POHÁDKY NA DOBROU NOC

Zatímco mnohé oblasti přírodních věd (elektrotechnika, genetika, nanotechnologie) zaznamenaly během posledního století bouřlivý rozvoj, lidstvo nepostoupilo téměř vůbec v oblasti poznání zákonů pohybu, gravitace a vesmírné mechaniky!

Tvůrčí myšlení v těchto oblastech nahradilo fantazírování a matematická ekvilibristika, jež sice umožňuje řešit náročné matematické úlohy, na počítačích simulovat nejrůznější fyzikální scénáře … jde však o samoúčelná „procvičování“ matematiky – zadání úloh ani výsledky nejsou smysluplným obrazem našeho světa a okolního vesmíru.

Relativistická filosofie nadlouho opanovala oficiální fyzikální názor a v jistém slova smyslu se stala novým „náboženstvím“ – kritika této filosofie se považuje za „rouhání“, v lepším případě pouze za „neznalost“.

Vědci (především astrofyzikové) jsou zvídaví tvorové s rozvinutou fantazií, a milují proto Teorii relativity stejným způsobem, jakým děti milují pohádkové příběhy. TR umožnila vědcům ve zcela novém měřítku popustit uzdu fantazii. Padly mnohé bariéry ve fyzikálním myšlení:

• Předchozích 3000 let všichni věřili v 3D svět, v roce 1907 Minkowski objevil 4D svět a o 70 let později již Strunová teorie kalkuluje s 10D, 11D, 12D, 16D či 26D realitou. Není to ohromující?

• Stejných 3000 let byl 3D svět „nudně“ pravoúhlý (platila Pythagorova věta), TR však umožnila tento svět libovolně zakřivit (ohnout) tak, jak je zapotřebí.

• Dodnes nikdo netušíme, co je to vlastně „čas“, nicméně vždy jsme měli poměrně jasnou a „hmatatelnou“ představu o tom, jak dlouhý je metr (loket či yard). Stejně tak vzdálenost z Prahy do Vídně vždy byla pevně daná a neměnná. Přispěním TR mohou vědci nově manipulovat s délkou, zkracovat předměty i vesmírné vzdálenosti téměř libovolně.

• Překonali jsme všechny předchozí generace vědců, umíme vyrobit hmotu z ničeho – „perpetuum mobile“ je na dosah: Nevadí, že ona hmota není jakkoliv reálně zjistitelná – my jsme ji „vypočítali“. Říkáme jí Temná hmota a je všude tam, kde objekty neobíhají po pravidelných elipsách anebo zjevně nerespektují námi vypočtenou rychlost!

• Rozchází-li se naše pozorování s Keplerovými elipsami ještě více, pak je tam Černá díra!

• Když je někde naopak gravitace málo a hmota se nám rozpíná, říkáme tomu Temná energie!

• „Standardní“ hmota tak činí dle našich posledních „výpočtů“ méně než 5 % celkového složení vesmíru. Zbytek připadá na Temnou hmotu (23 %) a Temnou energii (72 %).

A aby se i laické veřejnosti dobře usínalo, věda reprodukuje své poznatky i populární formou. Ve jménu „názornosti“ je samozřejmě nutné občas i něco „přiohnout“ či překroutit.

Myšlenku zakřiveného prostoru tak například nejčastěji demonstrujeme na letových mapách:

Laiky snadno ohromíme příběhem, že i když se na první pohled může přímka jevit jako nejkratší vzdálenost v prostoru – letové mapy demonstrují, že v důsledku zakřiveného časoprostoru je právě ona „zakřivená“ trajektorie onou skutečně nejkratší. Příběh doprovodíme učenými a složitě znějícím pojmy (loxodroma, ortodroma). Wow – jak úchvatné!

Co na tom, že předkládaný „příklad“ je dokonale překroucen?

Ve skutečnosti je totiž vždy pokřivená argumentace popularizátorů TR, nikoliv prostor:

Letadla samozřejmě létají ekonomicky, tedy po rovných (nejkratších možných) trajektoriích. Ona „obloukovitá“ trajektorie zakreslovaná v mapách je pouhým výsledkem snahy překreslit 3D kouli do 2D obdélníku.

Délkové a tvarové zkreslení všech map je známé již od roku 1569, kdy Gerhard Mercator poprvé použil funkční metodu „projekce“ 3D globu do 2D mapy. Tento osvícený kartograf jako první pochopil, že žádná 2D mapa nemůže reprodukovat zároveň vzdálenosti, tvary a směry (úhly) – vždy je třeba něco obětovat:

Všechny plošné mapy naší planety tudíž pokřivují realitu proto, aby převedly kulatý 3D svět do 2D plochy papíru či monitoru. Rovné linie našeho prostoru jsou na těchto mapách zakřivené, což samozřejmě nemá nic společného s realitou (s Euklidovským prostorem).

Faktická situace je paradoxně zcela inverzní pohádce o zakřiveném časoprostoru – geometrie Euklidova (pravoúhlého) prostoru je principem Mercatorovy projekce (a všech alternativních geografických projekcí) – matematický aparát jakékoliv kartografické projekce je vybudován na základě Euklidovské trigonometrie – tedy v pravoúhlém 3D prostoru!

Pohádky, nicméně, zůstávají oblíbeným žánrem téměř pro každého a v zájmu poutavého příběhu je občas zapotřebí překrucovat fakta.

Svět nové „moderní“ fyziky je tak mnohem pestřejší a „kreativnější“. Nic není nemožné – vědecká fantazie v kombinaci s výkonem superpočítačů skýtají tolik možností a tolik „volnosti“ při formulaci svých teorií … Vznikají nové a nové pohádky, aby se fyzikům i laikům příjemně usínalo.

Tento „Nový Hollywood“ sice stojí daňové poplatníky miliardy dolarů (v celosvětovém měřítku), ale na druhou stranu zaměstnává miliony herců, komparzistů, režisérů, scénáristů + pomocné profese (IT, uklízečky, opraváři, …). Ve výsledku jsou tak vlastně všichni spokojeni!

Na pozadí onoho kreativního optimismu je však fyzika v hluboké myšlenkové krizi. Vědecký přístup nelze úspěšně nahradit fantazírováním.

Největší úspěchy naší doby – první člověk ve vesmíru, první člověk na Měsíci, ISS na oběžné dráze Země – jsou v oblasti mechaniky úspěchem Newtona, Galilea a jejich předchůdců.

To jejich model vesmíru s velkým úspěchem dodnes používáme!

Nikam jsme nepokročili, respektive „pokročili“ jsme zpět!

Přesto však zůstáváme neochvějně vážní a seriózní – jsme přeci vědci!

Cíleně proto pěstujeme kult sebevědomých teoretických fyziků – elitářské chování odborníků, kteří často nezískají během svého profesního života jediný smysluplný výsledek své práce. Vnitřně se projevuje jakási „sektářská“ soudržnost a i v této sektě platí, že všeobecně přijímaný názor je důkazem korektnosti.

Soudobá fyzika má problém …

… a fantazírováním jej nevyřešíme!