< sekcia Publicistika

FYZIK v boji s pandémiou. PROF. SITÁR: COVID-19 ešte nie je za nami

Na archívnej snímke profesor Branislav Sitár. Foto: TASR/Štefan Puškáš

Bol som pozvaný Robertom Mistríkom do skupiny, ktorá koordinuje matematické simulácie Covid-19 na Slovensku, povedal v rozhovore s Pavlom Demešom prof. Branislav Sitár.

Do boja s pandémiou nového koronavírusu pozývajú štáty svojich najlepších expertov z rôznych oblastí vedy, epidemiológov, virológov, ekonómov, ale aj matematikov a fyzikov. "Výbuch epidémie Covid-19 v čínskom Wu-chane sa ma osobne dotkol, lebo z tohto mesta máme kolegov na experimente ALICE v CERN-e," hovorí v interview Pavla Demeša prof. Branislav Sitár.


-Slovensko patrí medzi krajiny, kde sme sa vyrovnali s pandémiou ochorenia Covid-19 úspešne. Máme len 27 mŕtvych a postupne dochádza k uvoľňovaniu radikálnych opatrení. Akú úlohu podľa vás zohrali na tomto priaznivom stave vedeckí pracovníci?-

Rozhodnutie vlády Igora Matoviča pozvať do krízového štábu odborníkov bolo pre úspešné zvládnutie koronavírusovej epidémie kľúčové. Vláda sa nerozhodovala na základe intuície, želaní a dohadov, ale opierala sa o vedecké poznatky a fakty. Veľmi si cením vklad odborníkov akými sú pani Kalavská, páni Mikas, Krčméry, Mistrík, Visolajský, Smatana, Škodný a ďalší. Vysoko oceňujem aj prácu slovenských vedcov pod vedením Pavla Čekana, ktorým sa v rekordne krátkom čase podarilo vyvinúť špeciálne testy na koronavírus. Výrazne sa na tom podieľali tiež vedci zo Slovenskej akadémie vied a Univerzity Komenského. Výborné správy prišli tiež zo slovenského priemyslu, ktorý dokázal svoju flexibilitu a začal urýchlene vyrábať ochranné tvárové štíty, nové pľúcne ventilátory a ďalšie pomôcky pre zdravotníkov.

V mnohých krajinách nepočúvali rady vedcov a odborníkov a v súčasnosti sa zmietajú v mimoriadne vážnom stave. Napríklad v USA člen krízového štábu Anthony Fauci a šéf hygieny Richard Bright už v januári upozorňovali na veľké nebezpečenstvo, ale administratíva ich nepočúvala. Teraz má USA viac ako 1,4 milióna nakazených a vyše 88 tisíc mŕtvych a ich katastrofálna situácia sa zďaleka nekončí.



-Prečo ste sa zaangažovali vy – významný fyzik, do boja s pandémiou? Akú cestu ste si zvolili a s kým ste spolupracovali?-

Výbuch epidémie Covid-19 v čínskom Wu-chane sa ma osobne dotkol, lebo z tohto mesta máme kolegov na experimente ALICE v CERN-e a pred pár rokmi som sa v tomto meste zúčastnil na vedeckej konferencii. Od začiatku som epidemickú situáciu pozorne sledoval a rozhodol som sa pomôcť, podobne ako mnohí ďalší vedci. V CERN-e sa všetko najprv simuluje, až potom sa zariadenia a experimenty realizujú. Preto majú fyzici bohaté skúsenosti so simuláciami a interpretáciou ich výsledkov. Urobil som si databázu vývoja pandémie v rôznych krajinách a na základe matematickej analýzy som napríklad predpovedal raketový rast pandémie v Rusku a Brazílii v dobe, keď mali len okolo 5 tisíc nakazených. Ako vedec mám pokoru voči sile prírody. Pandémia nákazy Covid-19 je prírodný úkaz, ktorý sa vyskytne raz za dlhú dobu. Jej pôvodca je veľmi zákerný nepriateľ, s ktorým zápasí množstvo vedcov z rôznych oblastí.


-Ako hodnotíte prístup a prognózy Inštitútu zdravotnej politiky (IZP)?-

IZP urobil kus dôležitej práce. Urobil však istú chybu pri interpretácii výsledkov. To čo vyprodukoval neboli prognózy, ale scenáre. Keď robíte simulácie, použijete najlepšie dostupné algoritmy, ale najdôležitejšie sú vstupné údaje. Výrazne odlišné scenáre dostaneme, ak ľudia budú nosiť rúška. Dôležité je tiež, či každý bude nosiť rúška, alebo 20% ich nosiť nebude. Takto tam treba vložiť mnoho parametrov správania sa ľudí (aj vlády) a podľa toho dostanete jednotlivé scenáre. Napríklad siedma verzia výsledkov IZP obsahovala tri krivky, ktoré ukazovali scenáre s veľmi rôznym priebehom. Každý z nich je možný podľa toho, ako sa správame. V skupine, ktorá robí simulácie, som vyzval kolegov, aby s tými istými algoritmami nasimulovali scenár pred uvoľnením opatrení 6. mája a aká by mohla byť situácia po otvorení fázy č. 2 a 3, čím sme výrazne zvýšili kontakty medzi ľuďmi. Na týchto scenároch sa pracuje.


-Dajú sa vôbec epidémie prognózovať, modelovať?-

Epidémia sa dá simulovať, dajú sa robiť scenáre, ale nie dostatočne presné prognózy. Reálny vývoj pandémie záleží od správania ľudí a vlád, preto je veľmi zložité predpovedať. Ja som bol pozvaný Robertom Mistríkom do skupiny, ktorá koordinuje matematické simulácie Covid-19 na Slovensku. V skupine sú významní odborníci, R. Mistrík, predseda SAV P. Šajgalík, R. Kollár, P. Smatana, M. Venhart a ďalší. Na simuláciách sa zúčastňuje vyše 50 odborníkov, hlavne z SAV a FMFI UK. Dosť kvalitné prognózy sa dajú urobiť z analýzy správania sa pandémie Covid-19 v rôznych krajinách, lebo vzorec ich priebehu je podobný. Ja sa napríklad zameriavam na to, že z derivácie priebehu krivky nových prípadov sa dá celkom dobre predpovedať priebeh epidémie na pár týždňov dopredu. Ďalší priebeh však závisí od toho, kedy a ako daný štát aplikuje karanténu.


-Ako sme pripravení čeliť druhej vlne pandémie? Kde vidíte riziká?-

Hoci počúvame v Európe o uvoľňovaní, pandémia Covid-19 ešte ani zďaleka nie je za nami a hrozia riziká. Vo svete je vyše 4,5 mil. nakazených a vyše 300 tisíc úmrtí. Počet nakazených stále stúpa. Pokiaľ nebude vyvinutá účinná vakcinácia a liečba, môžu sa objaviť v jednotlivých krajinách ďalšie vlny nákazy. U nás máme aspoň päť vážnych rizikových faktorov, ktoré ovplyvňujú priebeh epidémie a tým aj náš život v najbližších rokoch. Sú to hlavne: marginalizované osady, domovy sociálnych služieb, asymptomatickí šíritelia, import nákazy zo zahraničia a predčasné otváranie obchodov a služieb. Dobrá správa je, že vláda už riziká 1 a 2 rieši. Zlá správa je, že všetky uvedené faktory sa sčítavajú a výsledok môže prerásť aj do vážnej situácie.

Treba sa pozrieť na to, čo robili v iných krajinách a aké výsledky dosiahli. Najlepšie je porovnať Taiwan a Singapur. Taiwan prijal správne opatrenia, porazil Covid-19 a po troch mesiacoch má len 440 nakazených, dnes vyliečených ľudí a už dlhšie nulové prírastky infikovaných. Singapur sa najprv správal zodpovedne, pred mesiacom mal okolo 1000 nakazených. Potom sa vybral cestou otvorenia a rušenia obmedzení a dnes má v druhej vlne už vyše 26 tisíc nakazených a pri prírastku 500 denne má pred sebou veľmi vážnu situáciu.
Taiwan, Južná Kórea, Japonsko a Čína koronu porazili, majú zdravú krajinu a len malý prítok nákazy zo zahraničia, ktorý zvládajú. Tieto „zdravé“ krajiny, pokiaľ zostanú uzavreté (len pre pohyb ľudí, nie tovarov!), naplno spustili svoju ekonomiku, otvárajú školy aj športoviská. Vhodným kandidátom na „zdravú“ krajinu je aj Slovensko.

Veľmi rýchle otváranie prevádzok, škôl, škôlok, ale aj hraníc považujem za riziko. Aj na Slovensku sa môže rozvinúť druhá, väčšia vlna pandémie. Nemali by sme podľahnúť tlaku krajín, ktoré sú oveľa viac zamorené ako Slovensko. Rakúsko neotvára hranice s Talianskom, lebo má viac nákazy. Prečo máme otvárať hranice s Rakúskom, ktoré má 6,6 krát viac nakazených ako my? Naša vláda má povinnosť chrániť slovenských občanov a nie podliehať tlakom zo zamorených krajín.

Stojíme na križovatke. Opatrenia nepredpokladajú vypnutie ekonomiky, ani výnimočný stav, ale zníženie kontaktov medzi obyvateľmi a hlavne eliminovanie zavlečenie nákazy zo zahraničia. Návrh potrebných opatrení máme. Ak sa na Slovensku na mesiac zaprieme a zlikvidujeme koronu, môže život fungovať normálne s otvorenými školami, podnikmi, reštauráciami aj športom a turizmom, ale len na dobre stráženom území SR.



-Kam sa chystáte na letnú dovolenku?-

Rozhodne to bude doma. Ešte by som si chcel požiť a tiež práca ma stále baví. Nemienim riskovať nakazenie niekde na pláži medzi ľudmi z rôznych krajín, kde majú oveľa väčšiu nákazu ako u nás. Slovensko je krásne a bezpečné, podporme slovenský turistický ruch.


Profesijný životopis

Prof. RNDr. Branislav Sitár, DrSc.,
FMFI, Univerzita Komenského, Bratislava


Dátum narodenia: 3. mája 1946
Miesto narodenia: Bratislava
Národnosť: slovenská
stav: ženatý, 2 synovia

Vzdelanie

1969 - vysokoškolské, fyzika, Prírodovedecká fakulta UK Bratislava
1976 – CSc. UK Bratislava
1989 – DrSc. SÚJV Dubna
1992 - docent, UK Bratislava
1997 - profesor, UK Bratislava

Prehľad zamestnaní:

1969 - 1974 asistent na PriFUK Bratislava
1975 1 ročná stáž na University of Durham, Veľká Británia
1975 - 1977 odborný asistent na MFF UK Bratislava
1977 - 1989 MFF UK - vedecký pracovník v SÚJV Dubna
1990 - 1996 riaditeľ Ústavu fyziky MFF UK Bratislava
1996 - 1999 zástupca riaditeľa Ústavu fyziky MFF UK Bratislava
1999 - 2004 riaditeľ Ústavu fyziky FMFI UK Bratislava
od r. 2004 profesor na Katedre jadrovej fyziky a biofyziky, vdúci oddelenia
subjadrovej fyziky

Vedecké aktivity:

1969 – 1974 Výskum zriedkavých rozpadov izotopov v prírodných vzorkách
na MFF UK Bratislava
1975 Vývoj detektorov častíc na Durham University, UK
1976 - 1977 Meranie izotopov v prírodných vzorkách na MFF UK Bratislava
1977 - 1979 Štúdium kanálovania a zahýbania zväzkov vysokoenergetických
protónov v monokryštáloch v SÚJV Dubna
1979 - 1989 Výskum v oblasti fyziky hadrónov na spektrometri HYPERÓN
v ÚFVE Serpuchov (z SÚJV Dubna)
1991 – 1993 Vedúci bratislavskej skupiny na projekte RD-28 “Vývoj mikro-
stripových plynových detektorov pre LHC experimenty v CERNe“
od r. 1994 Štúdium exotických jadier s neutrónovým a protónovým haló
na Separátore fragmentov FRS v GSI Darmstadt – vedúci skupiny
1994 – 1997 Štúdium elektrón-pozitrónových interakcií na experimente DELPHI
v CERN
1997 - 2002 Vedúci bratislavskej skupiny a grantu na experimente NA-49 v CERN – štúdium vysokoenergetických zrážok ťažkých iónov
1992 - 1995 Vedúci bratislavskej skupiny na projekte ATLAS v Európskom
centre fyziky vysokých energií CERN.
od r. 1995 Vedúci bratislavskej skupiny a grantu na experimente ALICE na LHC
v CERN – vývoj a výroba 26 čítacích komôr pre TPC Alice, štúdium
kvark-gluónovej plazmy, štúdim antibarión-bariónovej symetrie
2005 - 2009 Vedúci výskumnej úlohy: Dirac Secondary Beams NUSTAR 3 v GSI
Darmstadt ( 6 FP)
od r. 2010 Vedúci bratislavskej skupiny na projekte NUSTAR - vývoj detektorov pre separátor iztopov Super FRS v európskom stredisku FAIR Darmstadt

Pedagogické aktivity - prednášky

1973 – 1974 Jadrová fyzika 3. roč. JF
1987 – 1988 Detektory vo fyzike vysokých energií – postgrad. SUJV Dubna
od r. 1990 Interakcia žiarenia s látkou 3.-5. roč. JF
od r. 1990 Detekčné metódy fyziky vysokých energií 3.-5. roč. JF
od r. 1990 Urýchľovače častíc 3.-5. roč. JF

Administratívne posty a manažment

1990 – 1996 riaditeľ Ústavu fyziky MFF UK Bratislava
1999 - 2004 riaditeľ Ústavu fyziky FMFI UK Bratislava
od r. 2004 vedúci Oddelenia subjadrovej fyziky na KJFB FMFI UK Bratislava

Členstvo vo výboroch

od r. 1993 člen Výboru pre spoluprácu SR s CERN
1993 - 1996 predstaviteľ SR vo Finančnom výbore CERN
1996 - 1999 predstaviteľ SR v Rade CERN
1993 - 1999 podpredseda Výboru pre spoluprácu SR s CERN
1997 - 2005 člen Slovenského Výboru IUPAP
od r. 2002 predstaviteľ SR v Rade CERN
od r. 2002 predseda Výboru pre spoluprácu SR s CERN
2007 - 2010 viceprezident Rady CERN
od r. 2019 zástupca SR v pracovnej skupine Fyzika a technické vedy v ESFRI, Brusel

Členstvo v organizáciách
Slovenská fyzikálna spoločnosť
JSMF

Ocenenia
2009 Cena Dioníza Ilkoviča SAV za fyziku
2011 Zlatá medaila Univerzity Komenského
2011 Cena Slovenskej Fyzikálnej spoločnosti
2011 Rad Ľudovíta Štúra II. triedy za zásluhy o rozvoj vedy v SR

Publikačná činnosť
Vedecké monografie v zahraničí: 2 (EAI Moskva, Springer Heidelberg)
Publikácie: 1234, z toho 595 v zahraničných karentovaných časopisoch
Citácie: 5089 z toho 4539 v CI v zahraničí, h-index 74

Jazyky: aktívne - anglický, ruský


Objavy, vynálezy, patenty, technické diela

Prírodovedcká fakulta UK Bratislava:
1968-70 Vývoj a konštrukcia aparatúry a meranie nízkych aktivít izotopov 14C,
trícia a ďalších
1970 Zmeranie polčasu kozmogénneho izotopu 41Ca, ktoré sa ako najpresnejšie
meranie dostalo do Ledererových svetových tabuliek izotopov
1973 Vývoj a konštrukcia unikátnej veľkoplošnej korónovej komory na meranie
izotopov s extrémne nízkou aktivitou

Durham University:
1975 Vývoj novej metódy röntgenovej rádiografie na báze driftového konvertora
a proporcionálnych detektorov (vývoj a testovanie na Durham University)
1975 Vývoj dvojdimenzionálnych korónových detektorov (vývoj a testovanie na
Durham University)

Spojený ústav jadrových výskumov Dubna:
1978 Vývoj novej metódy rádiografie na vysokoenergetických zväzkoch hélia
1979 Vývoj novej metódy neutrónovej rádiografie na báze nízkotlakovej Time
Projection Chamber (TPC) – Vynález ČSSR a.o. 206289, (vývoj a testovanie v
SÚJV Dubna)
1979 Spoluautor objavu kanálovania a zahýbania zväzkov vysokoenergetických
protónov v monokryštáloch (vývoj a testovanie unikátnej aparatúry prebehlo
v rámci prvého americko-sovietskeho experimentu v SÚJV Dubna)
1984 Vývoj a konštrukcia novej metódy identifikácie častíc pomocou merania počtu
klastrov v driftovej komore s pozdĺžnym driftom elektrónov
1984 Vývoj a konštrukcia veľkoplošných bezelektródnych driftových komôr pre
spektrometer Hyperón v v ÚFVE Serpuchov
1985 Vývoj a konštrukcia čerenkovského kalorimetra s originálnym riešením
predkalorimetra s veľkoplošnými driftovými komorami pre spektrometer
Hyperón v v ÚFVE Serpuchov. Vynález ZSSR a.o SU 121 6750. Vyvinutá
metóda umožnila svetovo najpresnejšie merania polohy elektromagnetických
lavín z vysokoenergetických γ-kvánt
1987 Vývoj a konštrukcia veľkoobjemovej TPC komory pre experiment IKS
v ÚFVE Serpuchov
1989 Vývoj a konštrukcia unikátnej veľkoplošnej TPC komory na meranie 2β
rozpadu.
1989 Ako prvý slovenský experimentálny fyzik obhájil titul DrSc v SÚJV Dubna

CERN:
1993-95 Vývoj a konštrukcia mikro-stripových plynových detektorov pre LHC
experimenty v CERN v rámci projektu CERN RD-28.
1999 Vývoj a konštrukcia časovo-projekčnej komory Gap TPC pre experiment NA49
v CERN-e.
2004 Spoluautor oznámenia evidencie produkcie "nového stavu hmoty" - kvarkovo-
gluónovej plazmy na experimente NA49 v CERN-e. Tento výsledok je v
svetových citačných databázach uvádzaný ako "top-citovaný", teda patriaci k
najvýznamnejším výsledkom v oblasti časticovej fyziky.


CERN – experiment ALICE:
2000-03 Vybudovanie Detektorového laboratória I na vývoj a konštrukciu plynových
koordinátnych detektorov. Na nami vyrobených presných zariadeniach, ktoré
mali porovnateľnú alebo lepšiu kvalitu ako zariadenia v GSI Darmstadt, sme
konštruovali IROC detktory pre TPC ALICE v CERNe.
2002-04 Vývoj a výroba 26 čítacích detektorov IROC pre centrálny detektor TPC
ALICE, ktorý je najväčším a najzložitejším zariadením svojho druhu na svete.
Detektory IROC pracujú v experimente ALICE v CERNe spoľahlivo doteraz.
2004-17 Vývoj a vybudovanie počítačového klastra na FMFI UK Bratislava. Je to
najväčší počítačový klaster v SR, je súčasťou World LHC Computer Grid.
2014-17 Vybudovanie Detektorového laboratória II na výskum dektorov a plynových
zmesí pre detektory. Základom laboratória je výkonny UV laser, ktorý
efektívne nahradí zväzky častíc z urýchľovača, takže nemusíme chodiť testovať
detektory na urýchľovač do zahraničia. V r. 2017 prevádzame v DL II extrémne
náročné merania mobility iónov v rýchlych zmesiach pre TPC ALICE. Merania
mobility iónov v rýchlych zmesiach sú prvé a najpresnejšie na svete.

GSI Darmstadt:
1994-99 Vývoj, konštrukcia a použie v experimente presných koordinátnych TPC
detektorov na spektrometri FRS v GSI Darmstadt. TPC detektory vyrobené v
DL I v Bratislave nahradili detektory vyrobené v Nemecku. Pomocou našich
detektorov sa uskutočnili a stale bežia desiatky unikátnych experimentov na
FRS v Darmsadte za účasti svetovej kolaborácie FRS a NUSTAR.
2005-09 Vývoj, konštrukcia a testovanie zväzkových komôr pre spectrometer
FRS ako vedúci mezinárodného tímu na riešenie výskumnej úlohy (6 FP):
“Dirac Secondary Beams NUSTAR 3” v GSI Darmstadt
2002 Spoluautor objavu jednoprotónovej haló štruktúry v 8B.
2005 Spoluautor objavu nových magických čísel v blízkosti neutrónovej čiary
nestability
2009 Spoluautor objavu sférickej symetrie v dvojnásobne magickom jadre 24O.
2012 Spoluautor objavu 60- tich nových krátkožijúcich izotopov v oblasti od
neodýmu po platinu

FAIR Darmstadt:
2010-17 Vývoj a konštrukcia GEM TPC komôr pre Super FRS pre európske
laboratórium FAIR v Darmstadte
2012-17 Vývoj a konštrukcia Twin TPC detektorov pre Super FRS v európskom
laboratóriu FAIR v Darmstadte. Svetové kolaborácie NUSTAR a Super FRS
vybrali Twin TPC, ktorý som navrhol spolu s mojím študentom A. Procházkom
ako bázový detektor pre najväčší spektrometer svojho druhu na svete Super
FRS. Twin TPC boli našou skupinou úspešne otestované na FRS a teraz sa
vyrábajú prototypy v Nemecku a Fínsku.

Bratislava:
2004-06 Vývoj, konštrukcia a testovanie digitálneho diaľkovo ovládaného
röntgenového prístroja (skiagraf) Digigraph 16M. V roku 2006 bol tento
prístroj dodaný do Onkologického ústavu svätej Alžbety v Bratislave ako prvý
digitálny skiagraf v SR. OUSA sa stala prvou digitálnou nemocnicou v SR. V
ďalších rokoch boli vyrobené a dodané 3 prístroje Digigraph 16M do
slovenských nemocníc, kde kvalitne pracujú doteraz.

2008 Európsky patent č. EP2350760 „METHOD FOR AUTOMATIC GUIDANCE OF THE
MOTOR VEHICLES ON ROADS AND AUTOMATIC TRANSPORT SYSTEM“ vo WIPO
v Ženeve, definujúci metódu navigácie autonómnych vozidiel „Digita Road
LPS“
2017 Úžitkový vzor č. 7890: „Spôsob komunikácie v automatickom transportnom
systéme po cestných komunikáciách a systémové dopravné zapojenie”
riešiaci vzájomné telekomunikčné prepojenie autonómnych vozidiel metódou
dynamických klastrov.
2018 Úžitkový vzor č. 8122: „Identifikátor pre i-vozovku, i-vozovka, i-vozidlo
automatického transportného systému a spôsob navigácie i-vozidla po
i-vozovke”
2016-17 Vybudovanie Laboratória autonómnej mobility na FMFI UK Bratislava.
Konštrukcia modelov autonómnych vozidiel, plne riadených palubným
počítačom. Konštrukcia zariadení na testovanie modelov AV v laboratórnych
podmienkach.
Od 2017 Vývoj, konštrukcia a testovanie metódy „Digital Road LPS“ v Laboratóriu
Autonómnej mobility. Testy dokázali vysokú presnosť, rýchlosť a spoľahlivosť
metódy na úrovni prevyšujúcej najlepšie svetové parametre

V Bratislave máj 2020

Branislav Sitár