Astrofyzika pro lidi ve spěchu

Neil DeGrasse Tyson je americký astrofyzik, populární vědecký komentátor a autor. Narodil se 5. října 1958 v New Yorku. V roce 1980 získal bakalářský titul v oboru fyziky na Harvardově univerzitě a v roce 1989 doktorát v oboru astrofyziky na Kolumbijské univerzitě. Tyson je ředitelem Haydenova planetária v New Yorku a také působí jako vědecký poradce pro NASA.

Mezi jeho nejznámější knihy patří "Astrofyzika pro lidi ve spěchu", "Kosmická odysea" a "Kosmická perspektiva". Tyson se také objevil v mnoha televizních pořadech, včetně "Nova", "The Daily Show" a "Teorie velkého třesku". Je členem Americké akademie umění a věd a v roce 2015 získal Prezidentskou medaili svobody.

Úvod

Astrofyzika zní sama o sobě jako složitý pojem, aniž bychom se zabývali podrobnostmi o tom, co znamená a jak mu lze porozumět studiem tohoto oboru. Přestože však nemá daleko k raketové vědě, existuje způsob, díky němuž si lidé mohou udělat představu o tom, co tato věda je.

Astrofyzika pro lidi ve spěchu od Neila deGrasse Tysona je jako individuální posezení s vaším oblíbeným učitelem. Tato kniha vám pomůže zorientovat se ve značně náročných pojmech a dozvědět se něco o vesmíru, hvězdách, planetách a životě vůbec.

Kniha popisuje naše současné znalosti o vzniku vesmíru, supernovách, černých dírách, tajemstvích temné hmoty a temné energie, neviditelném světle a o tom, jak vznikla Země a její látky. Při svém vydání v roce 2017 se kniha stala bestsellerem New York Times; v žebříčku se udržela více než rok a prodalo se jí přes milion výtisků.

Astrofyzik Tyson je oceňovaný spisovatel a pedagog v oblasti vědy a ředitel newyorského Haydenova planetária. Tyson je moderátorem populárního podcastu a televizního pořadu StarTalk a uváděl pořady televize Nova Science Now a Cosmos: A Spacetime Odyssey.

Shrnutí této knihy je výjimka – nerozebírá do hloubky všechna témata titulu, pokrývá jen pár zajímavých myšlenek.

Vznik a koloběh života

Je poměrně obtížné shrnout knihu, jakou je Astrofyzika pro lidi ve spěchu. Nejen proto, že témata, kterými se zabývá, jsou velkolepá v jakémkoli měřítku – vznik vesmíru, jeho struktura, temná hmota, temná energie atd. – ale také proto, že je Tyson prezentuje způsobem, který činí tuto prezentaci závislou na jeho stylu a analogiích. Jakmile obojí jednou pochopíte, nikdy nezapomenete, co tyto analogie znamenají a co vysvětlují. Jak je řečeno v předmluvě, Tysonovým cílem je dosáhnout toho, abyste byli „kulturně zběhlí v jeho oblasti odbornosti.“

Tysonova práce má počátek tam, kde začalo všechno – včetně času samého. U velkého třesku. Asi před 13,8 miliardami let se vesmír ze stavu velmi vysoké teploty a hustoty začal rozpínat, čímž vytvořil prostor, čas, fyzikální zákony a všechno ostatní.

Když mluvíme o fyzikálních zákonech, pojďme si nejprve vyjasnit jednu věc. Tyson je neústupný v tom, že většina věcí, o kterých mluví, je nepochybně pravdivá. „Síla a krása fyzikálních zákonů,“ píše, „spočívá v tom, že platí všude, bez ohledu na to, zda se jim rozhodnete věřit.“ Jinými slovy, vše, co není fyzikální zákon, je jen názor.“

Skutečností je, že Země po dobu prvních dvou třetin času existence vesmíru neexistovala a že vznikla před 4,5 miliardami let. Ještě zajímavější je to, že první druhy rostlin se na planetě objevily miliardy let před nejstaršími lidoopy. Jinými slovy, Homo Sapiens neexistuje déle než zhruba 300 000 let, což znamená jen asi 0,006 % času existence Země. A tady to začíná být opravdu zajímavé: během této doby lidstvo – v podstatě „hvězdný prach přivedený k životu“ – objevilo řadu fyzikálních zákonů a vymyslelo stovky teorií, aby vysvětlilo svůj původ a význam. Je to tedy v zásadě, jako by se vesmír našim prostřednictvím učil o svých počátcích.

Při vysvětlování Einsteinovy predikce gravitačních vln a důležitosti jejich vůbec první detekce v roce 2015 Tyson krásně shrnuje celý tento koloběh. Totiž v době, kdy byly generovány nyní detekované gravitační vlny (srážkou černých děr v galaxii vzdálené 1,3 miliardy světelných let), byly na této planetě pouze jednobuněčné organismy. A zatímco tyto gravitační vlny cestovaly, na Zemi se „rozvíjel složitý život, včetně květin, dinosaurů a létajících tvorů, stejně jako větev obratlovců zvaná savci.“ Z těchto savců se vyvinuli primáti, a poté – za posledních 10 000 let – se u jediné větve těchto primátů vyvinula genetická mutace umožňující řeč. Tato větev – Homo Sapiens – vymyslela zemědělství, civilizaci, filozofii, umění a vědu.

Pak přišel Einstein a vymyslel teorii relativity, která předpověděla existenci gravitačních vln. O století později lidé vyvinuli technologii dostatečně vyspělou na to, aby tyto vlny viděli, a lidstvo tak konečně naplnilo Einsteinovu předpověď. Stalo se tak jen několik dní před tím než gravitační vlna, která cestovala 1,3 miliardy let, zasáhla Zemi a byla detekována“.

Jak úžasné! Ale jak deGrasse Tyson říká: to je teprve začátek. Sice toho již víme mnoho, avšak stále je daleko více toho, co ještě nevíme. Vezměte si například temnou hmotu a temnou energii! Tvoří většinu našeho vesmíru, a přesto o nich nevíme nic, kromě skutečnosti, že existují. Je to v podstatě, jako bychom nevěděli nic o vodě. Máme se tedy stále co učit. A všechno nasvědčuje tomu, že to bude nádherné dobrodružství.

Koloběh vody

Jeden zajímavý fakt o této nadmíru důležité látce – každý šálek, který vypijete, se nakonec zase znovu stane součástí koloběhu vody. Každý šálek pojme dostatek molekul, aby se 1500 z nich promíchalo s molekulami všech ostatních šálků vody na světě. Je tedy nevyhnutelné, že část vody, kterou jste právě vypili, prošla ledvinami Sokrata, Čingischána nebo Johanky z Arku.

Isaac Newton

I poté, co bylo dostatečně dobře prokázáno, že Země není středem vesmíru, filozofové stále věřili v nějakou božskou přítomnost, protože některé pohyby planet byly nevysvětlitelné. Potom přišel Isaac Newton, který učinil veškerý pohyb ve vesmíru srozumitelným a předvídatelným. „Co by měl Stvořitel udělat teď?“, zeptali se teologové. A jestli není nic, co by měl dělat, neznamená to prostě, že stejně dobře nemusí existovat? DeGrasse Tyson – a mnoho dalších astrofyziků – si nemyslí, že jde o složité otázky. Podle nich fakta přesvědčivě dokazují, že i když by Bůh existoval, jeho existence by stejně nic nevysvětlovala.

Kosmická perspektiva

Nejzajímavější kapitolou z celé knihy je pravděpodobně ta s názvem „Úvahy o kosmické perspektivě“. K čemu to celé tedy směřuje? Za prvé k tomu, že „vesmír nemá žádnou povinnost dávat vám smysl“. A za druhé k tomu, že Země není nic jiného než pouhé smítko. Ale „je to drahocenné smítko a prozatím je to jediný domov, který máme“. Jak důležitý je tento objev, tato kosmická perspektiva naší existence?

Nyní si představte svět, ve kterém by každý, zejména lidé s mocí a vlivem, měl dostatečně široký pohled na naše místo ve vesmíru. S touto perspektivou by se naše problémy zmenšily – nebo vůbec nevznikly – a mohli bychom oslavovat to, jak jsme všichni na Zemi rozdílní, a odsoudili bychom chování našich předchůdců, kteří se kvůli odlišnostem navzájem zabíjeli.