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

Ilustrační foto

Peking dostal od USA nechtěný dárek. Trump vyštval největší mozky naší doby, opouští USA a míří do Číny

Seznam talentů, které opouštějí Spojené státy, aby pracovaly v Číně, je skutečně působivý a stále se rozrůstá. Zahrnuje osoby jako jaderný fyzik z Princetonu, strojní inženýr s praxí z NASA, neurobiolog z amerického Národního institutu zdraví, uznávaní matematici a přes půl tuctu odborníků na umělou inteligenci. Jedná se podle CNN o projev takzvaného „obráceného odlivu mozků“, který vyvolává pochybnosti o dlouhodobé schopnosti USA udržet si špičkové zahraniční vědce.

Více souvisejících

Vědci fyzika

Aktuálně se děje

před 26 minutami

Martin Kupka

Kupka tepe Babiše, který nechce dát Ukrajincům už ani korunu

Čeští političtí konkurenti i zahraniční média už reagují na slova nově jmenovaného premiéra Andreje Babiše (ANO), který dal najevo, že Česko pod jeho vedením nehodlá financovat Ukrajinu. Podle Martina Kupky (ODS) půjde o zjevný obrat v české zahraniční politice, který bude proti národním bezpečnostním zájmům.

před 1 hodinou

Český velvyslanec v USA Hynek Kmoníček předal prezidentu Donaldu Trumpovi pověřovací listiny (24. dubna 2017), foto: Účet Hynka Kmoníčka

Kmoníček má nahradit Pojara. Babiš oslovil i dalšího člověka

Česko se až v pondělí dočká kompletní nové vlády, ačkoliv Andrej Babiš (ANO) byl jmenován premiérem už v úterý. Jednotliví ministři ale budou uvedeni do úřadů až na začátku příštího týdne. Obsazení některých důležitých pozic ale zůstává nejasné. 

před 2 hodinami

Fotbal, ilustrační fotografie.

Slavia hrála v Londýně sympaticky, kvalita soupeře ale byla jinde. Tottenham vyhrál 3:0

Ani na pátý pokus se fotbalistům pražské Slavie nepodařilo skórovat v rámci probíhajícího ročníku Ligy mistrů. Nutno však přiznat, že tentokrát proti svěřencům kouče Jindřicha Trpišovského stál další z velice kvalitních soupeřů, londýnský Tottenham. Přestože se Pražané se svým věhlasným soupeřem snažili držet dlouho krok, nakonec postupem času ukázaná platila a nejen díky větší kvalitě v zakončení, ale i kvůli zbytečným slávistickým faulům ve své šestnáctce nakonec Slavia odjíždí z britských ostrovů s porážkou 0:3.

před 2 hodinami

před 3 hodinami

Filip Turek

Turek je stále kandidátem na ministra, tvrdí Motoristé

Motoristé i nadále počítají s vládním angažmá poslance Filipa Turka. Potvrdil to jeho kolega Boris Šťastný v sobotním vysílání televize Nova. Strana s Turkem počítá do čela ministerstva životního prostředí, v pondělí ale k jeho jmenování členem vlády nedojde. 

před 4 hodinami

před 5 hodinami

Válka na Ukrajině od dvojice fotografů.

Válku na Ukrajině lze vyřešit, ale ne rychle. Důkazem je příběh Německa po první světové válce

Historie varuje, že složité konflikty nelze ukončit rychlými ujednáními ani diktátem silnějšího. Stejně jako po první světové válce vedla touha po jednostranném řešení k dalšímu, ničivějšímu střetu, i dnešní válka na Ukrajině ukazuje, jak nebezpečné jsou ambice velmocí a selhání diplomacie. Ukrajina, usilující o svobodný rozvoj, se stala obětí opakujících se dějinných vzorců, které svět stále nedokáže překonat.

před 5 hodinami

Volodymyr Zelenskyj v Praze

Mnozí Ukrajinci jsou po dalším ruském útoku bez vody a elektřiny

Ukrajina čelila na začátku druhého prosincového víkendu dalšímu ruskému útoku ze vzduchu. Drony a rakety způsobily zranění několika lidí a zastavení dodávek energií na mnoha místech. Podle ukrajinského prezidenta Volodymyra Zelenského je zřejmé, že Moskvě nejde o ukončení války. 

před 6 hodinami

Kateřina Konečná

Konečná přežila volební debakl. Komunisté nic měnit nebudou

Europoslankyně Kateřina Konečná (KSČM) bude i nadále předsedkyní tuzemské komunistické strany, kterou upozadila v říjnových sněmovních volbách, kdy neúspěšně kandidovala za hnutí Stačilo. Na mimořádném stranickém sjezdu k žádné změně v nejvyšším vedení nedojde. 

před 7 hodinami

před 8 hodinami

Boris Šťastný

Další člen Babišovy vlády doplatil na zákon střetu zájmů

Nově jmenovaný premiér Andrej Babiš (ANO) nebude jediným členem vládního kabinetu, který se musel podřídit zákonu o střetu zájmů. Poslanec Boris Šťastný (Motoristé), jenž se stane ministrem sportu, prevence a zdraví, v pátek oznámil, že přerušuje živnost. 

před 9 hodinami

Vánoce, ilustrační fotografie.

Dlouhá historie vánočního koření. Sloužilo i jako lék

Advent se dnes nese ve znamení pečení cukroví, svařeného vína a punče, a tedy i vůně skořice, hřebíčku, badyánu nebo třeba vanilky. Vánoční koření má dlouhou a zajímavou historii. Zatímco dnes nám provoní a dochutí sváteční okamžiky, dříve sloužilo třeba jako lék.

před 9 hodinami

před 10 hodinami

před 11 hodinami

před 12 hodinami

včera

Prezident Petr Pavel jmenoval Andreje Babiše předsedou vlády (foto: Tomáš Fongus)

Nezvládli krize, inklinují k neonacismu a chtějí Česko odklonit od Západu. Vžene nás nová vláda do náručí Kremlu?

Do vlády vstupují lidé, kteří v minulosti selhávali při zvládání krizí a opakují vzorce řízení, jež zemi oslabovaly ve chvílích největší potřeby. Kabinet zároveň doplňují politici s vazbami na osoby inklinující k neonacismu, což ohrožuje samotné hodnotové základy státu. Účast expertů bez exekutivních zkušeností pak posiluje riziko odklonu od evropské orientace a erozi institucí právního státu.

včera

včera

María Corina Machadová a Edmundo González Urrutia

Machadové pomohla utéct americká armáda. Z Venezuely se dostala v přestrojení

Opoziční venezuelská vůdkyně Maria Corina Machadová, nositelka Nobelovy ceny za mír, podnikla odvážnou třídenní cestu v přestrojení, aby dorazila na ceremonii do Norska. S pomocí paruky a převleku se jí podařilo proklouznout přes 10 vojenských kontrolních stanovišť ve Venezuele. Po moři přeplula Karibské moře v rybářské lodi, odkud byla následně eskortována do Osla letadlem zajištěným americkou stranou.

včera

VIDEO: Rvačky, alkohol, vulgarity, ponižování žen. Ostudné zasedání parlamentu, jaké Slovensko nepamatuje

Čtvrteční zasedání slovenského parlamentu, které pokračovalo dlouho do noci, se zvrhlo v divoký sled hádek, vulgarismů a fyzických potyček. Mnozí komentátoři i opoziční poslanci se shodují, že jednání přesáhlo veškeré meze důstojnosti, jakou si málokdo pamatuje i z dob mečiarismu. Den poté, v pátek, už poslanci začali jednání výzvami k omluvě, které žádá jak koaliční Smer, tak opoziční Hnutie Slovensko.

Zdroj: Libor Novák

Další zprávy