesné. My jsme takový klasický model vylepšili tak, že kvantové chování do značné míry úspěšně simuluje. Je to určité přiblížení, ale respektuje kvantovou fyziku. Díky tomu jsme najednou schopni určité věci popsat. Například - proč se nám pravidelně smršťuje srdeční sval? Protože se v pravý okamžik do svalových buněk vylijí vápenaté ionty a signalizují, že má ke stahu dojít. Ačkoliv interakce vápenatých iontů s molekulami v buňce je poměrně jednoduchá věc, donedávna nešla vůbec modelovat. Ve Science tohle asi nikdy neotisknou, ale bylo to deset let mravenčí práce a člověk má pocit, že umožnil i jiným vědcům posunout se dál. Naši metodu už používá dvacet skupin ve světě. Stává se z ní nové paradigma, jak podobné systémy zkoumat. V určitém stadiu kariéry by měl vědec přemýšlet, jak byl užitečný pro komunitu. Jako mladý něco podobného moc dělat nemůžete, musíte zaujmout, prosadit se. Za tohle profesuru nedostanete. Ale my, co už tu profesuru máme, bychom měli jít i tímhle směrem.

Měkká síla

Po dvou letech v místopředsednické funkci jste se nedávno stal předsedou Učené společnosti ČR, spolku, který sdružuje nejvýznačnější české vědce všech oborů. V jakém stavu Učenou společnost přebíráte a co chcete změnit?

Trochu bych vás opravil. Myslím, že je to spolek, který by měl sdružovat nejvýznačnější vědce všech oborů, přírodovědných i humanitních. Mým velkým cílem je, aby to tak skutečně bylo. Učená společnost začala pracovat na sklonku 19. století, dobře fungovala za první republiky, po nástupu komunismu ale byla zrušena. Po sametové revoluci, v roce 1994, ji Otto Wichterle a Rudolf Zahradník obnovili. Dnes už jejich zakladatelský étos končí, řada zakládajících členů již zemřela. Volení členové nejsou žádní mladíci - nejmladšímu je čtyřicet čtyři let a nejstaršímu sto let, je to kolega astronom Luboš Perek. Současnou situaci tak vidím jako něco mezi krizí a příležitostí: chtěl bych pomoci vytvořit společnost schopnou existovat dlouhodobě s nějakou samoobnovovací schopností.

Zatím tedy Učená společnost nejvýznačnější vědce nesdružuje?

Sdružuje část nejvýznamnějších vědců, ale řada jich členy z různých důvodů není. Tohle bych chtěl napravit. Strašně nám chybí zastoupení v některých oborech, třeba v klimatologii. Přitom dobří klimatologové u nás jsou. Z různých důvodů, i historických, nemáme dobře pokryté ani společensko-vědní obory jako právo, ekonomii nebo sociologii. Naopak máme moc historiků a fyzikálních chemiků, jako jsem já. Souvisí to i s tím, že u obnovení společnosti v devadesátých letech stáli právě chemici.

Máte jasně daná kritéria, kdo může být členem?

Základní kritérium je, že by to měli být opravdu významní vědci. Máme tam i požadavek jakési morální kredibility, chcete-li. Ale existuje také kritérium, kterého chci více využít, a sice to, že daný člověk by měl mít nějaký přesah za svůj úzký obor, třeba i v popularizaci vědy. Takový, jako má Jiří Grygar, který je velmi platným členem Učené společnosti a byl i jejím předsedou. Chodí nám tady po Česku vědci, kteří dokážou oslovit veřejnost a umí se bavit s politiky. To jsou přesně lidé, kteří nám chybějí.

Měli by se členové Učené společnosti na svých setkáních zabývat jen vědou, nebo by se tedy měli nějak víc zapojovat do společenského dění?

To si také kladu za úkol – aby se zapojovali, aby Učená společnost nebyl jenom debatní klub, který se jednou za měsíc sejde a o vědě si popovídá. Přednášky v rámci těchto setkání dokonce byly ještě před několika lety pro veřejnost uzavřeny. To se podařilo změnit a já bych chtěl v trendu pokračovat.

Kam?

Těžištěm Učené společnosti by měla být práce pro veřejnost. V Česku chybí prostor pro kultivovanou debatu, která má šanci oslovit lidi, nedej bože i politiky a nějakým způsobem ovlivňovat dění. Taková měkká síla.

To zní dost abstraktně. Mohl byste na příkladu přiblížit, co třeba se vám už povedlo?

Před pár lety jsme třeba uspořádali několik debat na téma migrace a integrace cizinců. Pozvali jsme německého velvyslance a zástupce švýcarského velvyslanectví a ukázalo se, že ani členové Učené společnosti nemají na tyhle věci jednotný názor. Dost to tam jiskřilo. Tématem, které jsem si vzal za své, je klimatická změna, evropský Green Deal, zelený úděl, a nastartování ekonomiky po covidové krizi. Tedy to, jestli se nám podaří využít krize, abychom nasměrovali ekonomiku právě směrem k zelenému údělu. Budu se zkrátka snažit akcentovat témata, o kterých si myslím, že jsou důležitá, aktuální, týkají se vědy a máme k nim co říct.

Neměla by se na vás obracet i vláda s prosbou o expertní stanoviska?

I to se stalo - ohledně české vakcíny proti koronaviru. Začalo to tím, že jsme se kriticky vyjádřili k myšlence jednoduché levné české vakcíny a fundovaně ukázali, že to není cesta, která by mohla vést k cíli. Pak si nás pozval ministr zdravotnictví. Iniciativně jsme také vytvořili komisi Učené společnosti, která teď vytváří expertní stanoviska nejen k vakcínám, ale i k testování a vývoji možných léčiv, antivirotik. Nebudeme samozřejmě komise ministerstva, jsme nezávislí, ale rádi expertízu poskytneme veřejnosti i politikům.

Může vaše negativní stanovisko snahy vyvinout „českou“ vakcínu opravdu zastavit? Poukazovali jste na to, že si Česko zvolilo zastaralý a potenciálně nebezpečný způsob, který svět už opustil.

Přinejmenším jsme nabídli otazníky a politici teď možná o tom nápadu víc přemýšlejí. Za myšlenkou české vakcíny je jasné politické zadání a možná je teď spíš na veřejnosti, aby se dívala, kde takové zadání existuje, kde hrají prim politické otázky místo odborných. Naším cílem je ukázat, co je racionální použití finančních prostředků, a co ne. Pak je na politicích, aby si z toho něco vzali, a na voličích, aby politiky ohodnotili.

Nedávno jste si na debatu pozvali generála Petra Pavla, který již naznačil ochotu kandidovat v prezidentských volbách. Neškodí vám to? Řada lidí to může chápat tak, že Učená společnost chtěla právě tomuto kandidátovi vyjádřit podporu.

Generál Pavel ještě není oficiálním prezidentským kandidátem a je dobře, že jsme ho pozvali dříve, než se jím případně stane. Nechceme přímo vstupovat do politiky. Pozvali jsme si ho ostatně jako experta na bezpečnost a bavili jsme se s ním o tom, jestli může být pandemie bezpečnostní hrozbou, jak koronavirová krize ovlivnila soudržnost společnosti a podobně. Jeho potenciální kandidatury jsme se nedotkli.

Když podobné debaty plánujete, projevuje se skutečnost, že ne všichni členové Učené společnosti mají stejné politické názory? Vyvolává to pnutí?

Vyvolává - a je to pnutí zdravé, protože pokud chystáme debatu o tématu, které je někde na hranici mezi vědou a politikou, pak chceme pokrýt různé názory, nepůsobit jako nějaký monolit. Zároveň chceme, aby různé názory měli i naši hosté. Nelze ale racionálně debatovat s někým, kdo nerespektuje fakta. Ideologického klimatického skeptika, který popírá výsledky desítek let vědeckého poznání, bychom nepozvali. Chápeme ale, že solidní vědci můžou z faktů vyvodit trochu jiné závěry. Právě tam pak začíná zajímavá debata.

Změnila koronavirová krize pohled společnosti na vědu a vědce?

V určitém smyslu ano. Lidé si uvědomili, že bez vědy těžko najdeme řešení, těžko vyvineme vakcínu, lék. Třeba i chytrá karanténa, to vše jsou věci, které souvisejí s vědeckým poznáním. Důležité ale pro nás vědce je zůstat opatrní; možná to správné slovo je pokorní. Jediná věc, která je horší než podceňování vědy, je totiž přeceňování vědy. Věda může nabízet technická řešení, může něco posunout dál, ale spousta řešení musí být politických. My můžeme dávat velmi dobré podklady, to je naše role. Rozhodovat musejí voliči a politici.

Pavel Jungwirth (54) je český fyzikální chemik, expert na výpočetní chemii a vysokoškolský pedagog. Od roku 2004 pracuje jako vedoucí vědeckého týmu v Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR. Dlouhodobě působil na univerzitách v USA, Izraeli, Švýcarsku a Finsku. Je redaktorem odborného časopisu Americké chemické společnosti a od května 2020 předsedou Učené společnosti ČR. Věnuje se i popularizaci – věří, že věda je natolik zajímavá a krásná, že stojí za to se o její výsledky podělit s veřejností.