Otázky, na které lidstvo nezná odpověď? Za jejich rozluštění vás čeká Nobelovka

Pokud jste někdy viděli Star Trek nebo Teorii velkého třesku, tak víte, že z fyziky může být i zábava pro masy. Tvůrci komediálního seriálu možná nemají vždy všechno správně, ale je to dost, aby vzbudili zájem o podivuhodné stránky vědy. Dnes se podíváme na skutečné záhady, za jejichž odhalení by na vás jistě čekala Nobelovka.

Kde se bere kosmické záření

Naše atmosféra dostává konstantně zásahy energie z vesmíru. Nazývají se kosmickým zářením (v originále cosmic rays - pozn. red.) a ačkoliv pro lidstvo hrozbou nejsou, fyziky fascinují. Jejich pozorování nás naučilo mnoho o astrofyzice a fyzice částic. Ty s největší energií však zůstávají dodnes záhadou.

Už v roce 1962 byl zpozorován výboj o síle více, než 16 joulů. Pro srovnání, 1 joule je zhruba roven potřebné síle ke zvednutí jablka ze země na stůl. Všechna ta energie koncentrovaná v částici, který je sto milionů miliard miliard (ano, to je správně) krát menší, než zmiňované jablko.Kde se takové množství energie bere? Teorie hovoří o explozích supernov a hmotě v okolí černých děr. S jistotou však nikdo neví.

Co způsobilo prvotní rozpínání vesmíru

V současnosti akceptovaná teorie je taková, že raný vesmír byl oproti tomu současnému maličký. Naprosto nepatrný. Během okamžiku však něco způsobilo masivní rozpínání. Mnohem rychlejší, než jak se vesmír rozpíná v současnosti. Jako byste během setiny vteřiny nafoukli balón. Nikdo však zatím nebyl schopen vysvětlit co mohlo být spouštěčem pro takto velkou kosmickou reakci. 

Kde najdeme temnou hmotu a temnou energii

Fascinující fakt - pouze 5% vesmíru je tvořeno hmotou, kterou je možné pozorovat. Přišlo se na to, když vědci zjistili, že hvězdy na okrajích galaxie rotují mnohem rychleji, než by měly. Proč? Protože jsou obklopené něčím, co zatím nedokážeme pozorovat ani detekovat.

I přesto, že o existenci "něčeho" s přídomkem temná víme, zatím se nikdy nepodařilo tyto částice v laboratoři prozkoumat. Vědci nyní vkládají naděje do Velkého hadronového urychlovače, který se nachází ve Švýcarsku. Může se však ukázat, že produkce temné hmoty je příliš mnoho i na tento div vědy. A tak se může nadále stát, že nebudeme mít sebemenší představu, co tvoří 95% vesmíru, ve kterém žijeme.

Co je ve středu černé díry

Černé díry jsou oblíbené u každého astrofyzika. Jejich obrovská gravitační pole nám umožňují zkoumat velkou část vesmíru. Co se však nachází v jejich srdci je dodnes záhada. Podle některých vědců tam je tzv. "gravitační singularita" - bod nekonečné hustoty s obrovskou masou soustředěnou na maličkém prostoru. Těžko představitelné a upřímně i celkem děsivé. Autoři sci-fi už dlouho sní o tom, že skrz černou díru by bylo možné cestovat prostorem i časem. Jisté je, že to jen tak nezjistíme.

Inteligentní život ve vesmíru

O mimozemšťanech toho bylo řečeno mnoho. Někdo v ně věří, někdo ne, někdo si libuje v konspiračních teoriích. Faktem je, že naprostá shoda nepanuje a dokud se neobjeví přímý důkaz, ani nebude.

Astronom Frank Drake dal dohromady různá vysvětlení, proč jsme zatím nikdy s jinou vesmírnou existencí nekomunikovali. Možná, že život je běžný, ale inteligentní život je vzácný. Možná každá civilizace zahyne krátce poté, co se u ní vyvine schopnost mezihvězdné komunikace - s atomovými zbraněmi a umělou inteligencí tomu lidstvo nemá daleko. 

Dokonce bylo navrhnuto, že nulová komunikace s mimozemšťany je důkazem pro kreacionismus. Člověka stvořil Bůh... a nebo nějaká počítačová simulace. A kosmičtí hráči prostě nemají rádi multiplayer. Stejně jako u dalších věcí na tomto seznamu, pravdu snad ukáže budoucnost.

Je možné překonat rychlost světla?

Současná teorie říká, že to není možné. Že pro překonání rychlosti světla je třeba nekonečné množství energie. Pokud by se prokázalo, že něco přeci jen rychlejší je, absolutně by to nabouralo všechny současné teorie o fungování vesmíru a stvořilo paradoxy, které jsou zdánlivě nevysvětlitelné. Všechno se tak přiklání k myšlence, že rychlost světla je rychlostí maximální. Ale jeden nikdy neví.

Otázka za milion

Zpět na naší planetu. Zkuste si hrát s kohoutkem - když pustíte vodu trochu, voda normálně teče. Fyzikálně dokonale popsáno a vyřešeno. Když však zapnete proud na maximum, začne tryskat a prskat. Jev, který lidstvo dosud dokonale nepochopilo. Říká se mu turbulence.

Turbulence je známá především z letadel a je to vlastně to samé. Navierova-Stokesova rovnice popisuje, jak by tekutiny a vzduch měly plynout. Pro jednoduchý a stálý proud rovnice perfektně funguje. Pro turbulentní proud rovnice fungovat přestává a nikdo zatím nedokázal vysvětlit proč.

A proč otázka za milion? Její vyřešení by velmi pomohlo s předpovědí počasí. Clay Institute tak za její vyřešení nabízí celý 1 milion amerických dolarů.

Supravodiče při pokojové teplotě

Supravodiče jsou jedním z nejdůležitějších vynálezů lidstva. Speciální materiály ochlazené na dostatečně nízkou teplotu nekladou žádný odpor elektrickému proudu a šetří tak neskutečné množství energie.

V současnosti je velké množství energie nenávratně ztraceno cestou po našich kabelech. Supravodič tento problém vyřeší. Jediný problém je, že pro fungování musí být ochlazen alespoň na -140°C a spíše ještě níže. Chlazení pak často stojí více peněz, než ušetří. Vyvinutí supravodiče, který by nepotřeboval rapidní zchlazení, je skutečným svatým grálem současné fyziky.

Jednotná velká teorie

Ve 20. století byly vyvinuty dvě teorie, které fyzice dominují dodnes. Teorie kvantové mechaniky a obecná teorie relativity. Obě jsou respektované a pokládané za pravdivé. Jediný problém je, že mezi sebou prostě nejsou kompatibilní.

Není možné vysvětlit gravitaci tak, aby dávala smysl v kvantové mechanice. Teorie obecné relativity zase nepočítá s efekty kvantové mechaniky. Od té doby, co si to experti uvědomili, začalo se pracovat na takzvané Teorii všeho. Ano, podle toho se jmenoval ten pěkný životopisný film o Stephenu Hawkingovi.

Hledání základní teorie, která by z velkého nadhledu popsala fungování celého světa, stále pokračuje. Není to jedna věc, která by se jen tak dala objevit. Pokud vůbec někdy vznikne, bude to úsilí celých generací vědců.

Související

Ilustrační foto

Svět stojí na prahu přelomového objevu. Vědci asi objevili dosud neznámou sílu

Vědci z laboratoře poblíž Chicaga se domnívají, že při svých experimentech objevili důkazy existence páté základní fyzikální interakce, neboli síly. Narazili na ně při zkoumání vlastností mionů, tedy částic menších než atomy, které jsou podle fyziků jedním ze základních stavebních kamenů veškeré hmoty ve vesmíru, napsal server BBC.

Více souvisejících

fyzika tajemství záhady nobelova cena věda vesmir

Aktuálně se děje

před 44 minutami

před 1 hodinou

Vladimir Putin na summitu Rusko Afrika 2023.

Rusové momentálně nechtějí prozradit, kde je Putin

Kreml nadále rozvíjí tvrzení o ukrajinském dronovém útoku na prezidentovu rezidenci v Novgorodské oblasti. Rusové teď nechtějí informovat o tom, kde se prezident Vladimir Putin nachází. Kyjev již dříve obvinění ze strany Moskvy odmítl. 

před 2 hodinami

před 3 hodinami

před 4 hodinami

před 5 hodinami

Ilustrační fotografie.

PŘEHLED: Obchody na Silvestra. Víme, jak bude ve středu otevřeno

V plném proudu je předposlední den kalendářního roku 2025 a v řadě domácností vrcholí přípravy na Silvestra. Pokud je odkládáte na poslední chvíli, měli byste vědět, jak budou ve středu otevřené obchody. Provozní doba bude oproti běžnému pracovnímu dni odlišná. 

před 6 hodinami

před 6 hodinami

před 7 hodinami

Benjamin Netanjahu a Donald Trump

Trump vyzval k zahájení druhé fáze příměří v Pásmu Gazy

Americký prezident Donald Trump doufá, že brzy začne druhá fáze mírového plánu pro Pásmo Gazy. Šéf Bílého domu zároveň varoval Hamás před odplatou, pokud se hnutí rychle neodzbrojí. Trump se zároveň zastal Izraele a jeho politického lídra Benjamina Netanjahua. 

před 8 hodinami

před 10 hodinami

Mrazivé ráno v Praze

Počasí do konce týdne: V noci a k ránu hrozí silné mrazy

Konec roku přinese do Česka pravé zimní počasí doprovázené mrazem, sněžením a nepříjemným větrem. Podle aktuální předpovědi meteorologů nás čeká týden, kdy se teploty budou pohybovat kolem bodu mrazu a řidiči by si měli dávat pozor zejména na ranní náledí a sněhové jazyky ve vyšších polohách.

včera

Prezident Trump, J. D. Vance a Pete Hegseth

USA provedly úder na pozemní cíl přímo ve Venezuele, potvrdil Trump

Americká vojenská přítomnost v Karibiku nabrala koncem roku na obrátkách a vyústila v dosud nejvýraznější eskalaci napětí mezi Washingtonem a Caracasem. Prezident Donald Trump v pondělí potvrdil, že Spojené státy provedly úder na pozemní cíl přímo ve Venezuele. Podle jeho slov šlo o „velké zařízení“ v přístavní oblasti, které sloužilo k nakládání drog na pašerácké lodě.

včera

Thajské stíhací letouny F-16

Křehké příměří mezi Thajskem a Kambodžou dostává po pár hodinách vážné trhliny

Nové křehké příměří mezi Thajskem a Kambodžou, které mělo ukončit týdny krvavých střetů, čelí vážné hrozbě jen několik desítek hodin po svém uzavření. Thajská armáda v pondělí oficiálně obvinila sousední zemi z porušení dohody, která vstoupila v platnost v sobotu v poledne. Podle thajských úřadů bylo v neděli v noci zaznamenáno více než 250 bezpilotních letounů (UAV), které přiletěly z kambodžské strany hranice.

včera

Zelenského výraz, když Trump před kamerami pronesl větu, že Rusko ve skutečnosti chce, aby Ukrajina uspěla.

Putin chce, aby Ukrajina uspěla, prohlásil Trump. Zelenského kamenná tvář se rozpadla

Setkání v floridském sídle Mar-a-Lago sice oficiálně mělo působit jako konstruktivní dialog, ale pozorným pozorovatelům neunikla hluboká propast mezi oběma lídry. Přestože Volodymyr Zelenskyj po celou dobu úzkostlivě zachovával diplomatické dekorum, jeho mimika a řeč těla často mluvily jasněji než připravené projevy. V mnoha momentech bylo patrné, že ukrajinský prezident bojuje s obrovským vyčerpáním, které jen prohluboval specifický styl jeho hostitele.

včera

včera

Nancy Pelosiová (politička USA)

Konec nadvlády republikánů? Americkou politiku čekají příští rok významné změny, predikuje Pelosiová

Bývalá předsedkyně Sněmovny reprezentantů Nancy Pelosiová nešetří optimismem ohledně politické budoucnosti své strany. V rozhovoru pro pořad This Week televize ABC News sebevědomě předpověděla, že demokraté v nadcházejících průběžných volbách v roce 2026 získají v dolní komoře Kongresu většinu. Podle jejích slov je současný lídr demokratické menšiny Hakeem Jeffries plně připraven převzít předsednické kladívko a stát se novým mluvčím Sněmovny.

včera

Ilustrační foto

Nejvýznamnější vědecké objevy uplynulého roku: Prosakování zlata a bujarý život na místě, kam Slunce nedosáhne

Věda v roce 2025 poodhalila roušku tajemství naší planety a ukázala, že Země je mnohem dynamičtější a záhadnější místo, než jsme si dosud mysleli. Od hlubin oceánů až po samotné zemské jádro přinesl uplynulý rok objevy, které mění naše chápání geologie i vzniku života. Vědci například zjistili, že z nitra planety uniká zlato, a v nejtemnějších příkopech oceánu narazili na prosperující společenství tvorů, kteří nepotřebují slunce.

včera

Pohřešovaný letoun Boeing 777-200ER 9M-MRO

Pátrání po zmizelém letu Malaysia Airlines MH370 se po jedenácti letech obnovuje

Více než jedenáct let po zmizení letu Malaysia Airlines MH370 se pátrání po troskách Boeingu 777 vrací s novou intenzitou. Malajsijská vláda oznámila, že v úterý 30. prosince 2025 odstartuje nová, 55denní operace vedená americkou společností Ocean Infinity. Tato soukromá firma, která proslula nalezením vraku lodi Endurance polárníka Shackletona, se zavázala k dohodě typu „žádný nález, žádná odměna“. Pokud vrak lokalizují, obdrží 70 milionů dolarů.

včera

Benjamin Netanjahu

Zelenského vystřídá Netanjahu. Míří za Trumpem na Floridu

Izraelský premiér Benjamin Netanjahu v pondělí večer dorazí do floridského rezortu Mar-a-Lago, aby se již popáté v tomto roce setkal s americkým prezidentem Donaldem Trumpem. Schůzka se koná v kritickém okamžiku, kdy v regionu rostou obavy z nových izraelských ofenziv a kdy americké administrativě podle diplomatických zdrojů dochází trpělivost s Netanjahuovým přístupem k mírovému procesu v Gaze.

včera

Konec čekání na řidičák, zelená autonomním vozidlům. Jaké změny přinese rok 2026 v dopravě?

Rok 2026 přinese českým řidičům zásadní úlevu od papírování a modernizaci pravidel, která reflektují technologický pokrok. Ministerstvo dopravy se zaměřilo především na digitalizaci služeb a zjednodušení administrativních procesů, které dosud vyžadovaly osobní návštěvu úřadů nebo nošení fyzických dokladů.

Zdroj: Libor Novák

Další zprávy