Veda v pop-kultúre: Keby sme tak mohli ohnúť vesmír

Frédérique Hazéová

Minulú stredu sa kinosála v českom Olomouci zaplnila vedcami aj laikmi všetkých vekových kategórií. Na pódium totiž vystúpil americký fyzik Lawrence Krauss, ktorý už druhý rok po sebe prišiel na olomoucký festival vedy AFO. Jeden z najpopulárnejších teoretických fyzikov súčasnosti prepojil vedu s legendárnym Star Trekom.

Veda v pop-kultúre: Keby sme tak mohli ohnúť vesmír

Cestovanie v čase pre mnohých veľkým snom. Zdroj foto: flickr.com/Lynn

Medzinárodný festival Academia Film Olomouc (AFO) usporadúva Univerzita Palackého od roku 1966. Tohtoročný jubilejný 50. ročník tohto najväčšieho európskeho festivalu populárno-vedeckých filmov navštívilo rekordných 5 800 divákov a viac ako 300 českých a zahraničných hosťov.

Hlavnými hviezdami tohto ročníka boli teoretický fyzik Lawrence M. Krauss a biológ Richard Dawkins.

Laurence Krauss Jvangiel
Foto: Jvangiel

Lawrence M. Krauss zásadne prispel k výskumu tmavej hmoty a je doposiaľ jediným držiteľom ocenení od všetkých troch najuznávanejších svetových fyzikálnych spoločností. Časopis Scientific American ho označil za jedného z najviac spoločensky najangažovanejších intelektuálov súčasnosti. Účinkoval vo filme Unbelievers, v ktorom spolu s Stephenom Hawkingom, Richardom Dawkinsom, Woody Allenom a ďalšími osobnosťami bojuje za presadzovanie kritického a racionálneho myslenia v spoločnosti.

„Vo vesmíre vás nikto nepočuje kričať,“ povedal v úvode svojej prednášky Krauss. V jednej zo scén, ktoré publiku pustil, totiž kapitán Picard z paluby lode sleduje explóziu vo vesmíre. A čuduj sa svete, počuje aj jej zvuk. Zvuk je však vlna a potrebuje prostredie, v ktorom by sa mohla šíriť. Vo vzduchoprázdnom vesmíre by sa jej to určite nepodarilo.
Autori Star Treku však veľmi dobre vedia, čo robia. Prečo teda urobiť takúto elementárnu chybu? Pre efekt.


zdroj: youtube.com/gazorra

Mnohé scény v Star Treku sú však vedecky správne, a to až tak, že podľa Kraussa nadchli fyzikov po celom svete. Takou je chvíľa v Star Treku VI, v ktorej vojaci zastrelia Klingona a jeho fialová krv nevystrekne prúdom, ale vo vznášajúcich sa „guľôčkach“. Ak by ste sa raz dostali do prestrelky v nulovej gravitácii, krv postrelených by sa správala presne tak isto.

Dierou cez vesmír
Troma najúžasnejšími prvkami Star Treku sú podľa Lawrenca Kraussa warp pohony, červie diery a cestovanie čase. A všetky tri spolu súvisia.

Warp pohon je síce téma na samostatný článok, v podstate však ide o fiktívnu technológiu lodí, ktorá im dokáže zabezpečiť cestovanie nadsvetelnou rýchlosťou.

Červie diery by zase mali teoreticky slúžiť na cestovanie priestorom aj časom. Obrazne by sme si ich mohli predstaviť ako skratku, podobne, ako keď sa červík prehrýza jablkom. I keď to nám pomôže len s priestorovou predstavou tohto hypotetického fyzikálneho javu. Celkovo by ale išlo o úžasnú „pomôcku“ pri cestovaní vesmírom.

Pre vytvorenie červiej diery by sme však museli dosiahnuť obrovské zakrivenie v jednej časti vesmíru, na jej začiatku, ako aj v druhej časti vesmíru – na jej konci. No na to, aby takéto zakrivenie vzniklo, by sme potrebovali enormné množstvo hmoty, pretože práve hmota zakrivuje vesmír.

„Matematicky vieme dokázať, že na to potrebujeme toľko tmavej hmoty, že by sa oba otvory zrútili a vznikli by tam čierne diery. Odtiaľ by už nikdy nič nemohlo uniknúť,“ zrušil nádej fanúšikov červích dier Lawrence Krauss.

Vzápätí ju však znova oživil: „V prírode nemôžu existovať žiadne priechodné červie diery, pokiaľ existuje len obyčajná hmota. Ak by ste však mali zápornú energiu, tá by odpudzovala gravitáciu.“ Ak by sme teda naplnili červiu dieru zápornou energiou, jej konce by zostali otvorené.

Točí sa vám už z toho hlava? Ešte chvíľu vydržte. Tu totiž prichádzame k veľmi dôležitému bodu. Cestovanie v čase. „Ak by ste mali stabilnú červiu dieru, mohli by ste postaviť prístroj na cestovanie v čase. A tie zaujímajú všetkých,“ povedal Krauss.

Časové paradoxy
Čierne diery teda neslúžia len na cestovanie priestorom, ale aj časom. Star Trek túto fyzikálnu hypotézu využil naplno a v mnohých epizódach riešil paradoxy, ktoré by so sebou cestovanie v čase mohlo priniesť.

Ak obľubujete aj ďalší populárny sci-fi seriál – Červeného trpaslíka, tak možno poznáte jeden z najznámejších paradoxov cestovania v čase. Možnosť byť svojím vlastným predkom. Myšlienka pre niekoho fascinujúca, pre iného odpudzujúca sa však na rozdiel od Červeného trpaslíka v Star Treku nakoniec nepotvrdila.
videjko


zdroj: youtube.com/Brendan Grinbergs

Časových paradoxov bolo však v Star Treku viac. Posádka vesmírnej lode Entreprise napríklad zistila, že sa stala pevnou súčasťou histórie, keď v roku 1968 zasiahla do udalostí ovplyvňujúcich planétu Zem. Z čoho vyplýva večný problém cestovania v čase – boli by niektoré zásahy do minulosti nutné alebo by naopak neželane zmenili budúcnosť?

Stephen Hawking sa podľa Kraussa vyjadril, že cestovanie v čase nie je možné. Ak by totiž bolo, boli by sme už zahltení turistami z budúcnosti. „Na čo som mu oponoval, že sa všetci vrátili do 60. rokov minulého storočia a nikto si to ani nevšimol,“ poznamenal Krauss.

Ak sa teda vrátime ku Kraussovej teórii, záverom nám vychádza, že všetky tri prvky Star Treku, ktoré považuje za najúžasnejšie, nie sú principiálne nemožné. Ak by sme vedeli vytvoriť konfigurácie zápornej energie, vďaka ktorej by mohla vzniknúť červia diera, vedeli by sme vytvoriť aj prístroj na cestovanie v čase, ako aj pohonný systém založený na ohýbaní vesmíru okolo lode. Zatiaľ síce nevieme či sa to dá, ale niektorí fyzici nad tým usilovne premýšľajú.

Vyparím ťa a ty sa premiestniš
Ďalšou vychytávkou, ktorá bola v Star Treku bežne využívaná, no tu na Zemi o nej stále len snívame, bol teleport. Práve proces teleportácie bol dôvodom, prečo sa rozhodol o Star Treku napísať knihu. A dokonca ho podnietil aj k tomu, aby sa aspoň čisto teoreticky zamyslel nad tým, ako by takáto doprava mohla fungovať v skutočnosti.

„Uvedomil som, že by som ho neurobil na takom princípe, ako autori Star Treku,“ priblížil svoje úvahy Krauss. V seriáli totiž teleport rozložil osobu na jednotlivé atómy, ktoré potom presunul na iné miesto, kde atómy znova „poskladal“ do daného človeka.

„Ja by som to neurobil,“ zapozeral sa na publikum Krauss. „Pretože ma osvietilo, keď som surfoval po internete. Mohol som si tam stiahnuť plány pre Ferrari, alebo jeho obrázok, ale nikdy sa mi nepodarilo stiahnuť si Ferrari samotné. A pritom som dokázal získať všetky informácie o ňom.“

Kraussova myšlienka je preto iná. Človeka by naskenoval, čím by získal všetky informácie, ktoré z neho robia ľudskú bytosť. Následne by netransportoval jeho atómy, ale práve informácie. Tie by na konečnom mieste skombinoval s istou množinou atómov a vytvoril by kópiu dotyčnej osoby. „Ale to nie je preprava. Pretože ste ešte stále tu, na začiatku. Ale to je jednoduché, vyparím vás a teraz ste už len tam,“ rozosmial Krauss publikum.

To by však mohol byť problém, pretože ak by sme sa snažili človeka rozložiť, vypustilo by to do priestoru množstvo energie porovnateľné so sto megatonami. Tie slúžia na vyjadrenie energie uvoľňujúcej sa pri explóziách, pričom predpona mega- vyjadruje násobenie miliónom. „Ako radi hovorievame, to by nebolo enviromentálne šetrné,“ zasmial sa Krauss.

gif startrekzdroj: http://mystartrekgifs.tumblr.com/

Kraussov spôsob má podľa jeho vlastných slov ešte jeden závažný nedostatok. Informácie, ktoré by dokázali obsiahnuť celú jednu bytosť by boli tak nepredstaviteľne rozsiahle, že by sme ich nedokázali uskladniť. Ak by sme na seba poukladali všetky terabajtové disky s kompletnými dátami o jednom človeku, siahali by do desatiny cesty k stredu Mliečnej dráhy. Čiže zatiaľ to prakticky nie je uskutočniteľné, i keď nádej by tu bola.

Aj tú však Krauss v konečnom dôsledku ukončil: „Nanešťastie však takýto teleport nie je možný. A to kvôli veľkolepému fyzikálnemu zákonu, ktorý sa volá Heisenbergov princíp neurčitosti, ktorý hovorí, že môžem vedieť, kde sa nachádza každý atóm vo vašom tele, ale potom neviem, čo robí. Alebo môžem vedieť čo všetky atómy robia, ale potom nebudem vedieť kde sú. A na to, aby som mohol vytvoriť vašu exaktnú kópiu musím očividne vedieť oboje.“

Čiže nemôžeme vytvoriť dokonalú kópiu živej bytosti, a preto nikdy nebudeme schopní vytvoriť teleport. Tvorcovia Star Treku to však vedeli. Keď sa prizriete ich teleportu, jednou z jeho súčiastok je aj takzvaný Heisenbergov kompenzátor.

Keď sa Michaela Okuda, jedného z producentov Star Treku opýtali, ako to vlastne funguje, odpovedal „Veľmi dobre, ďakujem.“

Dobré a zlé atómy
Ani v Star Treku sa však tvorcovia vždy nedržali aspoň teoretických vedeckých hraníc, ktoré si v predošlých častiach vytýčili. Aj preto sme napríklad v epizóde z pôvodnej série s názvom Nepriateľ v nás (z angl. The enemy within) mohli pozorovať poruchu teleportu, ktorý spôsobil, že sa na palubu okrem kultového kapitána Kirka teleportovala aj jeho zlá kópia s tými najhoršími vlastnosťami.

To by z vedeckého hľadiska nebolo možné, keďže množstvo atómov, na ktoré sa na začiatku rozplynie, a z ktorých sa na konci znova poskladá, musí ostať rovnaké. Odlíšenie dobrých od zlých atómov by tiež mohol byť problém.

V konečnom dôsledku je teda jasné, že tvorcovia Star Treku veľmi dobre vedeli, čo robia. Nič nie je náhoda, takmer všetko malo svoj zmysel a za mnohými scénami, hoc aj krátkymi, boli hodiny uvažovania a štúdia. Ak by sme mali vymenovať všetky vedecké úspechy aj nedostatky, museli by sme napísať knihu. To však nie je treba, keďže Lawrence Krauss to už dávno urobil.

Star Trek sa každopádne stal kultovým javom, ktorý ovplyvnil celú našu spoločnosť, nie len verných fanúšikov. Aj preto sa mnohí z nás so smútkom pozastavili nad smrťou úžasného Leonarda Nemoya. Navždy si ho však zapamätáme ako legendárneho Spocka.


zdroj: youtube.com/Troy, Marti & the Girls

 

Odporučiť e-mailom

Komentáre

Prihláste sa na odber noviniek zo sveta vedy priamo do Vášho e-mailu

* povinné polia