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

Voda

Víme, co pijeme? Vědce znepokojil nový objev, čistírny vody v jednom případě nedokáží zničit viry a bakterie

Čistírny odpadních vod jsou zásadní pro odstraňování kontaminantů z vody, která se následně vrací do přírody nebo je recyklována pro jiné účely. Nová studie však naznačuje, že tyto čistírny nemusí být dostatečně účinné v boji proti patogenům, které se uchytí na mikroplastech. Pokud se některé lidské patogeny přichytí na mikroplasty, mohou přežít čisticí procesy a představovat nebezpečí pro lidské zdraví, varuje nová studie publikovaná ve vědeckém žurnálu Plos One.
OSN

Největší biologická konference OSN v historii skončila fiaskem. Politikům je příroda ukradená, tvrdí vědci

Největší konference OSN o biologické rozmanitosti v historii, která se konala v kolumbijském městě Cali, skončila v sobotu bez dosažení dohody o klíčovém bodu programu – plánu na zvýšení financování ochrany druhů. Vědci podle BBC v reakci na summit tvrdí, že došlo k alarmujícímu nedostatku pokroku v záchraně přírody. Politici podle nich nejsou dostatečně ambiciózní, aby přírodu zachránili.

Více souvisejících

Vědci fyzika

Aktuálně se děje

včera

Lukáš Vácha

Hradecký asistent Vácha zná trest za rasismus. Vedle dvouměsíční stopky zaplatí 40 000 korun

Začátkem listopadu byl na programu fotbalové Fortuna ligy třaskavý duel mezi Hradcem Králové a pražskou Slavií (1:1). Třaskavý byl na tolik, že nebylo nouze o rozmíšky hráčů na hřišti, ale i mezi střídačkami. Vrcholem všeho byla rasistická poznámka vůči slávistovi Ondřeji Lingrovi ze strany hradeckého asistenta Lukáše Váchy, který fotbalistu nazval „cikánem“. Na případ po zápase upozornil slávistický předseda představenstva Jaroslav Tvrdík, který ho dal do souvislosti s tím, že před tímto zápasem se hradecký klub zaujal postoj proti rasismu na tribunách. I když se pak Lukáš Vácha za svoji poznámku omluvil, trest od disciplinární komise ho neminul. Dostal stopku dva měsíce a musí zaplatit pokutu ve výši 40 000 korun. 

včera

Ondřej Smetana

Slovácko představilo nového trenéra Smetanu. Přišel z Ružomberoku za 100 000 eur

Fotbalové Slovácko už ví, kdo je nástupcem nedávno odvolaného kouče Romana Westa. Stal se jím dvaačtyřicetiletý stratég Ondřej Smetana, jenž se s vedením uherskohradišťského klubu dohodl na spolupráci až do léta roku 2027. Osud vedl rok slovenský Ružomberok, se kterým se Slovácko dohodlo podle serveru isport.cz na odkupu tohoto trenéra. Ten nakonec přišel za 100 000 eur (v přepočtu 2,5 milionu korun). 

Aktualizováno včera

včera

Organizace spojených národů

COP29 selhal, oči se upírají k summitu G20. Jednejte, nebo přijde zkáza, vyzvala státy OSN

Na setkání G20, které se koná tento týden v Riu de Janeiru, čelí světoví lídři naléhavé výzvě k řešení klimatické krize. Organizace spojených národů (OSN) varuje, že pokud se bohaté země nezavážou poskytnout stovky miliard dolarů na pomoc nejchudším zemím při snižování emisí a přizpůsobování se extrémním klimatickým podmínkám, hrozí „ekonomická zkáza“, uvedl server The Guardian.

včera

včera

Ukrajinská armáda, ilustrační fotografie

Svět se učí od Ukrajiny. Válka proti Rusku přináší zkušenosti, do světa je posílá malý tým vojáků

Americké armádní jednotky umístěné v Evropě, od malých oddílů až po velitelské štáby, získávají cenné zkušenosti z konfliktu na Ukrajině. Tyto poznatky jsou nyní klíčovou součástí druhé fáze modernizačního programu, uvedli zástupci armády na tiskové konferenci pořádané v rámci výročního setkání Asociace americké armády (AUSA) ve Washingtonu.

včera

včera

včera

včera

Mezinárodní vesmírná stanice (ISS)

ISS čelí vážnému problému. USA se bojí, Rusko ho neřeší

Ruská část Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) čelí vážným problémům. Únik tlaku a vzduchu z modulu Zvezda, který byl poprvé zaznamenán v roce 2019, se v posledním roce zhoršil a dosáhl nového maxima. Tento problém rozdělil názory odborníků z NASA a ruské vesmírné agentury Roskosmos na závažnost situace, uvedl server CNN.

včera

včera

včera

Ukrajinská armáda

Výcvik ukrajinských vojáků v Polsku: Jak přesně probíhá a co se důstojníci učí?

Na monitoru se objevuje řada živých záběrů z dronů, které snímají bojiště v ruské Kurské oblasti, kde ukrajinské síly od srpna čelí ruským jednotkám. Před monitorem sedí ukrajinský důstojník, jehož oči jsou upřeny na obrazovku. Kousek za ním se shlukují další důstojníci kolem velké papírové mapy, na níž se vinou složité linie ukrajinských a ruských vojenských pozic.

včera

Robert Fico

Prestižní deník si posvítil na Fica. Odhalil skutečné směrování a postoje Slovenska

Premiér Slovenska Robert Fico podnikl mezi 31. říjnem a 5. listopadem 2024 oficiální návštěvu Číny. Na tuto cestu ho doprovázela nezvykle velká delegace, která zahrnovala osm ministrů, dva náměstky ministrů a zástupce 56 slovenských firem a obchodních asociací. Delegace navštívila Peking, Hefei a Šanghaj, kde se zúčastnila zahájení Čínské mezinárodní výstavy importů, uvedl server The Diplomat.

včera

včera

včera

včera

15. listopadu 2024 21:08

Vít Rakušan

Rakušan vyjednal pro policisty ještě tisícikorunu navíc

Vicepremiér a ministr vnitra Vít Rakušan (STAN) představil zástupcům odborů bezpečnostních sborů parametry plánovaného růstu platů policistů a hasičů pro příští rok. Nad rámec už schválených 1500 Kč získá každý policista i hasič dalších 1000 Kč jako součást stabilizačního příspěvku, informovalo ministerstvo vnitra v tiskové zprávě. 

15. listopadu 2024 19:43

Ceny másla řeší ÚOHS. Fiala se pustil do Babiše, ten označil premiéra za klauna

Ceny másla jsou v Česku už nějaký čas velkým tématem, které se přeneslo i do nejvyšších pater české politiky. Premiér Petr Fiala (ODS) a jeho předchůdce Andrej Babiš (ANO) se přou o to, jak velký je podíl Agrofertu z Babišových svěřenských fondů na trhu. Máslem se mezitím začal zabývat i antimonopolní úřad. 

Zdroj: Jan Hrabě

Další zprávy