Toto jsou nejpalčivější problémy dneška. Věda si s nim neví rady

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

Vědci

Čína devastuje evropský chemický průmysl. Zasáhněte, než bude pozdě, žádají firmy EU

Evropská komise intenzivně připravuje nová opatření na podporu unijního chemického průmyslu, který se kvůli masivnímu přílivu levného čínského dovozu ocitl na pokraji kolapsu. Tímto problémem se budou unijní lídři podrobně zabývat na nadcházejícím summitu ve dnech 18. až 19. června. Evropští výrobci chemikálií však důrazně varují, že bruselský aparát postupuje příliš pomalu a tvorba ochranných mechanismů může trvat měsíce či roky, které domácí průmysl k dispozici nemá. Podle vyjádření zástupců sektoru celý obor v Evropě krvácí a současný stav označují za průmyslovou sebevraždu.

Více souvisejících

Vědci fyzika

Aktuálně se děje

před 26 minutami

před 1 hodinou

Požár

Kanada hasí požáry i nový skandál. Domorodé kmeny údajně nikdo nevaroval, evakuovat se musely samy

Rychle se šířící lesní požáry v Kanadě zcela zničily dvě komunity Prvních národů v provincii Ontario. Členové těchto komunit uvádějí, že byli nuceni evakuovat se vlastními silami bez jakékoli pomoci ze strany vlády a bez oficiálních krizových výstrah. Celkově už úřady nařídily evakuaci pro třináct osad v Ontariu, přičemž většinu z nich tvoří právě domorodé komunity.

před 2 hodinami

před 4 hodinami

Ed Miliband

Novým britským ministrem zahraničí je zastánce ochrany klimatu. Bílý dům se bouří, Londýnu poslal varování

Jmenování Eda Milibanda novým britským ministrem zahraničí vyvolalo ostrou reakci ve Bílém domě. Nově nastoupený ministerský předseda Andy Burnham provedl při svém příchodu do úřadu změny ve vládě, v rámci nichž nahradil spojence svého předchůdce Keira Starmera a do jedné z nejvýznamnějších funkcí posadil právě bývalého lídra Labouristické strany a zastánce ochrany klimatu a čistých nulových emisí.

před 5 hodinami

před 6 hodinami

Dovoz a vývoz zboží

Trump uvalil na Kanadu padesátiprocentní cla

Americký prezident Donald Trump zavedl padesátiprocentní cla na širokou škálu zboží dováženého z Kanady. Tímto krokem reaguje na podle něj nerovné zacházení, kterému ze strany sousední země čelí americké automobily, mléčné výrobky a alkohol.

před 7 hodinami

před 9 hodinami

před 10 hodinami

Bojový letoun F-16 (U.S. AirForce), photo by Chandler Cruttenden

USA provedly desátou vlnu útoků na Írán v řadě

Americká armáda zahájila další sérii úderů proti Íránu, jejichž cílem je výrazně oslabit jeho schopnosti útočit na plavidla v Hormuzském průlivu. Jedná se již o desátou noc útoků v řadě, které přicházejí poté, co americký prezident Donald Trump přísahal, že Írán potrestá za smrt amerických vojáků. Trump již dříve prohlásil, že Írán byl předchozí noc zasažen velmi tvrdě na počest tří nedávno zabitých amerických vojáků, z nichž dva padli v Jordánsku a jeden v Íráku.

před 11 hodinami

včera

Houby, ilustrační foto

Češi jako sběrači. Ministerstvo odhalilo, kolik hub či borůvek si lidé vzali domů

Každá česká domácnost, jejíž členové vyrážejí na sběr, si loni v průměru odnesla z lesa 6,2 kilogramu hub, 2,6 kilogramu borůvek a něco přes 1 kilogram malin. Houbařsky byl rok 2025 spíše podprůměrný. Vyplývá to z šetření Ministerstva zemědělství (MZe), který vyhodnotila Fakulta lesnická a dřevařská České zemědělské univerzity (ČZU).

včera

Princ Harry v dokumentární sérii Heart of Invictus.

Princ Harry prozradil, jak si připomíná zesnulou maminku

Nikomu asi není třeba vysvětlovat, čím synem je princ Harry. Je to už téměř třicet let, co ještě jako nezletilý přišel o jednoho z rodičů. Princeznu Dianu si její mladší syn uchovává ve vzpomínkách. A také v receptech, jak vyšlo najevo. 

včera

včera

včera

důchody

Vláda schválila zásadní změnu v důchodech. Polepší si pracující i starší senioři

Vláda schválila změny v důchodovém systému a poslala příslušnou novelu zákona o důchodovém pojištění do Poslanecké sněmovny. O rozhodnutí kabinetu informoval na sociální síti X ministr práce a sociálních věcí Aleš Juchelka. Nová úprava má za cíl ocenit seniorskou pracovní aktivitu, lépe podpořit lidi ve vysokém věku a zjednodušit fungování celého systému, přičemž plánované změny ve valorizacích prozatím schváleny nebyly.

včera

Vláda ČR

Vláda schválila zákaz mobilů ve školách. Žáci ho nesmí mít o přestávkách ani v družině

Vláda na svém pondělním jednání jednomyšleně podpořila poslanecký návrh premiéra Andreje Babiše a ministra školství Roberta Plagy, který usiluje o plošný zákaz používání mobilních telefonů a dalších elektronických komunikačních zařízení. Omezení se má týkat mateřských škol, základních škol a také nižších stupňů víceletých gymnázií. Podle ministra školství se kabinet k této zákonné úpravě rozhodl na základě vyhodnocení dat ze škol, z nichž vyplynulo, že dosavadní dobrovolný přístup nepřinesl dostatečné výsledky.

včera

Jeroným Tejc, Martin Šebestyán, Ivan Bednárik

Vládě se nelíbí rozhodnutí soudu, který poslal Pavla do Ankary. Chce vyřadit Šámala z jednání o kompetenční žalobě

Vláda schválila návrh na zamítnutí kompetenční žaloby, kterou k Ústavnímu soudu podal prezident Petr Pavel. Dokument připravený ministrem spravedlnosti Jeronýmem Tejcem zároveň obsahuje požadavek na vyloučení soudce zpravodaje Pavla Šámala z dalšího projednávání celého případu. Vládní kabinet jej totiž viní ze soudního aktivismu v souvislosti s jeho nedávným rozhodnutím o předběžném opatření.

včera

Prezident Trump

Chceme další ročník MS ve fotbale, uspořádáme jej sami, vyzval Trump šéfa FIFA a poradil mu, jak nenaštvat ostatní

Americký prezident Donald Trump vyvolal rozruch svými neotřelými návrhy ohledně pořádání dalších ročníků fotbalového mistrovství světa. Před nedělním finálovým utkáním mezi Španělskem a Argentinou na stadionu MetLife v New Jersey poskytl rozhovor televizi Fox, v němž otevřeně vyzval šéfa mezinárodní federace FIFA Gianniho Infantina, aby Spojeným státům co nejdříve opět přidělil pořadatelství tohoto šampionátu.

včera

Andrej Babiš

Babiš omylem ukázal notičky na Pavla. Prezidenta má podle podkladů ignorovat

České zastoupení na summitu NATO doprovázela výrazná vnitropolitická tenze mezi premiérem Andrejem Babišem a prezidentem Petrem Pavlem. Českou delegaci tvořili vedle předsedy vlády a hlavy státu také ministr zahraničí Petr Macinka a ministr obrany Jaromír Zůna. Vláda přitom s účastí prezidenta na vrcholné schůzce původně nepočítala, Ústavní soud však kabinetu předběžným opatřením nařídil, aby Pavlovi odjezd umožnil. Premiér Babiš následně prezidentovo působení na akci veřejně označil za ostudné a trapné.

včera

Místo uznání je doma bijí. Čemu čelí ukrajinští vojáci po návratu z fronty?

Vasyl Krupych moc dobře ví, co znamená bojovat za Ukrajinu. Kulometčík, který přežil mrazivé a děsivé scény na bojištích v východním Donbasu, se při ruském náporu střídavě modlil a plakal. Ačkoliv brutalitu nepřátel přečkal, loni v prosinci při službě v týlu ho napadli vlastní krajané.

Zdroj: Libor Novák

Další zprávy