ciernik_vesmir_zem_0.pdf

Obsah

Úvodom

Ve smí r

Počiatky objavov

Vypočítaná história vesmíru

Stavba vesmíru

Vesmír od počiatku až dodnes

Budúcnosť vesmíru

Zem

História vzniku

Čo máme pod nohami

Atmosféra

Podnebie a rieky v oceánoch

Čo nás na Zemi môže postihnúť

Úvodom

histórii. Pokúsil som sa o veľmi zjednodušený a stručný súhrn vedomostí o tom, ako

sa vlastne mohlo stať, že my všetci ľudia sme vôbec na svete, a to práve na tejto nepatrnej

planéte s priemerom asi 12 000 kilometrov, obiehajúcej okolo úplne nenápadnej a bežnej

hviezdy uprostred nezmerateľného vesmíru. Nie som polyhistor, ja len zbieram a suma-

rizujem názory múdrych ľudí, ktorých úsudku a argumentom verím. Je pozoruhodné,

že napriek tomu, že sú predstaviteľmi rôznych, niekedy veľmi vzdialených vedných od-

borov, ich názory nie sú v rozpore. Spoločne, niekedy veľmi jednoznačne, ale inokedy

len hmlisto vysvetľujú podstatu toho, čo každý deň pozorujeme na vlastné oči a niekedy

môžeme aj ohmatať vlastnými rukami. Iste, nové poznatky časom menia pohľad na svet

okolo nás, tak, ako sa to deje už stáročia, a niekedy tak rýchlo, že ťažko zachytiť a vy-

hodnotiť tie najnovšie. Ďalší problém vzniká pri ich podaní bez nadbytku odborných

výrazov, použitia obrázkov, grafov a matematických vzorcov. Napriek tomu verím, že

v ďalšom texte nie sú prílišné zjednodušenia, chyby, skreslenia či nezruzumiteľnosti, pri-

najmenšom nie v základných veciach.

T áto kniha určite nie je vedeckou publikáciou, je to len kniha o vede a trochu o jej

Vesmír

Počiatky objavov

Ak porovnávam, v čom sa dostali starovekí učenci najďalej, zdá sa mi, že okrem ma-

tematikov toho zistili najviac práve hvezdári. Koniec – koncov, pre svoje pozorovania

mali celkom slušné podmienky v porovnamí s tým, čo mohli vidieť ich nasledovníci

v strednej a severnej Európe. V okolí Stredozemného mora, ako aj v oblasti afrických

a ázijských stepí a púští je väčšinu roka jasné počasie a hoci noci sú chladné, predsa len

nehrozí počas nočného pozorovania hviezd zmrznutie. Traduje sa dokonca- nevedno, či

je to pravda – že taký veľký astronóm, akým nesporne bol Mikuláš Koperník, v celom

živote nemal to šťastie pozorovať planétu najbližšiu k Slnku, Merkúr. Pravdou je, že túto

planétu možno pozorovať len niekoľko dní v roku, tesne pred východom a po západe

Slnka, a podmienkou nie je len jasná obloha, ale aj veľmi čistý, suchý vzduch – niečo, čo

sa v severnejších oblastiach Európy po niekoľko dní, kedy je Merkúr v priaznivom posta-

vení na rannej alebo večernej oblohe, nemusí pošťastiť aj celé roky...

V odpovedi na otázku, čo je príčinou bytia nás a vecí, ktoré sú okolo nás, síce učenci

starovekých civilizácii príliš nepokročili, no predsa sa dovtípili niekoľko vecí, ktoré však

nanešťastie museli byť po vyše tisícročí znovu objavené.

V prvom rade zistili, že najmenej niektoré nebeské telesá, včítane Zeme, sú guľaté.

Ak ide o Mesiac, nebol k tomu potrebný zvláštny dôvtip: zo spôsobu, ako je osvetlený

Slnkom, je to dosť zrejmé. Ak nie je celkom jasné, o čom hovorím, urobte toto: Večer

zhasnite svetlo, položte na stôl sviečku alebo lampu, nájdite loptu alebo hocičo guľaté

a požiadajte niekoho, aby chytil nejakú loptu a prechádzal s ňou okolo stola so svetlom.

Všímajte si osvetlenie lopty, hlavne rozhranie medzi svetlom a tieňom a zistíte, ako sa

podobá Mesiacu v rôznych fázach. Stačí ešte trochu matematiky a je tu poznatok, že

Mesiac a Slnko vykonávajú kruhový pohyb okolo Zeme.

Chýbalo však jednoduché vysvetlenie pohybu planét. Na klenbe nebeskej svietia ti-

síce nehybných hviezd, ktoré sú každú noc v rovnakej vzájomnej polohe, hoci raz ročne

sa otočí celá hviezdna obloha voči Slnku. Preto vidíme iné súhvezdia na večernej oblohe

v lete (vtedy ľahko nájdeme Veľký voz) a iné v zime (keď za iskrivej zimnej noci uvidíme

charakteristické súhvezdie Orióna). Len päť objektov – planéty Merkúr, Venuša, Mars,

Jupiter a Saturn – blúdi po hviezdnej oblohe po dosť zložitej dráhe, ktorej objasnenie

muselo počkať do novoveku.

V každom prípade už starovekí astronómovia urobili objav, bez ktorého by sa Krištof

Kolumbus nevydal na svoju historickú plavbu: že Zem je guľatá. Pre takýto názor mali

hneď niekoľko vážnych dôvodov. Nebolo to len postupné vynáranie sa prichádzajúcich

Počiatky objavov

lodí spoza obzoru. Ich všímaví navigátori si zaznamenali, že pri plavbe na juh ich známa

hviezda Polárka klesá nižšie k obzoru. A konečne, robili si záznamy o zatmeniach Mesiaca

Zemou. Zistili, že tieň Zeme na Mesiaci je vždy okrúhly- a takýto tieň vrhá len guľa. Keby

Zem bola plochá, tieň by musel niekedy nadobúdať tvar elipsy alebo dokonca by musel

byť čiarkovitý – a to sa nikdy nestalo. Napriek tomu, tisícročia pred Newtonovým obja-

vom zákona gravitácie tu bola nevysvetliteľná záhada: prečo veci a bytosti z druhej strany

Zeme kamsi nespadnú? Jasnej odpovede nebolo a kresťanskej cirkvi tiež viac vyhovovalo,

ak pod Zemou bolo dosť miesta pre peklo a nad hviezdami pre nebo. Krištof Kolumbus

však uveril starovekým učencom a odplával na západ. Dnes vieme, že okrem odvahy mal

aj veľa šťastia, keď použil južnejšiu trasu na cestu tam a severnejšiu pre návrat. Severný

rovníkový prúd a pasátové vetry ho hnali k Amerike tak spoľahlivo, že posádka v tom

videla dielo nečistých síl a dožadovala sa návratu. Na spiatočnej ceste nevedomky využil

Golfský prúd a prevládajúce západné vetry v tejto oblasti. A po objavení Ameriky a hlav-

ne ceste okolo sveta Ferdinanda Magellana sa veci v geograi a astronómii rýchlo pohli

vpred. Guľatý tvar Zeme bol nepochybne dokázaný a ďalšie objavy boli na spadnutie.

Kruhové dráhy planét okolo Slnka, ako ich navrhol Mikuláš Koperník a najmä elip-

sovité, ktoré vypočítal Johann Kepler roku 1514 poskytovali jednoduché a elegantné vy-

svetlenie ich zložitého pohybu po hviezdnej oblohe. Akurát chýbali sily, ktoré by ich na

tejto dráhe udržovali. Tie poskytol až roku 1687 Isaac Newton: zákon sily, zákon zotrvač-

nosti a zákon gravitácie vysvetlili všetko, čo hvezdári do tej doby pozorovali.

Ako som už podotkol, starovekým učencom sa vo fyzike príliš nedarilo. Ich mená nesie

množstvo matematických viet, ale z fyziky má zásadný význam hádam len Archimedov

zákon. V mechanike uznávali z dnešného pohľadu nelogické Aristotelove názory, pod-

ľa ktorých je prirodzeným stavom telies pokoj a pohybujú sa, len ak na ne pôsobí sila.

Príliš si zrejme nelámali hlavu ani nad popisom voľného pádu, keď uznávali názor, že

ťažšie telesá padajú rýchlejšie, ako ľahšie. Tento názor vyvrátil (a Newtonovi poskytol

dôležité podklady) až Galileo Galilei. Údajne zhadzoval rôzne ťažké predmety zo šikmej

veže v Pise a meral čas, za ktorý dopadli na zem. Či je táto legenda pravdivá, nevedno,

ale tak či onak, zistil, že zrýchlenie, ktoré spôsobuje zemská príťažlivosť, je nezávislé od

hmotnosti telesa. (Za to, že papier padá pomalšie, ako kameň, môže odpor vzduchu. Vo

vzduchoprázdne by padali presne rovnako rýchlo.)

Na rozdiel od dovtedajších názorov, Newton uznal za prirodzený stav telies práve

pohyb. Vo svojom prvom zákone pohybu, zákone zotrvačnosti hovorí, že teleso zotrváva

v pokoji alebo v rovnomernom priamočiarom pohybe v prípade, že naň nepôsobí nijaká

sila. V pozemských podmienkach sa o platnosti tohto zákona ťažko presvedčiť, pretože

akékoľvek teleso je brzdené odporom vzduchu a jeho priamočiara dráha je zakrivovaná

zemskou príťažlivosťou. O niečo viac sa mu približujú podmienky v kozmickom priesto-

re: odpor prostredia je zanedbateľný a v merítkach vesmíru je aj zakrivenie dráhy veľmi

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: