Czas nie jest fundamentalną częścią rzeczywistości? Być może jest czymś, co tworzy się spontanicznie
Pytanie o naturę czasu jest jednym z podstawowych i najgłębszych problemów nauki. Od ruchów planet, po ludzką pamięć – wszystko wydaje się rozwijać tylko w jednym, nieodwracalnym kierunku. Gdy jednak fizycy próbują połączyć różnorodne teorie w jedną, spójną całość, czas często zachowuje się w specyficzny sposób. Raz się rozciąga. Innym razem zwalnia. Czasami nawet całkowicie znika.
Spis treści: Różne traktowanie czasu Teoria informacji Czasoprzestrzeń jako nośnik informacji Perspektywa czasu „Czas wydaje się najbardziej podstawową cechą rzeczywistości. Sekundy tykają, dni mijają, a wszystko (…) zdaje się rozwijać w jednym, nieodwracalnym kierunku. Rodzimy się i umieramy, dokładnie w tej kolejności. Planujemy nasze życie wokół czasu, obsesyjnie go mierzymy i doświadczamy go jako nieprzerwanego przepływu od przeszłości do przyszłości. Wydaje się tak oczywiste, że czas płynie naprzód, iż jego kwestionowanie może wydawać się niemal bezcelowe. A jednak od ponad wieku fizyka zmaga się z pytaniem, czym właściwie jest czas. Ta walka legła u podstaw jednych z najgłębszych problemów w nauce” – napisał w artykule opublikowanym na łamach „The Conversation” fizyk dr Florian Neukart, adiunkt na Uniwersytecie w Lejdzie. Różne traktowanie czasu Współczesna fizyka opiera się na kilku ramach teoretycznych. Ogólna teoria względności Alberta Einsteina opisuje grawitację i ruch dużych obiektów, takich jak planety. Mechanika kwantowa rządzi mikroświatem atomów i cząstek. Tak zwany model standardowy kosmologii opisuje narodziny i ewolucję całego Wszechświata. Wszystkie opierają się na czasie, a jednak traktują go w różny sposób. Już teoria względności wybija nas z intuicyjnego postrzegania uniwersalności czasu. Bo według niej czas płynie z różną prędkością w zależności od grawitacji i ruchu. Einstein pokazał, że czas jest spleciony z przestrzenią w czterowymiarową strukturę zwaną czasoprzestrzenią. Mechanika kwantowa uczyniła sytuację jeszcze dziwniejszą. W teorii kwantowej czas jest po prostu założony. Równania mechaniki kwantowej opisują, jak układy ewoluują względem czasu, ale sam czas pozostaje zewnętrznym parametrem, tłem – zegarem znajdującym się poza teorią. Ta niezgodność staje się szczególnie wyraźna, gdy fizycy próbują opisać grawitację na poziomie kwantowym, co jest kluczowe dla stworzenia upragnionej teorii wszystkiego – łączącej główne teorie fundamentalne. Pomimo ogromnych postępów w kosmologii i fizyce cząstek nadal brakuje nam jasnego wyjaśnienia, dlaczego czas w ogóle płynie. Ciekawe odpowiedzi daje teoria informacji rozwijana przez Claude’a Shannona w latach 40. ubiegłego wieku. Teoria informacji W ciągu ostatnich kilku dekad w fizyce zaszła cicha, ale dalekosiężna rewolucja. Informacja, wcześniej traktowana jako abstrakcyjne narzędzie do śledzenia stanów lub prawdopodobieństw, coraz częściej uznawana jest za wielkość fizyczną samą w sobie, podobnie jak materia czy promieniowanie. Podczas gdy entropia mierzy liczbę możliwych stanów mikroskopowych, informacja mierzy, jak interakcje fizyczne ograniczają i zapisują te możliwości. Gdy Stephen Hawking wykazał, że czarne dziury emitują promieniowanie, pojawił się problem zachowania informacji. Bo jeśli uzna się teorię Hawkinga, to trzeba zaakceptować, że informacja o wszystkim, co wpada do czarnej dziury, może zostać na zawsze utracona jako ciepło. Wniosek ten był sprzeczny z mechaniką kwantową, która wymaga zachowania informacji. Rozwiązanie tego problemu zmusiło fizyków do przyznania, że informacja nie jest opcjonalna. Jeśli chcemy pełnego opisu Wszechświata uwzględniającego mechanikę kwantową, informacja nie może po prostu znikać bez podważenia podstaw fizyki. Stało się jasne, że informacja ma koszt termodynamiczny, że usuwanie jej rozprasza energię, a przechowywanie wymaga zasobów fizycznych. Te idee prowadzą do radykalnej zmiany perspektywy. Zamiast traktować czasoprzestrzeń jako coś pierwotnego, a informację jako coś, co w niej istnieje, możliwe jest, że to informacja jest bardziej fundamentalnym składnikiem, z którego sama czasoprzestrzeń się wyłania. Czasoprzestrzeń jako nośnik informacji – Opierając się na tych badaniach, moi współpracownicy i ja opracowaliśmy ramy teoretyczne, w których sama czasoprzestrzeń działa jako nośnik informacji. A to ma istotne konsekwencje dla tego, jak postrzegamy czas – wyjaśnia Florian Neukart. Jeśli czasoprzestrzeń zapisuje informację, to jej obecny stan odzwierciedla nie tylko to, co istnieje teraz, ale także wszystko, co wydarzyło się wcześniej. Obszary, które doświadczyły większej liczby oddziaływań, niosą inny ślad informacyjny niż te, które doświadczyły ich mniej. Wszechświat, w tym ujęciu, nie tylko ewoluuje zgodnie z bezczasowymi prawami stosowanymi do zmieniających się stanów. On pamięta i wcale nie jest to metafora. Każde oddziaływanie fizyczne pozostawia ślad informacyjny. Gdy informacja rozprzestrzeni się w szerszym środowisku, jej odzyskanie wymagałoby odwrócenia nie tylko jednego zdarzenia, ale każdej zmiany fizycznej, którą ono wywołało po drodze. W praktyce jest to niemożliwe. Dlatego właśnie informacja nie może być usunięta, a rozbite filiżanki nie składają się z powrotem. Ale konsekwencje sięgają głębiej. Każde oddziaływanie zapisuje coś trwałego w strukturze Wszechświata – niezależnie od tego, czy chodzi o zderzenia atomów, czy formowanie się galaktyk. Perspektywa czasu – Niedawno rozszerzyliśmy tę informacyjną perspektywę na sam czas. Zamiast traktować czas jako fundamentalny parametr tła, pokazaliśmy, że porządek czasowy wyłania się z nieodwracalnego zapisywania informacji. W tym ujęciu czas nie jest czymś, co dodaje się do fizyki „z zewnątrz”. Powstaje, ponieważ informacja jest zapisywana w procesach fizycznych i – zgodnie ze znanymi prawami termodynamiki i mechaniki kwantowej – nie może zostać globalnie usunięta. Idea jest prosta, ale dalekosiężna – mówi naukowiec. To, czy ten model okaże się ostateczną odpowiedzią, czy jedynie krokiem pośrednim, pozostaje do ustalenia. Jak wiele idei w fizyce fundamentalnej, będzie on oceniany na podstawie tego, jak dobrze łączy teorię z obserwacją. Już teraz jednak sugeruje uderzającą zmianę perspektywy. Wszechświat nie istnieje w czasie. To czas jest czymś, co Wszechświat nieustannie zapisuje w samym sobie. Źródło: The Conversation Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Wielki Zderzacz Hadronów pozwolił odnaleźć nową cząstkę subatomową – ogłosili naukowcy z CERN
Niedawno rozpoczął się nowy, ostatni przed wielką modernizacją sezon badań w Wielkim Zderzaczu Hadronów – największym i najpotężniejszym akceleratorze cząstek na świecie. Tymczasem naukowcy z CERN ogłosili, że eksperyment LHCb wykrył nową cząstkę subatomową przypominającą proton, lecz czterokrotnie cięższą.
Wielki Zderzacz Hadronów (Large Hadron Collider, LHC) jest jednym z najbardziej niezwykłych urządzeń badawczych na świecie. Zbudowany przez Europejską Organizację Badań Jądrowych (CERN) akcelerator cząstek to naszpikowany czułą aparaturą 27-kilometrowy podziemny pierścień, w którym rozpędza się protony do prędkości bliskiej prędkości światła i zderza je ze sobą. Dzięki tym zderzeniom naukowcy badają podstawowe składniki materii i prawa rządzące Wszechświatem. To właśnie w LHC odkryto m.in. bozon Higgsa w 2012 roku. Jednak na tym lista się nie kończy. LHC pozwolił odkryć dziesiątki nowych hadronów, w tym egzotyczne układy, takie jak tetrakwarki i pentakwarki. Dzięki zderzeniom ciężkich jonów naukowcy odtworzyli także plazmę kwarkowo-gluonową – stan materii istniejący tuż po Wielkim Wybuchu. Dwa kwarki powabne Teraz fizycy wysokich energii z CERN ogłosili, że eksperyment LHCb pozwolił wykryć cząstkę zawierającą dwa kwarki powabne (doubly charmed particle). Przypomina proton, lecz jest czterokrotnie cięższa. Atomy wodoru, najprostszego i najpowszechniejszego pierwiastka w obserwowalnym Wszechświecie, zawierają jedynie proton i elektron. Protony, wraz z neutronami w cięższych atomach, składają się z elementarnych cząstek subatomowych zwanych kwarkami. Proton zawiera dwa kwarki górne (up) i jeden kwark dolny (down). Istnieją jednak cięższe, niestabilne odmiany kwarków, znane jako powabne (charm), dziwne (strange), górne (top) i dolne (bottom). W ciężkim protonie wykrytym w CERN oba kwarki górne zostały zastąpione kwarkami powabnymi. Cząstka o nazwie Xi-cc-plus, została zidentyfikowana dzięki charakterystycznemu rozpadowi na inne cząstki. Po pojawieniu się nie istnieje długo: naukowcy przypuszczają, że przetrwa krócej niż jedną milionową część milionowej części sekundy, zanim ulegnie rozpadowi. Jednak sama wiedza o jej istnieniu – oraz znajomość jej masy – może pomóc fizykom lepiej zrozumieć strukturę materii. Silne oddziaływania jądrowe – Jest to pierwsza nowa cząstka zidentyfikowana po modernizacji detektora LHCb zakończonej w 2023 roku – napisał w komunikacie prasowym rzecznik eksperymentu dr Vincenzo Vagnoni. Nowo odkryta cząstka pomoże fizykom lepiej zrozumieć silne oddziaływanie jądrowe, które spaja składniki wszystkich jąder atomowych. Oddziaływanie to jest nietypowe, ponieważ zachowuje się jak gumowa taśma – staje się silniejsze wraz ze wzrostem odległości między cząstkami subatomowymi. Zagadka sprzed 25 lat Odkrycie wiąże się również zagadką sprzed niemal 25 lat. W 2002 roku fizycy z amerykańskiego ośrodka Fermilab w Illinois zaobserwowali ślady cząstki, która mogła być Xi-cc-plus. Jednak była ona znacznie lżejsza niż przewidywała teoria, a poziom pewności oszacowania jej masy nie osiągnął standardu 5 sigma wymaganego dla odkrycia cząstki subatomowej. Po 15 latach, w 2017 roku zespół LHCb w CERN odkrył podobny typ barionu, znany jako Ξcc++ („Xi-cc-plus-plus”). Fizycy spodziewali się, że Xi-cc-plus będzie miał zbliżoną masę. Najnowsze obserwacje potwierdzają te oczekiwania z poziomem pewności 7 sigma. CERN poinformował, że nowa cząstka zwiększa łączną liczbę hadronów odkrytych w eksperymentach LHC do 80. Odkrycie Xi-cc-plus nie jest tak przełomowe, jak to z 2012 roku, gdy LHC pozwolił odnaleźć bozon Higgsa, jednak – jak zaznaczył Vagnoni – poszerzy granice fizyki. Wielka modernizacja LHC – Wynik ten pomoże teoretykom testować modele chromodynamiki kwantowej – teorii silnego oddziaływania, które wiąże kwarki nie tylko w konwencjonalne bariony i mezony, ale także w bardziej egzotyczne hadrony, takie jak tetrakwarki i pentakwarki – wyjaśnił włoski naukowiec. To jeszcze nie koniec zadań stojących przez Wielkim Zderzaczem Hadronów. Obecna tura testów zakończy się w czerwcu tego roku. Następnie urządzenie zostanie wyłączone na kilka lat. Przejdzie w tym czasie potężną modernizację znaną jako projekt High-Luminosity Large Hadron Collider. Modernizacja ma zwiększyć zdolność akceleratora do zderzeń cząstek dziesięciokrotnie w porównaniu z pierwotnymi założeniami. Po jej zakończeniu, około 2030 roku, fizycy uzyskają jeszcze większe możliwości prowadzenia badań. Źródło: CERN Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Skala Richtera odeszła do historii. Naukowcy zastąpili ją dokładniejszą metodą
Skala Richtera to bez wątpienia najsłynniejsza miara geofizyczna. Warto jednak podkreślić, że w swojej pierwotnej formie jest w zasadzie martwa od dziesięcioleci. Współczesna nauka odeszła od oryginalnej metody Richtera i Gutenberga, zastępując ją bardziej wyrafinowaną fizyką momentu sejsmicznego. Jednak nazwisko ekscentrycznego fizyka przetrwało jako synonim trzęsienia ziemi.
Spis treści: Skala Richtera to nieistniejące pojęcie Wykres Richtera Skutki trzęsień ziemi Zmierzch skali Richtera Najsilniejsze trzęsienia ziemi w nowożytnej historii Kiedy ziemia zaczyna drżeć, a budynki kołyszą się niczym targane wiatrem drzewa, pojawia się pytanie: „Ile w skali Richtera?”. Ta jedna wartość, najczęściej mieszcząca się w przedziale od 1 do 9, stała się ostatecznym wyznacznikiem skali katastrofy. Zaczęło się od próby uporządkowania danych w laboratorium w Kalifornii, a skończyło na systemie, który monitoruje puls całej planety. Skala Richtera to nieistniejące pojęcie Gdy gdzieś na świecie zadrży ziemia, nagłówki gazet i portali internetowych „krzyczą” o sile wstrząsów, wyrażonej w skali Richtera. Czy to zwykłe przyzwyczajenie, czy raczej celowo używane uproszczenie? Trudno powiedzieć, jednak oczywiste jest, że używanie nazwiska sławnego sejsmologa w kontekście miary siły kataklizmu jest ewidentnym błędem – z dwóch powodów. Po pierwsze, Charles Richter nigdy nie nazwał swoim nazwiskiem skali, którą opracował wspólnie z Beno Gutenbergiem. Po drugie, oryginalna skala miała poważne ograniczenia, które dla nauki były niedopuszczalne. Z tego powodu od kilkudziesięciu lat nie jest stosowana. Przed opracowaniem magnitudy Zanim Richter nakreślił swoje słynne krzywe, świat polegał na skalach intensywności. Najczęściej stosowana była skala Mercalliego i jej późniejsze modyfikacje. Problem w tym, że nie mierzyły one trzęsienia ziemi jako zjawiska fizycznego u źródła, a jedynie jego skutki na powierzchni. Oznacza to, że wstrząsy, które nawiedzały obszary niezurbanizowane i niezamieszkane, właściwie były ignorowane. W tej sytuacji, nie można było zrozumieć zjawiska tektoniki płyt i dynamiki wnętrza Ziemi. Nauka potrzebowała miary bezwzględnej. Wykres Richtera W 1935 roku Charles Richter opublikował przełomową pracę, w której zdefiniował to, co dziś nazywamy „skalą Richtera”, a co naukowo określane jest mianem magnitudy lokalnej. Swoją metodę pomiarową oparł na konkretnym instrumencie – sejsmografie torsyjnym Wooda-Andersona. Jej definicja była ściśle empiryczna – magnituda to logarytm dziesiętny z maksymalnej amplitudy fali (mierzonej w mikrometrach), zarejestrowanej przez standardowy sejsmograf Wooda-Andersona, znajdujący się w odległości 100 km od epicentrum. Skala Richtera jest więc skalą logarytmiczną o podstawie 10. Oznacza to, że każdy pełny stopień magnitudy odpowiada dziesięciokrotnemu wzrostowi amplitudy fali sejsmicznej na zapisie sejsmografu: trzęsienie o magnitudzie 5,0 kreśli na papierze linię 10 razy wyższą niż trzęsienie 4,0; trzęsienie o magnitudzie 6,0 kreśli linię 100 razy wyższą niż trzęsienie 4,0; trzęsienie o magnitudzie 7,0 kreśli linię 1000 razy wyższą niż trzęsienie 4,0. Chcąc narysować wstrząsy na jednej kartce papieru w skali liniowej i przyjmując, że trzęsienie o magnitudzie 3 to 1 mm, wstrząsy o magnitudzie 9 wymagałyby kartki o długości… 1 km. Logarytm kompresuje te dane do zarządzalnych cyfr od 1 do 9. Amplituda a energia W tym miejscu należy jednak podkreślić, że amplituda, czyli wychylenie gruntu, nie jest równoznaczna z energią, czyli mocą niszczącą. Relacja między tymi wartościami nie jest liniowa. Energia jest proporcjonalna do amplitudy podniesionej do potęgi 1,5. Zwiększenie magnitudy o 1 stopień to ok. 32 razy więcej energii. O 2 stopnie – ok. 1000 razy więcej energii. Jak to wygląda w praktyce? Implikacje są iście porażające: trzęsienie 6,0 jest 32 razy silniejsze od 5,0; trzęsienie 7,0 jest 1000 razy silniejsze od 5,0; trzęsienie 9,0 jest 1000000 razy silniejsze od 5,0. To dlatego trzęsienia o magnitudzie 5,0 są często uważane za „umiarkowane” i rzadko powodują zawalenia budynków, podczas gdy trzęsienia 8,0 potrafią zrównać z ziemią całe regiony. Cichy współtwórca Mówiąc o skali Richtera, nie można nie wspomnieć o Beno Gutenbergu. To właśnie niemiecki sejsmolog, patrząc na dane zebrane przez Richtera, zasugerował kluczowe rozwiązanie matematyczne – użycie skali logarytmicznej. Richter początkowo oponował. Ostatecznie jednak pragmatyzm zwyciężył. Bez logarytmów skala byłaby niemożliwa do graficznego przedstawienia. Skutki trzęsień ziemi Co oznaczają poszczególne stopnie na skali? Wstrząsy o magnitudzie z pierwszej połowy skali nie są szczególnie niebezpieczne, ale te z przeciwległego końca oznaczają kataklizm o sile, którą trudno sobie wyobrazić: <2,0 – to najmniejsze wstrząsy, które najczęściej są niewyczuwalne; 2,0-3,4 – takie wstrząsy odczuje tylko niewielka grupa ludzi; 3,5-4,2 – te wstrząsy odczuje większość ludzi na danym obszarze, ale wciąż są one niewielkie; 4,3-4,8 – są odczuwalne przez wszystkich, ale nadal nieszkodliwe; 4,9-5,4 – to wstrząsy powodujące niewielkie zniszczenia; 5,5-6,1 – to średnie wstrząsy, mogące doprowadzić do uszkodzenia budynków; 6,2-6,9 – to duże wstrząsy, powodujące znaczne zniszczenia; 7,0-7,3 – takie wstrząsy wywołują już znaczne zniszczenia; 7,4-8,0 – w tym przypadku należy już mówić o ogromnych zniszczeniach; 8,1-8,9 – takie wstrząsy wywołują katastrofalne skutki; ≥9,0 – takie trzęsienie ziemi generuje energię, która może zburzyć wszystkie miasta na obszarze większym niż kilkanaście tysięcy kilometrów kwadratowych. Zmierzch skali Richtera Mimo swojej genialnej prostoty, oryginalna skala Richtera miała poważne ograniczenia. Została skalibrowana dla geologii Kalifornii i konkretnego typu sejsmografu. Gdy naukowcy zaczęli stosować ją do trzęsień w innych częściach świata i – co ważniejsze – do trzęsień potężniejszych niż te, które Richter obserwował w latach 30., napotkali na poważny problem. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/co-to-znaczy-sejsmologia-i-czym-zajmuja-sie-sejsmolodzy-trzesienia-ziemi-pod-lupa-naukowcow-fot-adhitya-hendra-pacific-press-lightrocket-via-getty-images-cbc6431.jpeg" width="938" height="623" alt="Co to znaczy „sejsmologia” i czym zajmują się sejsmolodzy? Trzęsienia ziemi pod lupą naukowców (fot. Adhitya Hendra/Pacific Press/LightRocket via Getty Images)" title="Co to znaczy „sejsmologia” i czym zajmują się sejsmolodzy? Trzęsienia ziemi pod lupą naukowców (fot. Adhitya Hendra/Pacific Press/LightRocket via Getty Images)" /> Skala autorstwa Richtera i Gutenberga opierała się na falach o stosunkowo wysokiej częstotliwości. Przy trzęsieniach powyżej magnitudy 6,5–7,0 ich amplituda przestaje rosnąć proporcjonalnie do energii uwalnianej w ognisku. Dzieje się tak, ponieważ przy bardzo dużych pęknięciach energia jest emitowana w postaci fal o bardzo długim okresie, których sejsmografy Wooda-Andersona „nie słyszały” poprawnie. Efekt? Trzęsienia o rzeczywistej sile 8,0 i 9,0 dawały na starej skali niemal ten sam wynik – około 7,0 lub nieco więcej. Rewolucja momentu sejsmicznego W latach 70. XX wieku sejsmolodzy Hiroo Kanamori i Thomas Hanks wprowadzili skalę znaną jako magnituda momentu sejsmicznego. W przeciwieństwie do metody Richtera, która była tylko pomiarem amplitudy fali, magnituda momentu jest miarą samej przyczyny – fizycznej pracy wykonanej podczas pękania skał. Metoda ta ma kluczową zaletę – w przeciwieństwie do skali Richtera, nie ulega nasyceniu, czyli może rosnąć tak długo, jak długo rośnie trzęsienie ziemi. Pozwoliła ona precyzyjnie odróżnić trzęsienie 8,8 od 9,0, co ma kluczowe znaczenie dla szacowania ryzyka tsunami. Dziś, gdy USGS lub inne agencje podają „magnitudę trzęsień ziemi”, w większości przypadków dla silnych wstrząsów (powyżej 4,0) jest to właśnie magnituda momentu sejsmicznego, choć media najczęściej wciąż dodają „w skali Richtera”. Jest to naukowo niepoprawne, ale kulturowo i historycznie – całkowicie zrozumiałe. Najsilniejsze trzęsienia ziemi w nowożytnej historii W XX i XXI wieku nie brakowało tragicznych momentów, gdy skala została „przetestowana” do górnych wartości: Valdivia, Chile (1960 rok) – 9,5; Prince William Sound, Alaska (1964 rok) – 9,2; Sumatra, Indonezja (2004 rok) – 9,1; Tohoku, Japonia (2011 rok) – 9,1; Kamczatka, Rosja (1952 rok) – 9,0. Źródło: National Geographic Polska Nasz autor Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Teraz wiemy, czemu buty sportowe piszczą. Dosłownie produkują miniaturowe pioruny
Wyobraź sobie ciszę na boisku, na którym toczy się walka o ostatni punkt. Sekundy mijają, niemalże słychać bicie serc, a wielką chwilę przerywa… przenikliwy pisk butów. Ich akompaniament bezapelacyjnie kojarzy nam się z meczami siatkówki, koszykówki czy piłki ręcznej, a naukowcy z Harvardu wreszcie znaleźli wytłumaczenie zjawiska, które zna każdy sportowiec. Stało się pretekstem do eksperymentów… z piorunami.
Naukowcy z Harvardu udowodnili, że za irytujący pisk butów na parkiecie odpowiadają miniaturowe wyładowania elektryczne powstające pomiędzy gumą a twardą powierzchnią boiska. Ale jak to możliwe? Sekret piszczących butów – impulsy tarcia szybsze niż dźwięk To wcale nie takie proste. Inżynierowie odkryli, że ruch gumowej podeszwy pod twardej powierzchni nie jest równomierny. Zamiast tego energia koncentruje się w błyskawicznych, lokalnych impulsach (ang. opening slip pulses), które pojawiają się, przemieszczają i znikają szybciej niż… rozchodzi się dźwięk! Każdy taki impuls generuje drobne wibracje, które ucho rejestrowało jako charakterystyczny pisk. – Wykazaliśmy, że skrzypienie buta może rozprzestrzeniać się tak szybko, jak pęknięcie uskoku geologicznego, a nawet szybciej. Ich fizyka jest uderzająco podobna – powiedział prof. Shmuel Rubinstein, fizyk i współautor badania. Czy można regulować „brzmienie” buta? Wszystko zależy od budowy podeszwy. Jej rowki i ranty „stroją” buty: nadają ton i częstotliwość dźwięku. Naukowcy udowodnili, że zmieniając kształt gumy można zagrać nawet „Marsz Imperialny” z Gwiezdnych Wojen. To z pewnością sprawiłoby, że mecze stałyby się jeszcze ciekawsze. Pioruny pod butami istnieją naprawdę To jednak nie koniec zadziwiających odkryć. Tarcie pod butami to jedno, ale naukowcy odkryli, że w jego wyniku powstają… miniaturowe wyładowania elektryczne, dosłownie mikroskopijne „pioruny”, które błyskają podczas tarcia gumy. To efekt nagromadzenia ładunków elektrostatycznych podczas gwałtownego ślizgu. W niektórych przypadkach te mikropioruny wręcz „wyzwalały” kolejne impulsy ruchu i wzmacniały efekt skrzypienia. Pod naszymi stopami rozgrywa się fascynująca walka energii. Nowe spojrzenie na tarcie i nowa era projektowania obuwia Wyniki tych badań mają potencjał wykraczający poza zwykłe obuwie sportowe. Mechanizm opening slip pulses przypomina zjawiska towarzyszące trzęsieniom ziemi. Zrozumienie tego procesu może pomóc inżynierom w projektowaniu podeszew o regulowanym tarciu – od superśliskich po ultraprzyczepne: do zadań specjalnych. To, co zaczęło się od irytacji podczas oglądania meczu, zakończyło się naukową rewolucją. Odtąd, słysząc pisk na parkiecie, możesz pomyśleć: pod moimi stopami właśnie rodzi się miniaturowa burza! To fascynujące, jak mikroświat buta może perfekcyjnie odbijać makroświat całej naszej planety. Źródło: Nature Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
Jedno zdanie uczyniło go nieśmiertelnym. Tak Kartezjusz zmienił myślenie o świecie
„Myślę, więc jestem” – napisał René Descartes, znany jako Kartezjusz. Ten XVII wieczny matematyk, fizyk i filozof należał do grona najbardziej wpływowych intelektualistów ówczesnej Europy. Zapoczątkował nurt XVII-wiecznego racjonalizmu, a jego sposób postrzegania rzeczywistości stał się fundamentem dla późniejszych filozoficznych systemów, m.in. Spinozy i Leibniza.
Spis treści: Edukacja jezuicka Między matematyką a filozofią Rozprawa o metodzie Kartezjusz – fizyk i matematyk Śmierć uczonego René Descartes, zwany Kartezjuszem urodził się we francuskim miasteczku La Haye en Touraine 31 marca 1596. W XIX wieku, pragnąc oddać hołd uczonemu, nazwę miasteczka zmieniono na Descartes. Przyszły filozof urodził się w zamożnej, lecz naznaczonej tragedią rodzinie. Jeanne Brochard, matka Kartezjusza, zmarła zaledwie rok po jego narodzinach, natomiast zajęty sprawami urzędowymi ojciec Joachim Descartes nie interesował się potomstwem i po śmierci żony oddał dzieci na wychowanie swojej matce. Edukacja jezuicka Kartezjusz miał około dziesięciu lat, gdy w 1606 roku, został wysłany do kolegium jezuitów w La Flèche. Pozostał tam przez kolejne osiem lat. Doktryna i szkolnictwo jezuickie miało na niego ogromny wpływ. Wpływ często przez niego nieuświadomiony, jednak mający swoje odbicie w jego poglądach. W 1615 René Descartes wstąpił na Uniwersytet w Poitiers, gdzie rok później uzyskał tytuł bakałarza oraz licencjat z prawa kanonicznego i cywilnego. Wydawało się, że jego ścieżka naukowa jest już pewna, jednak zamiast niej wybrał karierę wojskową. W 1618 roku Kartezjusz zaciągnął się do armii księcia Maurycego Nassau. Należał do korpusu inżynieryjnego, gdzie zajmował się praktycznymi zastosowaniami matematyki, projektując różnorodne maszyny mające chronić i wspierać żołnierzy w walce. W pewnym sensie można powiedzieć, że podążył ścieżką wytyczoną przez Leonarda da Vinci, który również parał się inżynierią wojskową i budował machiny wojenne na potrzeby kampanii Cezarego Borgii. Między matematyką a filozofią W okresie służby wojskowej poznał Isaaca Beeckmana, niderlandzkiego filozofa, matematyka i fizyka uważanego za jednego z prekursorów mechanicyzmu w nauce. Przyjacielska relacja z Beeckmanem rozbudziła w Kartezjuszu intensywne zainteresowanie naukami ścisłymi. Filozof opuścił szeregi armii w 1619 roku, ponownie kierując się ku nauce. Kolejna dekada naznaczona była licznymi podróżami, pracami matematycznymi i filozoficznymi zainspirowanymi spotkaniami z wybitnymi postaciami ówczesnej nauki. W 1630 Kartezjusz przeprowadził się do Amsterdamu, gdzie pracował nad szkicami „Dioptrique” i „Meteors”, które prawdopodobnie miały być częścią większego dzieła „Le Monde” (Świat). W 1632 przeprowadził się do Deventer, by nauczać Henrego Reneriego (1593–1639) swojej fizyki. Reneri stanie się jednym z największych propagatorów filozofii kartezjańskiej. W 1633, gdy traktat „Le Monde” był gotowy do publikacji Kartezjusz, usłyszawszy o potępieniu Galileusza przez Kościół, zdecydował się go nie wydawać. System kosmologiczny Kartezjusza przyjmował, podobnie jak Galileusza, heliocentryczny model Kopernika. René Descartes jest też autorem jednego z najsłynniejszych zdań w historii filozofii: cogito ergo sum – „myślę, więc jestem”. Stanowi ono fundament jego koncepcji Res Cogitans, co dosłownie tłumaczy się jako „rzecz myśląca”. W jego ujęciu oznaczało substancję myślącą – sferę czystej myśli oddzieloną od świata fizycznego, czyli świadomość. Natomiast Res Extensa oznacza „rzecz rozciągłą” i reprezentuje świat materialny. Te dwa pojęcia stanowią według filozofii Kartezjusza podstawę dualizmu umysł–ciało. Zaproponowany przez niego dualizm ukształtował całe stulecia rozwoju nauki, utrwalając ideę, że nasza zdolność do myślenia jest właśnie tym, co powołuje nas do istnienia lub czyni nas realnymi. Dla Kartezjusza sam akt kwestionowania rzeczywistości był dowodem, że coś musi owo kwestionowanie wykonywać – jakaś myśląca rzecz (Res Cogitans). Na tej podstawie wysnuł wniosek, że umysł (Res Cogitans) i ciało (Res Extensa) są oddzielne, przy czym umysł stanowi prawdziwą istotę człowieka. Prowadząc rozważania szedł ścieżką wyznaczoną wcześniej przez św. Augustyna. Ten wczesnośredniowieczny filozof w rozprawie „O państwie Bożym i O Trójcy Świętej” opisał podobną ideę. Stwierdził: „jeśli się mylę, to jestem” (si fallor, sum). Oznacza to: nawet jeśli błądzę lub się mylę, to i tak muszę istnieć, skoro mogę się mylić. Wychowany przez jezuitów Kartezjusz musiał znać tę ideę. W 1635 Helena, służąca Kartezjusza, urodziła dziewczynkę, której nadała imię Francine. Według aktu chrztu z 28 lipca 1635 ojcem dziewczynki był właśnie Kartezjusz. Rozprawa o metodzie Najważniejsze prace René Descartesa powstały podczas jego pobytu w Holandii. W 1637 roku opublikował zbiór „Essais”, w którym znalazła się zarówno filozoficzna „Rozprawa o metodzie” (Rozprawa o metodzie dobrego kierowania rozumem i poszukiwania prawdy w naukach), jak też trzy traktaty poświęcone matematyce i fizyce. W jednym z nich, w „La Géométrie”, po raz pierwszy połączył geometrię z algebrą. Argumentował, że geometria nie posiada własnej ścisłej procedury, natomiast algebra jest zbyt abstrakcyjna bez odniesienia do intuicyjnych figur. W „La Géométrie” pojawiło się wiele nowych koncepcji. Wśród nich definicja funkcji i zmiennej, zapis dodatnich i ujemnych liczb znakami „+” i „–”, oznaczenia niewiadomych literami x, y, z, a stałych a, b, c, a także symbol potęgi i idea liczby nieskończenie wielkiej. Kartezjusz proponował, by całą naturę opisywać za pomocą pojęć mechaniki i geometrii. Zaproponował również sposób przedstawiania punktu na płaszczyźnie za pomocą pary liczb, co stało się podstawą opracowania układu współrzędnych. Kartezjusz – fizyk i matematyk Możliwość opisywania krzywych równaniami matematycznymi dała początek geometrii analitycznej, a wykorzystanie metod algebraicznych do badania właściwości krzywych przygotowało grunt pod rozwój rachunku różniczkowego i całkowego, a później także geometrii różniczkowej. Kartezjusz zapoczątkował również systematyczne badania nad teorią równań algebraicznych. Opracował regułę pozwalającą oszacować liczbę pierwiastków równania na podstawie jego stopnia oraz stworzył nowe metody rozwiązywania równań trzeciego i czwartego stopnia. Zajmował się także analizą krzywych, wśród których najsłynniejszą jest tzw. liść Kartezjusza. Jego prace z zakresu fizyki sprawiły, że uznaje się go za jednego z prekursorów fizyki klasycznej. Skoncentrował się głównie na mechanice i optyce geometrycznej. Wprowadził pojęcie pędu oraz sformułował zasadę jego zachowania, choć nie traktował pędu jako wielkości wektorowej. Twierdził również, że ciśnienie atmosferyczne maleje wraz z wysokością. Niewykonana pozostała jego próba skonstruowania urządzenia do szlifowania soczewek o kształcie hiperbolicznym. Śmierć uczonego W 1649 roku Kartezjusz przeniósł się do Sztokholmu na osobiste zaproszenie królowej Krystyny. Królowa chciała, by filozof został jej osobistym nauczycielem i doradcą. Niestety, wyznaczyła mu dość niefortunne godziny spotkań. Zajęcia miały odbywać się o godz. 6 rano. Dla nienawykłego do szwedzkiego chłodu Kartezjusza było to nie lada wyzwanie. Wyzwanie, które niestety zakończyło się ciężkim zapaleniem płuc. Zmarł 11 lutego 1650 roku. Szesnaście lat później jego szczątki przewieziono z powrotem do Francji. Źródło: National Geographic Polska Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Jesteśmy świadkami śmierci jednej z największych gwiazd? Astronomowie zauważyli nietypowe sygnały
Gwiazda WOH G64, która jest 1500 razy większa od naszego Słońca, w ostatnich latach zaczęła się gwałtownie zmieniać. Autorzy najnowszego badania twierdzą, że to ciało niebieskie ewoluowało w fazę żółtego hiperolbrzyma, co przybliża je do „śmierci”.
Ewolucję gwiazdy można porównać do ludzkiego życia. Tak samo jak noworodek, który przychodzi na świat, gwiazda rodzi się w obłoku gazu i zaczyna „oddychać” dzięki fuzji jądrowej. Następnie przez większość życia to ciało niebieskie pozostaje stabilne, równoważąc ciśnienie promieniowania siłą grawitacji. Zaczyna umierać, gdy paliwo wodorowe się wyczerpuje, podobnie jak człowieka opuszczają siły witalne. Różnica jest taka, że u ludzi długość życia zależy od biologii i środowiska, a u gwiazd niemal wszystko determinuje masa – im jest większa, tym szybciej ciało niebieskie umiera. Czym jest śmierć gwiazdy? Jednak w wymiarze ziemskim śmierć jest najczęściej postrzegana jako zjawisko nagłe, w przypadku gwiazd jest to proces trwający miliardy lat, często znacznie przekraczający istnienie naszej planety. Ponadto koniec takiego ciała niebieskiego to początek życia innych obiektów we Wszechświecie. W pewnym uproszeniu można powiedzieć, że kresem masywnej gwiazdy jest eksplozja supernowej. To jedno z najpotężniejszych zjawisk w całym kosmosie. Podczas wybuchu powstają ciężkie pierwiastki, m.in. żelazo, złoto, czy uran, które później tworzą planety i nowe życie. To właśnie z materii po dawnych supernowych powstała Ziemia. Najnowsze badanie opublikowane właśnie na łamach czasopisma naukowego „Nature Astronomy” wykazało, że możemy być świadkami umierania jednej z największych znanych nam gwiazd. Chodzi o WOH G64. To czerwony hiperolbrzym znajdujący się w Wielkim Obłoku Magellana w odległości około 168 tys. lat świetlnych od Układu Słonecznego. Jego promień jest o ok. 1540 razy większy niż promień Słońca, czyli ma nieco ponad miliard kilometrów. Gdyby umieścić tego kolosa w centrum naszego układu gwiezdnego, sięgałby po orbitę Jowisza. „Czerwone nadolbrzymy to chłodne, masywne gwiazdy, które znajdują się w końcowej, krótkotrwałej i niestabilnej fazie ewolucji, tuż przed eksplozją jako supernowe. Jednak ich los wciąż pozostaje niejasny” – napisali we wstępie swojej pracy badacze z Grecji, Chile, ale także z Polski. Współautorami są bowiem Andrzej Udalski i Igor Soszyński z Uniwersytetu Warszawskiego. Czy WOH G64 zmienia się w żółtego hiperolbrzyma? Naukowcy wskazują, że od lat 80. XX wieku WOH G64 jest uważana za najbardziej ekstremalnego czerwonego nadolbrzyma w Wielkim Obłoku Magellana. To przede wszystkim ze względu na swoje duże zaciemnienie, wyjątkowy rozmiar, jasność i tempo utraty masy. W ostatnich latach stało się jednak coś zaskakującego. Doszło do nagłej, ale też płynnej zmiany widocznej natury gwiazdy. „Fotometria szeregów czasowych i późniejsza spektroskopia ujawniają ekstremalną zmianę w optycznych cechach widmowych. Uważamy, że zmiany zachodzące w WOH G64 przypominają przejście z czerwonego nadolbrzyma w rzadki etap żółtego hiperolbrzyma” – twierdzą naukowcy. Tę transformację można wyjaśnić na dwa sposoby. Albo częściowym wyrzuceniem pseudoatmosfery podczas fazy wspólnej otoczki (krytycznego, krótkiego etapu ewolucji), albo powrotem do stanu spoczynku po niezwykłej erupcji trwającej ponad 30 lat. W układzie podwójnym dochodzi do nietypowych zmian Żółty hiperolbrzym to jedna z najrzadszych i najbardziej niestabilnych faz w życiu bardzo masywnej gwiazdy. Wówczas ciało niebieskie jest ekstremalnie jasne, bardzo gorące, ale też gwałtownie traci masę. To właściwie etap przejściowy tuż przed przejściem w supernową. Po raz pierwszy ta transformacja została uchwycona w 2013 i 2014 roku, ale wówczas nie było jasne, co te nietypowe sygnały mogą oznaczać. Najnowsza analiza wykazała, że zmiany te obejmowały wzrost temperatury, zmniejszenie rozmiaru do około 800 promieni Słońca oraz zmiany w składzie chemicznym atmosfery. Badacze zidentyfikowali także gorącą gwiazdę towarzyszącą w układzie podwójnym. Równolegle odbywały się jednak badania innego zespołu naukowców. Jacco van Loon z Uniwersytetu Keele w Wielkiej Brytanii i Keiichi Ohnaka z Universidad Andrés Bello w Chile prowadzili obserwacje za pomocą Południowoafrykańskiego Dużego Teleskopu (SALT). Doszli do wniosku, że kolosalna gwiazda z Wielkiego Obłoku Magellana mogła nigdy nie przestać być czerwonym nadolbrzymem. Dwie różne interpretacje Swoje wnioski opisali w ubiegłym miesiącu na łamach „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society”. Naukowcy stwierdzili, że atmosferze WOH G64 odkryli tlenek tytanu. Związek ten tworzy się i pozostaje w widocznej atmosferze gwiazdy tylko wtedy, gdy powierzchnia jest stosunkowo chłodna, typowa dla czerwonych nadolbrzymów. To oznacza, że żółty hiperolbrzym jest zbyt gorący, aby mógł wciąż występować tam tlenek tytanu. – Uważa się, że WOH G64 przekształcił się w żółtego hiperolbrzyma, co może sygnalizować ewolucję przed supernową. Jednak nasze nowe badanie uzyskane za pomocą SALT pokazują obecność gorącego towarzysza w układzie podwójnym, ale także wyraźne pasma absorpcji molekularnej tlenku tytanu – mówi van Loon i twierdzi, że WOH G64 jest wciąż czerwonym nadolbrzymem. To wszystko oznacza jednak, że z gwiazdą coś się dzieje, ale na razie nie wiadomo dokładnie, jak to zinterpretować. Interakcje między dwiema gwiazdami w układzie podwójnym mogły nieco namieszać w otaczającym je środowisku, powodując zmiany, które mogą przypominać ewolucję ciała niebieskiego, ale niekoniecznie nią być. Pewne jest jedno. Potrzebna jest dalsza obserwacja WOH G64, bo może w przyszłości dostarczy nam kluczowych informacji o śmierci gwiazd. Źródło: Nature Astronomy Nasz autor Jakub Rybski Dziennikarz i reporter, miłośnik kina niezależnego, literatury, ramenu, motocykli i dobrego rocka. Wcześniej związany z telewizją TVN24, obecnie pracuje w RMF FM. W National-Geographic.pl pisze regularnie o historii, nauce i przyrodzie. Publikował m.in. w „Viva! Man” i National Geographic Traveler”.
Nasila się anomalia grawitacyjna pod Antarktydą. Nowe analizy zjawiska wykonano wykorzystując fale sejsmiczne
Nasza planeta nie jest idealną kulą. Ruch obrotowy wywołuje spłaszczenie na biegunach i wybrzuszenie na równiku. Ziemskie pole grawitacyjne również nie ma kształtu idealnej sfery. Bardziej przypomina ziemniaka z wybrzuszeniami i zagłębieniami. Najsilniejsze tego typu zagłębienie – obszar, w którym pole grawitacyjne jest słabsze – znajduje się pod Antarktydą.
Antarktyczne Minimum Geoidy (AGL) – tak określa się leżący pod Antarktydą obszar, na którym przyciąganie ziemskie jest słabsze i tworzy coś w rodzaju dziury grawitacyjnej. Tam powierzchnia geoidy, czyli opartego na grawitacji modelu Ziemi, znajduje się poniżej tzw. elipsoidy odniesienia. Ten termin odnosi się do uproszczonego matematycznego modelu kształtu Ziemi – spłaszczonej kuli. Anomalia ta jest tłumaczona przez specyficzne procesy zachodzące w płaszczu Ziemi oraz wpływ zmian w masie lądolodu na przestrzeni tysiącleci. Dziura grawitacyjna Nowe modele, zaproponowane przez dr. Petara Glišovicia i prof. Alessandra M. Fortego z Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP) pokazują, jak Antarktyczne Minimum Geoidy ewoluowało w czasie i staje się coraz silniejsze. Zjawisko to napędza powolny, długotrwały ruch skał głęboko pod powierzchnią Ziemi. Zdaniem ekspertów zbadanie tej długoterminowej ewolucji anomalii geoidy jest kluczowe dla zrozumienia dynamiki wnętrza Ziemi. – Podczas gdy większość badań koncentruje się na współczesnych „migawkach” geoidy, my rekonstruujemy zależną od czasu ewolucję najsilniejszego zagłębienia geoidy na Ziemi – Antarktycznego Minimum Geoidy – w ciągu kenozoiku. Ery rozpoczętej około 70 milionów lat temu i trwającej do dziś – napisali badacze we wstępie do artykułu opublikowanego w czasopiśmie „Scientific Reports”. Wyboista jak ziemniak Zacznijmy od tego, dlaczego wspomniana geoida Ziemi ma wyboisty „ziemniaczany” kształt pola grawitacyjnego. Wynika to z faktu, że grawitacja jest związana z masą, a ta nie jest jednorodna wewnątrz planety. Skały tworzące Ziemię mają różny skład i odmienną gęstość. Różnice te są mierzalne, aczkolwiek nie na tyle duże, byśmy mogli odczuć je na powierzchni planety. Gdyby ktoś chciał przeprowadzić eksperyment i zważył się w miejscach o niskiej i wysokiej wartości grawitacji na Ziemi, różnica wyniosłaby maksymalnie kilka gramów. Nie zmienia to faktu, iż geoida stanowi okno na procesy zachodzące głęboko we wnętrzu Ziemi. Procesy, których nie możemy obserwować bezpośrednio. Fale sejsmiczne jak tomografia komputerowa planety Francuscy naukowcy zdecydowali się opracować nową mapę Antarktycznego Minimum Geoidy, wykorzystując do tego trzęsienia ziemi. Rozchodzące się przez planetę fale sejsmiczne, napotykając materiały o różnym składzie, zmieniają swoją prędkość i kierunek. Przypomina to nieco tomografię komputerową (CT), która wykorzystuje promieniowanie rentgenowskie w połączeniu z matematyczną rekonstrukcją obrazu. Ludzkie tkanki pochłaniają promieniowanie rentgenowskie w różnym stopniu. Specjalne detektory mierzą ilość promieniowania, jaka dotarła do nich po przejściu przez ciało, a komputer przelicza te dane, tworząc obrazy. Tutaj sytuacja była analogiczna, tylko zamiast promieni X użyto fal sejsmicznych. Na ich podstawie badacze skonstruowali trójwymiarowy model gęstości płaszcza Ziemi i przekształcili go w nową mapę geoidy całej planety. Następnie porównali ją ze standardowymi danymi grawitacyjnymi zebranymi przez satelity. Zgodność obu pomiarów była wyjątkowo duża. Powrót do przeszłości Kolejnym krokiem była swego rodzaju inżynieria wsteczna, czyli metodyczne cofanie się aż do wczesnego kenozoiku, by sprawdzić, w jaki sposób geoida ewoluowała do dzisiejszego stanu. Proces badawczy przypominał przewijanie filmu, by ocenić, czy zaproponowane początkowe warunki faktycznie mogły rozwinąć się w to, co obserwujemy dzisiaj. Wyniki? Zdaniem ekspertów Antarktyczne Minimum Geoidy istnieje od co najmniej 70 milionów lat. Około 50 milionów lat temu jego położenie i siła zaczęły gwałtownie się zmieniać. Sama anomalia powstała w wyniku tzw. subdukcji płyt tektonicznych, czyli procesu, w którym jedna płyta tektoniczna wsuwa się pod drugą i zapada w głąb płaszcza Ziemi. Zjawisko to zmienia pole grawitacyjne planety na powierzchni. Jednocześnie rozległy obszar gorącego, wypornego materiału unosił się ku górze w płaszczu i w ciągu ostatnich 40 milionów lat coraz silniej wpływał na wzmocnienie niskiej wartości geoidy. Francuscy badacze sądzą, że może to mieć związek ze zlodowaceniem Antarktydy, które na dobre rozpoczęło się około 34 milionów lat temu. To na razie spekulacja, ale warto zauważyć jedną rzecz: geoida kształtuje poziom mórz. Gdy więc geoida obniżyła się wokół Antarktydy, lokalna powierzchnia oceanu również się obniżyła – co potencjalnie mogło wpłynąć na rozwój pokrywy lodowej. Źródło: Scientific Reports Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Czym jest zjawisko Leidenfrosta – definicja i kontekst fizyczny
Efekt Leidenfrosta to szczególny przypadek wrzenia cieczy. Mamy z nim do czynienia, gdy ciecz styka się z powierzchnią ciała stałego o temperaturze znacznie wyższej niż temperatura wrzenia cieczy. W takich okolicznościach nie dochodzi do gwałtownego parowania całej objętości cieczy, lecz do wytworzenia cienkiej, stabilnej warstwy pary oddzielającej płyn od gorącego podłoża. Ta warstwa działa niczym izolator, istotnie ograniczając dalszy transfer ciepła.
Spis treści: Na czym polega efekt Leidenfrosta? Punkt Leidenfrosta – kluczowa rola temperatury Dlaczego kropla „tańczy” na rozgrzanej powierzchni? Jakie są zastosowania efektu Leidenfrosta? Czy efekt Leidenfrosta może być niebezpieczny? Zjawisko to zostało opisane po raz pierwszy w 1756 roku przez Johanna Gottloba Leidenfrosta, który zauważył, że krople wody na silnie rozgrzanych powierzchniach utrzymują się zaskakująco długo i poruszają się, zamiast natychmiast odparować. W ujęciu fizycznym zjawisko Leidenfrosta należy do obszaru badań nad wrzeniem, wymianą ciepła i dynamiką fazy ciekłej w pobliżu rozgrzanych powierzchni stałych. Ma ono znaczenie zarówno teoretyczne, jak i praktyczne – od inżynierii cieplnej, po nowoczesne technologie materiałowe. Na czym polega efekt Leidenfrosta? Efekt Leidenfrosta polega na tym, że dolna część kropli cieczy, stykając się z bardzo gorącą powierzchnią, niemal natychmiast ulega odparowaniu. Powstała w ten sposób para tworzy cienką poduszkę gazową, która unosi pozostałą część kropli nad podłożem. W rezultacie ciecz nie ma bezpośredniego kontaktu z gorącą powierzchnią, a proces dalszego ogrzewania zostaje znacząco spowolniony. Kluczową rolę odgrywa tu niska przewodność cieplna pary w porównaniu z metalem lub innym materiałem stałym. Warstwa gazowa działa jak bariera termiczna, ograniczając dopływ energii do wnętrza kropli. Efekt zanika dopiero wtedy, gdy temperatura powierzchni spadnie poniżej tzw. punktu Leidenfrosta. Efekt Leidenfrosta może początkowo wydawać się zjawiskiem przeczącym intuicji, podobnie jak efekt Mpemby. Jednak dokładne zapoznanie się ze schematem jego powstawania pozwala zrozumieć, że jest to w pełni przewidywalny proces fizyczny, wynikający z właściwości cieczy, pary i przewodnictwa cieplnego powierzchni. Punkt Leidenfrosta – kluczowa rola temperatury Punkt Leidenfrosta to minimalna temperatura powierzchni, przy której tworzy się stabilna warstwa pary oddzielająca ciecz od gorącego podłoża. Poniżej tej wartości obserwuje się wrzenie przejściowe lub bąbelkowe, natomiast powyżej – charakterystyczne „unoszenie się” kropli. Dla wody na równych metalowych powierzchniach punkt Leidenfrosta wynosi zwykle około 200°C, choć jego dokładna wartość może się znacząco różnić. Na położenie punktu Leidenfrosta wpływa wiele czynników: rodzaj cieczy, jej napięcie powierzchniowe, lepkość, gęstość, a także właściwości powierzchni stałej, takie jak chropowatość, czystość czy przewodność cieplna. Istotne znaczenie mają również zanieczyszczenia obecne w cieczy. Z tego powodu punkt Leidenfrosta nie jest jedną uniwersalną wartością, lecz parametrem zależnym od konkretnego układu ciecz-powierzchnia. Dlaczego kropla „tańczy” na rozgrzanej powierzchni? Charakterystyczny ruch kropli w warunkach efektu Leidenfrosta wynika z połączenia kilku zjawisk fizycznych. Warstwa pary pod kroplą nie jest jednorodna – lokalne różnice ciśnienia i temperatury powodują, że para wydostaje się nierównomiernie, generując mikroskopijne siły odrzutu. To właśnie one wprawiają kroplę w ruch ślizgowy, obrotowy lub drgający. Dodatkowo brak bezpośredniego kontaktu z podłożem oznacza minimalne tarcie. Kropla może więc poruszać się niemal swobodnie, reagując na niewielkie nachylenia powierzchni lub zaburzenia strumienia pary. W efekcie obserwowany ruch przypomina „taniec”, choć w rzeczywistości jest to dynamiczna równowaga pomiędzy siłami grawitacji, ciśnieniem pary i napięciem powierzchniowym cieczy. Jakie są zastosowania efektu Leidenfrosta? Efekt Leidenfrosta znajduje zastosowanie w wielu obszarach nauki i techniki. W inżynierii cieplnej jest istotny przy projektowaniu kotłów, wymienników ciepła oraz systemów chłodzenia, ponieważ może znacząco obniżać efektywność przekazywania ciepła. Zrozumienie tego zjawiska pozwala unikać niepożądanych strat energii lub – przeciwnie – celowo je wykorzystywać. W nowoczesnych badaniach efekt Leidenfrosta stosuje się m.in. w spektrometrii mas. Zjawisko to odgrywa również rolę w pracy z cieczami kriogenicznymi, takimi jak ciekły azot. Coraz częściej bada się je także w kontekście zaawansowanych powierzchni hydrofobowych i materiałów funkcjonalnych. Test kuli rtęciowej Efekt Leidenfrosta bywa wykorzystywany w kuchni jako prosty, orientacyjny sposób oceny temperatury patelni. Metoda ta bywa potocznie nazywana „testem kuli rtęciowej”, choć w rzeczywistości nie ma nic wspólnego z rtęcią i polega wyłącznie na obserwacji zachowania niewielkiej kropli wody. Kroplę nanosi się na suchą, rozgrzaną powierzchnię patelni i ocenia jej reakcję. Jeśli woda natychmiast zaczyna intensywnie parować i „skwierczeć”, oznacza to, że temperatura powierzchni jest zbyt niska do smażenia i jedzenie może łatwo przywrzeć do patelni. Gdy natomiast kropla przyjmuje kulisty kształt i swobodnie porusza się po patelni, mamy do czynienia z efektem Leidenfrosta. W kontekście smażenia oznacza to, że patelnia osiągnęła temperaturę sprzyjającą szybkiemu ścinaniu powierzchni żywności, co ogranicza jej przywieranie i pozwala na równomierną obróbkę termiczną. Test ten ma jednak charakter wyłącznie orientacyjny i nie zastępuje kontroli temperatury w bardziej wymagających zastosowaniach kulinarnych. Czy efekt Leidenfrosta może być niebezpieczny? Choć efekt Leidenfrosta bywa postrzegany jako efektowna ciekawostka, w praktyce może stwarzać realne zagrożenie. Szczególnie niebezpieczne są sytuacje, w których bardzo gorący obiekt zostaje zanurzony w cieczy o znacznie niższej temperaturze wrzenia. Początkowo dochodzi wówczas do gwałtownego wrzenia wynikającego z bezpośredniego kontaktu cieczy z rozgrzaną powierzchnią. Następnie tworzy się stabilna warstwa pary, która ogranicza wymianę ciepła i prowadzi do chwilowego osłabienia lub zaniku wrzenia. Stan ten jest jednak przejściowy. Wraz ze spadkiem temperatury powierzchni poniżej punktu Leidenfrosta film parowy gwałtownie się zapada, co powoduje nagły powrót intensywnego wrzenia. Może to skutkować rozpryskiem cieczy i ryzykiem poparzeń. Z tego powodu w praktyce laboratoryjnej i przemysłowej gorące elementy zanurza się stopniowo, umożliwiając ich kontrolowane ochładzanie i bezpieczne wygaszanie efektu Leidenfrosta. Zrozumienie mechanizmu efektu Leidenfrosta jest więc kluczowe nie tylko z punktu widzenia fizyki, lecz także bezpieczeństwa pracy w warunkach wysokich i niskich temperatur. Nasza autorka Marzena Wardyn-Kobus Autorka tekstów z pogranicza przyrody, kultury i podróży. W serwisie tworzy artykuły popularnonaukowe o otaczającym nas świecie, łącząc rzetelną wiedzę z przystępnym językiem i dbałością o szczegóły. Pisze, by zachęcać innych do uważnego kontaktu z przyrodą – nawet tą najbliższą, tuż za domem. Kaszubka mieszkająca na Kujawach, zakochana w górskich szlakach i leśnych bezdrożach. Jej przydomowy ogródek to strefa zrównoważonego eksperymentowania – dąży do tego, by uprawiać rośliny ekologicznie, z szacunkiem dla natury. Wolne chwile spędza z książką, wędrując po lesie lub tworząc makramy.
Astronomowie odsłaniają „rusztowanie” Wszechświata. Czym są mosty materii łączące gromady galaktyk?
FAST – 500-metrowy, największy na świecie radioteleskop z pojedynczą czaszą – umożliwił chińskim astronomom odnalezienie kosmicznej nici składającej się z szesnastu galaktyk różnego typu oraz pięciu pozbawionych gwiazd skupisk gazu. Struktura rozciąga się na niemal 3 miliony lat świetlnych i jest tylko jednym z włókien olbrzymiego rusztowania Wszechświata.
W jednej z książek napisałam, że jesteśmy mniej niż pyłkiem na bucie Wszechświata, gdyby oczywiście Wszechświat nosił buty. Faktem jest, że ogrom kosmicznych struktur jest często trudny do pojęcia. Co, w mojej opinii, najlepiej pokazuje kosmiczna sieć – gargantuiczna trójwymiarowa struktura stworzona z nici galaktyk. Kosmiczna sieć Gdy patrzymy na rozmieszczenie galaktyk w bardzo dużej skali, okazuje się, że nie są one rozrzucone przypadkowo. Zamiast tego tworzą ogromną, trójwymiarową strukturę przypominającą sieć lub rusztowanie. Składa się ona z: cienkich, długich nici zbudowanych z galaktyk i gazu zwanych filamentami, węzłów, czyli miejsc przecinania się filamentów; to właśnie tam znajdują się wielkie gromady galaktyk, pustki – obszarów pozbawionych galaktyk. Większość galaktyk znajduje się wzdłuż filamentów. A astronomowie z Chińskiej Akademii Nauk właśnie wyciągnęli jedno takie włókno z ogromnego, trójwymiarowego gobelinu Wszechświata. Galaktyczna autostrada Opublikowane w serwisie preprintów arXiv badanie dotyczy ułożonych w niemal równej linii galaktyk będących częścią Supergromady Wielkiej Niedźwiedzicy. Linia ta rozciąga się na niemal trzy miliony lat świetlnych. Dla lepszego zrozumienia tej wielkości warto dodać, że nasza, wcale nie mała galaktyka Drogi Mlecznej ma od 100 do 120 lat świetnych średnicy, a odległość między Ziemią a Słońcem to nieco ponad 8 minut świetlnych. Odkrycie chińskich naukowców odsłania delikatny, cienki filament – kosmiczną autostradą kierującą przepływem gazu, który zasila nowe pokolenia gwiazd i galaktyk. Ścieżkę zdominowaną przez ciemną materię, w której galaktyki rodzą się i ewoluują w zsynchronizowanym kosmicznym tańcu. – Co istotne, ten konkretny filament jest niezwykle cienki — jego grubość jest porównywalna ze średnicą pojedynczej galaktyki. Zaobserwowaliśmy zgodność orientacji spinów galaktyk z osią filamentu oraz gradient prędkości wzdłuż jego struktury. Wyniki te silnie wskazują na obecność zimnego przepływu akrecyjnego wzdłuż filamentu, który może przyczyniać się do powstawania i wzrostu galaktyk – napisali badacze we wstępie do artykułu. Najnowszą obserwację umożliwił chiński teleskop FAST (Five-hundred-meter Aperture Spherical Radio Telescope). Jego niezwykła czułość pozwoliła astronomom zajrzeć w wyjątkowo słabo widoczne lub rozproszone regiony. Korzystając z obserwacji neutralnego wodoru atomowego wykonanych przez FAST, zespół zidentyfikował grupę 16 galaktyk o niemal liniowym rozmieszczeniu, rozciągającym się z północnego wschodu na południowy zachód. Galaktyczna kolebka Nowo zidentyfikowany filament stanowi przykład kosmicznej „kolebki”, w której grawitacja ciemnej materii tworzy warunki do łączenia się galaktyk i rozpoczęcia ich drogi przez Wszechświat. Sugeruje to, że nawet te słabe struktury odgrywają kluczową rolę w rozwoju kosmicznym. Dopiero zaczynamy pojmować ich pełny zasięg i długoterminową rolę w ewolucji galaktyk. Tego typu liniowe układy nie są przypadkowe. Wskazują na istnienie niewidzialnej kosmicznej sieci i pokazują, jak wciąż tajemnicza ciemna materia kieruje formowaniem się galaktyk. Jej grawitacyjne oddziaływanie w obrębie filamentów przypomina kosmiczny lejek, przyciągając gaz i pył oraz dostarczając surowca do powstawania nowych gwiazd i galaktyk. Bo, podobnie jak organizmy żywe, galaktyki nie są statyczne. Rodzą się, rosną, zmieniają swój wygląd, a czasem nawet łączą się z innymi galaktykami w ciągu miliardów lat. Źródło: ArXiv Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Czy coś mogło istnieć przed początkiem wszystkiego? Choć brzmi to paradoksalnie, kilkoro fizyków próbuje się dowiedzieć
Znany nam świat narodził się w wyniku Wielkiego Wybuchu około 14 miliardów lat temu. Cała materia i energia Wszechświata były wtedy skupione w jednym punkcie o nieskończonej gęstości i temperaturze. Do dziś jednak fizyka nie potrafi w pełni opisać samego aktu narodzin kosmosu: w pobliżu tej granicy przestają działać znane prawa przyrody, a pojęcia czasu i przestrzeni tracą swoje zwykłe znaczenie. Mimo to grono fizyków chce sprawdzić co działo się przed początkiem wszystkiego.
Gdy w filmach popularnonaukowych pokazywany jest początek Wszechświata, zwykle obrazy prezentują ogrom i piękno gromad i supergromad galaktyk, które w przyspieszonym tempie zwijają się do coraz mniejszych i mniejszych, aż do punktu znanego wszystkim jako Wielki Wybuch. Teoria Wielkiego Wybuchu, która w przyszłym roku będzie obchodziła stulecie istnienia, jest najlepszym i popartym obserwacjami wytłumaczeniem tego, skąd wzięło się wszystko, co nas otacza. Pierwotny atom i przejście między wszechświatami W 1927 roku Georges Lemaître, belgijski ksiądz i fizyk jako pierwszy zaproponował, że Wszechświat się rozszerza. To on wysunął hipotezę, że wszystko zaczęło się od „pierwotnego atomu” – zalążka późniejszej koncepcji Wielkiego Wybuchu. To również Lemaître stworzył matematyczne podstawy tej teorii. Dwa lata później Edwin Hubble wykazał obserwacyjnie, że galaktyki oddalają się od siebie. Jego odkrycie, znane jako prawo Hubble’a, potwierdziło, że Wszechświat się rozszerza – co silnie wsparło ideę Lemaître’a. Wreszcie w 1964 roku Arno Penzias i Robert Wilson odkryli kosmiczne mikrofalowe promieniowanie tła (CMB), co stanowiło kluczowy dowód na to, że Wszechświat był kiedyś gorący i bardzo gęsty. Niedawno głośno było o rewizjonistycznych hipotezach Rogera Penrose’a. Noblista nie zgadza się z poglądem, że czas „po prostu zaczął się” w Wielkim Wybuchu. Sugeruje też, że to ekstremalne zdarzenie mogło być „mostem” między kolejnymi Wszechświatami. Jego zdaniem Wielki Wybuch nie był początkiem, lecz przejściem pomiędzy stanami. Innymi słowy, nim zaistniało to, co uznajemy za początek wszystkiego, musiało istnieć coś innego Numeryczna teoria względności: jak naukowcy próbują zajrzeć przed Wielki Wybuch W ostatnich latach kilkoro fizyków dopracowało sposób, by uchylić kurtynę Wielkiego Wybuchu i zajrzeć poza nią. Uświadomili sobie, że choć nie potrafimy dokładnie rozwiązać równań opisujących tę epokę, możemy czasem zrobić to w przybliżeniu – a to w wielu przypadkach wciąż może być pouczające. Profesor kosmologii i fizyki teoretycznej Eugene Lim z King’s College London, jeden z czołowych zwolenników tych idei, mówi, że dziedzina zwana numeryczną teorią względności zaczyna przynosić odpowiedzi na pytania dotąd uznawane za nierozwiązywalne. Prace Lima i innych dostarczają zaskakujących wskazówek o istnieniu innych wszechświatów, które mogły poprzedzać nasz, a nawet zderzyć się z nim. A to dopiero początek. Wszechświat z superkomputera – Myślę, że ta metoda stanie się coraz powszechniejsza, gdy coraz więcej osób odkryje, jak jest potężna – powiedział Lim w rozmowie z News Scientist. Plan Lima polegał na wprowadzeniu określonych warunków początkowych do równań i wykorzystanie superkomputera do ich przybliżonego rozwiązanie, a następnie powtarzania symulacji z nieco zmienionymi warunkami. Pozwoliłoby to zrozumieć, jak zachowywałaby się czasoprzestrzeń w trudnych do ustalenia okolicznościach. Początkowo Lim sądził, że wystarczy prosty kod, ale ostatecznie stworzył do tych obliczeń ambitny model. – Lubię mówić, że chcieliśmy zbudować mały, jednoosobowy myśliwiec, by zniszczyć Gwiazdę Śmierci, a skończyliśmy budując samą Gwiazdę Śmierci – żartuje naukowiec. Teoria Wielkiego Odbicia Analizy obejmowały również tak kluczowe zagadnienia jak teorię inflacji, kształt pola inflatonowego oraz mikrofalowe promieniowanie tła. Jeśli teoria ta poważnie podważy inflację, istnieje alternatywa: wszechświat mógł rozpocząć się nie od wybuchu, lecz od odbicia. Zgodnie z tą hipotezą nie było osobliwości ani inflacji. Zamiast tego istniał wcześniejszy wszechświat, który kurczył się do bardzo małych rozmiarów, po czym odbił się i zaczął rozszerzać, tworząc nasz własny. Czy Wszechświat może się kiedyś skurczyć? Nowe dane z projektu DESI Te obiecujące wyniki dotyczące odbijających się wszechświatów współgrają z innym ważnym odkryciem fizycznym. W marcu 2025 roku dane z projektu Dark Energy Spectroscopic Instrument wskazały, że tempo rozszerzania się wszechświata wydaje się spowalniać. Gdyby było stałe, jak wcześniej sądzono, byłoby niezwykle mało prawdopodobne, by wszechświat kiedykolwiek zaczął się kurczyć. Daleko jeszcze do twierdzenia, że żyjemy w świecie cyklicznym. A chociaż sam pomysł wyjaśnia skąd mógł wziąć się znany nam Wszechświat, wciąż nie ma jak odpowiedzieć na pytanie o pochodzenie poprzedniego. Źródło: New Scientist Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Nowojorscy naukowcy zbudowali „lewitujące” kryształy czasu. Użyli styropianu i dźwięku
Zespół fizyków z Uniwersytetu Nowojorskiego zaobserwował nowy typ kryształu czasu – taki, którego cząstki lewitują na „poduszce” dźwięku, oddziałując ze sobą poprzez wymianę fal akustycznych. Ten konkretny kryształ czasu zbudowany jest ze styropianowych kulek „zawieszonych” w falach dźwiękowych, które działają jak lewitator akustyczny. A chociaż z pozoru odkrycie to ma niewielkie przełożenie na rzeczywistość, to stan materii zwany kryształem czasu legnie u podstaw przyszłej, zaawansowanej nauki i technologii.
Kryształ czasu to niedawno odkryty stan materii, w którym układ cząstek wykonuje regularny, powtarzający się ruch w czasie, bez bodźców z zewnątrz. Choć badania nad kryształami czasu dopiero raczkują, już teraz to naturalne i zadziwiająco stabilne źródło rytmu w pełnym chaosu świecie uznawane jest za przyszłość komputerów kwantowych, przechowywania danych i zaawansowanych badań biologicznych. Zanim przejdziemy do odkrycia naukowców z Uniwersytetu Nowojorskiego, przyjrzyjmy się samym kryształom czasu. Czym są kryształy czasu? Dla wielu z nas kryształy czasu to stworzony przez Artura Szyndlera system gier fabularnych, a dla innych, zanurzonych w uniwersum Star Treka to minerał z planety Boreth pozwalający przemieszczać się w czasie. W fizyce jest to egzotyczna faza materii, zaproponowana przez noblistę i profesora MIT Franka Wilczka w 2012 r. Atomy w krysztale czasu wykazują periodyczne zmiany w czasie, a nie tylko w przestrzeni, łamiąc przy tym symetrię translacji w czasie. W zwykłym krysztale, na przykład w diamencie albo w kryształku soli, atomy tworzą uporządkowaną, periodyczną sieć. Jeśli przesunie się taki uporządkowany wzór w przestrzeni o odpowiednią odległość, wygląda identycznie. W krysztale czasu zachodzi podobne zjawisko, jednak zamiast przesunięcia w przestrzeni wykonuje się przesunięcie w czasie. Złamanie symetrii przesunięcia w czasie Wszystko, co oscyluje w czasie, wymaga swoistego napędu. Wahadło czy huśtawkę należy pchnąć, prąd zmienny wymaga użycia generatora. Tylko kryształ czasu wpada w cykliczny rytm sam z siebie, a częstotliwość tego cyklu wynika z wewnętrznych oddziaływań między cząstkami. Fizycy mówią, że dochodzi tu do złamania symetrii przesunięcia w czasie. W zwykłej, intuicyjnej sytuacji, gdy coś wprawiamy w ruch, po pewnym czasie ruch ten powinien zanikać. A w przypadku kryształów czasu rytm pojawia się niejako samoistnie, utrzymuje się i nie wymaga sterowania. Na przestrzeni lat obserwowano lub tworzono różne typy kryształów czasu, a ich odmienne właściwości sugerują szeroki wachlarz potencjalnych zastosowań. Natomiast fizycy z Uniwersytetu Nowojorskiego zaobserwował właśnie kryształ czasu, którego cząstki lewitują na „poduszce” dźwięku, oddziałując ze sobą poprzez wymianę fal akustycznych. W tym procesie cząstki te łamią trzecią zasadę dynamiki Newtona. Mówi ona, że każdej akcji towarzyszy równa i przeciwnie skierowana reakcja – czyli że siły zawsze występują w zrównoważonych parach tej samej wartości, lecz przeciwnych kierunków. W odkryciu NYU kulki oddziałują bardziej niezależnie i nie muszą podlegać takim zrównoważonym siłom. Styropian i akustyczny lewitator Co istotne, te kryształy czasu można zobaczyć gołym okiem, ponieważ cały układ jest zawieszony na urządzeniu o wysokości około 30 centymetrów, które można trzymać w dłoni. Ten konkretny kryształ czasu składa się ze styropianowych kulek – podobnych do tych używanych w opakowaniach – zawieszonych w falach dźwiękowych, które działają jak „lewitator akustyczny”, początkowo utrzymując kulki nieruchomo w powietrzu. Jak wyjaśniają eksperci, fale dźwiękowe wywierają siły na cząstki – tak jak fale na powierzchni stawu mogą oddziaływać na pływający liść. – Możemy unosić obiekty wbrew grawitacji, zanurzając je w polu dźwiękowym zwanym falą stojącą – napisali badacze. – Kryształy czasu są fascynujące nie tylko ze względu na możliwości, ale także dlatego, że wydają się tak egzotyczne i skomplikowane. Nasz system jest niezwykły, ponieważ jest niesamowicie prosty – powiedział profesor fizyki David Grier, dyrektor NYU’s Center for Soft Matter Research i starszy autor pracy. W przyszłości kryształy czasu mogą służyć do wyjątkowo precyzyjnego odmierzania czasu niezbędnego w rozbudowanej elektronice, systemach satelitarnym, GPS czy nawet na giełdzie. Mogę też wesprzeć stabilne przechowywanie informacji i służyć do ochrony stanów kwantowych. Źródło: Physical Review Letters Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Tajemnica prędkości panczenistów. Jak powstaje lód, na którym padają rekordy świata?
Nie każda tafla lodu oferuje takie same szanse na historyczny wynik. Specjaliści z Calgary i Salt Lake City opanowali do perfekcji sztukę minimalizowania tarcia. To właśnie tam natura i technologia współpracują, by umożliwić sportowcom osiąganie zawrotnych prędkości.
Spis treści: Lodowiska, na których bije się rekordy świata Sekret idealnego lodu Optymalne warunki dla łyżwiarstwa szybkiego Gdzie kończy się sprzęt, a zaczyna talent Panczeniści długodystansowi trenują latami, by opanować technikę odpychania, płynny ślizg oraz utrzymanie równowagi przy średniej prędkości około 56 km/godz. Jednak w najszybszym na świecie sporcie napędzanym wyłącznie siłą ludzkich mięśni o sukcesie nie decyduje tylko forma zawodnika. Na „medale” zasługiwałyby również dwa konkretne tory: lodowiska w Calgary i Salt Lake City – oba powszechnie uznawane za najszybsze na świecie. Lodowiska, na których bije się rekordy świata Łyżwiarze szybcy ustanowili w Salt Lake City oraz Calgary odpowiednio 15 i 7 aktualnych rekordów świata – to wynik bezkonkurencyjny w skali całego globu. Naukowcy oraz lodomistrzowie upatrują sukcesu tych aren w ich wysokogórskim położeniu oraz skrupulatnych metodach minimalizowania oporu powietrza i tarcia lodu. – W łyżwiarstwie szybkim istnieją tylko dwa czynniki, które cię spowalniają: lód i powietrze. To wszystko – mówi Sean Maw, profesor z Saskatchewan specjalizujący się w inżynierii sportów zimowych. Opór aerodynamiczny spowalnia łyżwiarzy na lodzie w taki sam sposób, jak kolarzy czy narciarzy na lądzie. To właśnie to zjawisko częściowo wyjaśnia, dlaczego tory w Calgary i Salt Lake City pozwalają na osiąganie tak zawrotnych prędkości. – Im wyżej się znajdujesz, tym rzadsze jest powietrze – wyjaśnia Mark Messer, lodomistrz toru w Calgary i siedmiu igrzysk zimowych, w tym podczas tegorocznych igrzysk Mediolan-Cortina. Calgary położone jest na wysokości 1045 m n.p.m., natomiast Salt Lake City wznosi się na około 1425 m n.p.m. „Brązowy medal” pod względem liczby aktualnych rekordów świata w łyżwiarstwie szybkim przypada niemieckiej Max Aicher Arena w Inzell. Obiekt, położony na wysokości 690 m n.p.m., ma obecnie na koncie jeden rekord, ustanowiony w listopadzie 2025 roku. Choć wysokość nad poziomem morza działa na korzyść zawodników, tarcie lodu odgrywa w łyżwiarstwie szybkim równie istotną rolę – i to niezależnie od lokalizacji toru. Zasada jest pozornie prosta: jak podkreśla prof. Edward Lozowski, niższe tarcie lodu umożliwia rozwijanie większych prędkości. Zwraca on jednak uwagę na istotny paradoks – gdyby tarcia nie było wcale, panczenista nie mógłby nawet ruszyć z miejsca. Właśnie dlatego lodomistrzowie z niezwykłą precyzją kontrolują temperaturę tafli i całego obiektu, czystość wody oraz szereg innych czynników fizycznych. Celem tych działań jest odnalezienie idealnego, naukowo uzasadnionego punktu równowagi, który pozwala panczenistom osiągać maksymalne prędkości przy jednoczesnym zachowaniu odpowiedniej przyczepności do lodu. Sekret idealnego lodu Znalezienie takiego złotego środka nie jest łatwym zadaniem. Jednoczesne, choć przeciwstawne wymagania dotyczące tarcia zmuszają lodomistrzów do mierzenia się z naturalnymi właściwościami lodu, które ujawniają zaskakującą i pozornie sprzeczną prawdę o łyżwiarstwie: – Kiedy ślizgasz się po lodzie, tak naprawdę nie ślizgasz się po lodzie – mówi prof. Edward Lozowski. – Ślizgasz się po warstwie cieczy. Połączenie chemii i fizyki wyjaśnia, dlaczego łyżwiarze są, technicznie rzecz biorąc, „łyżwiarzami wodnymi”. Z chemicznego punktu widzenia powierzchnia lodu nie zachowuje się tak samo jak cząsteczki znajdujące się głęboko wewnątrz zamarzniętej bryły, ponieważ na powierzchni nie ma nic (poza powietrzem), co utrzymywałoby je na miejscu. – Mając swobodę ruchu, cząsteczki te zachowują się jak woda i ułatwiają poślizg – wyjaśnia prof. Edward Lozowski. Fizyka tłumaczy obecność wody zarówno ciśnieniem, jak i ciepłem tarcia. Gdy łyżwiarz styka się z lodem, nacisk płozy oraz masa ciała powodują miejscowe topnienie powierzchni, wytwarzając więcej cieczy. Według prof. Edwarda Lozowskiego to właśnie ciepło powstające w wyniku tarcia ma zazwyczaj największy wpływ na ten proces. Niezależnie od naukowego pochodzenia tej cieczy, obecna na powierzchni lodu warstwa wody ma kluczowe znaczenie. Jej grubość wynosi od jednego do trzech mikrometrów – czyli około jedną setną grubości ludzkiego włosa – mówi prof. Edward Lozowski. To wystarcza, by stworzyć śliską powierzchnię, dzięki której jazda na łyżwach w ogóle jest możliwa Bez śliskiej powłoki jazda na łyżwach przypomina ślizganie się po betonie, czego prof. Sean Maw doświadczył osobiście podczas treningów na zewnątrz przy temperaturze -35°C. Z drugiej strony, zbyt duża ilość wody powoduje wzrost tarcia, co spowalnia zawodników. – To niezwykle subtelna sztuka balansowania – podsumowuje prof. Sean Maw. Optymalne warunki dla łyżwiarstwa szybkiego Lodomistrz Mark Messer dostraja tor w Calgary, tak aby spełniał wymagania jazdy na maksymalną prędkość. Łyżwiarze figurowi preferują miększy i cieplejszy lód, niezbędny przy wykonywaniu skoków. Z kolei panczeniści dążą do uzyskania twardszej i chłodniejszej nawierzchni o temperaturze od –8 do –9°C, przy jednoczesnym utrzymaniu temperatury powietrza w hali na poziomie 15–16°C. Tory do łyżwiarstwa szybkiego korzystają również z odpowiedniej jakości wody – czystej, lecz nie całkowicie pozbawionej domieszek. Zanieczyszczenia na powierzchni lodu mogą spowalniać zawodnika, natomiast niewielka ilość nieczystości w samej wodzie pomaga utrzymać lód w spójnej i stabilnej strukturze. Wilgotność również zwiększa tarcie na lodzie – ale w niekorzystny sposób. Nadmiar wilgoci może prowadzić do powstawania szronu, który niszczy taflę, tworząc kryształki spowalniające jazdę. To środowiskowe wyzwanie szczególnie utrudnia pracę lodomistrzom, ponieważ w hali mieszczącej tysiące ludzi nie da się z góry przewidzieć, ile wilgoci przedostanie się do budynku. – Uzyskanie optymalnych parametrów dla każdego lodowiska osobno to niezwykle trudna sztuka – mówi Mark Messer. Systemy klimatyzacji i chłodzenia mogą ograniczać problemy wynikające z wilgotności. Jednak nawet te rozwiązania obrazują powracający w lodomistrzostwie dylemat „złotego środka”. Powietrze musi być na tyle chłodne, by zapobiec powstawaniu szronu, ale nie tak zimne, by stało się zbyt gęste – co skutkowałoby większym oporem aerodynamicznym – wyjaśnia prof. Edward Lozowski. – Stworzenie optymalnych warunków do łyżwiarstwa szybkiego na olimpijskim owalu jest w równym stopniu sztuką, co nauką – dodaje. Gdzie kończy się sprzęt, a zaczyna talent Nie tylko lód jest kwestią kompromisów – łyżwy również. Modele przeznaczone do łyżwiarstwa szybkiego są cieńsze, dłuższe i bardziej płaskie niż łyżwy hokejowe czy figurowe, ponieważ priorytetem jest w nich prędkość, a nie zwrotność. Mniej zapadają się w lód, dzięki czemu pozwalają na ślizg z mniejszym tarciem. Przyszłe innowacje w konstrukcji łyżew – czy to poprzez lepsze dopasowanie płóz do budowy ciała zawodnika, czy też opracowanie specjalnych powłok (podobnych do tych zakazanych w bobslejach czy skeletonie) – mogłyby potencjalnie jeszcze bardziej zredukować tarcie na lodzie. Ostatecznie jednak o prędkości decyduje najważniejszy element tego sportu: to łyżwiarze generują siłę odepchnięcia i nadają tempo, niezależnie od bazowego poziomu tarcia na danym torze. – Jako osoby przygotowujące lód nie chcemy być czynnikiem decydującym – mówi lodomistrz Mark Messer – Rekordy świata wciąż są bite, ale to nie lód jest tego powodem. To zasługa sportowców. Źródło: National Geographic
„Biały beton”: dlaczego olimpijskie trasy są dziś szybsze i groźniejsze niż kiedykolwiek?
Sztuczny śnieg zmienił narciarstwo. Choć dla kibiców trasy wyglądają tak samo jak dawniej, dla sportowców oznaczają zupełnie inne – i znacznie groźniejsze – warunki. Wszystko przez fizyczne właściwości kryształków „przemysłowego” śniegu.
W obliczu postępujących zmian klimatu naturalny śnieg w kurortach narciarskich staje się luksusem, a nie standardem. Naukowcy z University of Colorado Boulder, Keith Musselman i Agnes Macy, zwracają uwagę na coś, co dla przeciętnego widza przed telewizorem jest niewidoczne, ale dla zawodników kluczowe: transformację nawierzchni tras narciarskich. Dzisiejsze Igrzyska i zawody Pucharu Świata opierają się niemal w 100% na sztucznym śniegu. Choć z oddali trasy wyglądają naturalnie, w rzeczywistości są przemysłowym produktem, o właściwościach drastycznie odbiegających od naturalnego śniegu. Dla sportowców oznacza to, niestety, większe niebezpieczeństwo. Fizyka „białego betonu”: czym sztuczny śnieg różni się od naturalnego? Najważniejsza różnica między śniegiem naturalnym a sztucznym tkwi w budowie płatków. Naturalny śnieg formuje się w chmurach z pary wodnej, tworząc skomplikowane, sześcioramienne gwiazdki o dużej powierzchni i małej gęstości. Pomiędzy takimi kryształkami „mieści się” mnóstwo powietrza, co sprawia, że nawierzchnia jest miękka i podatna na nacisk. Tymczasem śnieg z armatek powstaje poprzez wyrzucanie wody pod ciśnieniem na zimnym powietrzu. Wynikiem tego procesu nie są płatki, lecz małe, gęste grudki, bardziej zbliżone do lodu niż śniegu. Trasa przygotowana z takiego materiału także ma gęstość bliższą lodu. Dla narciarzy oznacza to jazdę po nawierzchni ekstremalnie twardej, nazywanej potocznie „betonem”. Taka trasa mniej się niszczy pod wpływem przejazdu wielu zawodników, co zapewnia teoretycznie równe szanse startowe. Ale jednocześnie staje się szybsza i bardziej niebezpieczna. Nowe niebezpieczeństwa w narciarstwie alpejskim Zastosowanie sztucznego śniegu wyraźnie zwiększa prędkości osiągane na trasach zjazdowych. Dzięki mniejszemu tarciu i braku zapadania się nart zawodnicy jadą szybciej niż kiedykolwiek wcześniej. I ma to swoją mroczną stronę: ogromne przeciążenia dla stawów i więzadeł. Aby utrzymać krawędź narty w skręcie, na lodowatej tafli i przy ogromnej prędkości, zawodnik musi wygenerować i wytrzymać siły, które często przekraczają granice fizjologiczne. Naukowcy – a także zawodnicy – wskazują, że współczesne narciarstwo alpejskie stało się sportem o znacznie mniejszym marginesie błędu. Na sztucznym śniegu narta „trzyma” doskonale, ale kiedy „puści” – zawodnik ma małe szanse by skorygować błąd. Ryzyko kontuzji jest wyższe nie tylko z powodu prędkości – także twardości podłoża. Upadek na zbity, sztuczny śnieg, jest niemal identyczny z uderzeniem w asfalt, co sprawia że urazy stają się poważniejsze. Na Igrzyskach Olimpijskich Cortina-Mediolan 2026 widać to od pierwszego dnia. Narciarstwo traci kontakt z naturą Chociaż technologia naśnieżania pozwala na organizację zawodów tam, gdzie śniegu praktycznie nie ma (jak podczas zimowych Igrzysk w Pekinie w 2022 roku), to jednocześnie sprawia, że każda zmiana pogody staje się jeszcze większym wyzwaniem. Na przykład świeży śnieg który spadnie na sztuczny, tworzy warstwę o zupełnie innych właściwościach. Z wyzwaniami mierzą się nie tylko narciarze zjazdowi – także biegi narciarskie wymagają zupełnie innego przygotowania nart na sztuczny śnieg. Zarówno zawody, jak i treningi wyczynowych narciarzy mają dziś miejsce w absolutnej większości na sztucznym śniegu. Armatki i lance do naśnieżania stały się „systemem podtrzymywania życia” dla narciarstwa, ale wymaga to od ludzi coraz większych poświęceń, akceptacji coraz wyższego ryzyka oraz zmiany technik i sprzętu. Źródło: The Conversation Nasza autorka Magdalena Rudzka Redaktorka i wydawczyni National-Geographic.pl. Wcześniej związana m.in. z National Geographic Traveler i magazynem pokładowym PLL LOT Kaleidoscope. Z wykształcenia humanistka (ukończyła MISH i SNS PAN), ale to przyroda stanowi jej największą pasję. Szczególnie bliskie są jej ekosystemy słodkowodne, a prawdziwym „konikiem” są ryby. W National-Geographic.pl pisze o swoich przyrodniczych pasjach, nauce i medycynie. Prywatnie ceni sobie podróże po nieoczywistych kierunkach, ze szczególnym sentymentem do Europy Środkowej i Wschodniej.
Czy to koniec paneli fotowoltaicznych? Złote „suprakule” pochłaniają nawet dwa razy więcej energii słonecznej
Czy panele fotowoltaiczne to szczyt naszych marzeń o wykorzystywaniu energii ze Słońca? Okazuje się, że można zrobić to lepiej – nowa technologia wykorzystująca złote „suprakule” pozwala na niemal dwukrotne zwiększenie absorpcji prądodajnych promieni. Jak to działa?
Promienie słoneczne zawierają mnóstwo energii. Jednak obecna technologia jej pozyskiwania nie wychwytuje jej tak dużo, jak by mogła. To może się wkrótce zmienić: naukowcy stworzyli „suprakule” – rozwiązanie, które osiągnęło niezwykłą skuteczność pochłaniania energii słonecznej. Pobiło na głowę tradycyjne rozwiązania, które znajdują się na dachach wielu polskich domów. I jest tanie. Jak działają złote „suprakule”? Suprakule (z ang. supraballs) to samoorganizujące się sferyczne nanostruktury, składające się z setek, a nawet tysięcy złotych nanocząstek o precyzyjnie kontrolowanym rozmiarze. Średnica pojedynczej suprakuli sięga około 2100 nanometrów. Ich innowacyjność polega na zdolności do pochłaniania niemal całego spektrum światła słonecznego, w tym także długości fal z zakresu bliskiej podczerwieni, które są słabo absorbowane przez klasyczne panele fotowoltaiczne. W tradycyjnych panelach słonecznych, bazujących najczęściej na krzemie lub cienkowarstwowych półprzewodnikach, absorpcja światła ograniczona jest do części widma, głównie w zakresie światła widzialnego. Złote suprakule zostały zaprojektowane tak, aby wykorzystywać efekt plazmoniczny, który znacząco zwiększa efektywność pochłaniania fotonów o różnych energiach. Plazmony to skorelowane drgania elektronów w materiale przewodzącym, wywołane przez padające światło. Dzięki ich wykorzystaniu suprakule maksymalizują efektywność konwersji energii słonecznej na energię elektryczną i cieplną. Rekordowa absorpcja światła i łatwość wdrożenia Zgodnie z wynikami testów, suprakule osiągają średnią absorpcję światła słonecznego na poziomie około 89%. Dla porównania absorpcja pojedynczych nanocząsteczek złota wynosi zaledwie 45%. Dodatkową zaletą suprakul jest prostota procesu produkcyjnego. Powłoki z suprakul można nanosić na komercyjnie dostępne generatory termoelektryczne w warunkach pokojowych, bez konieczności stosowania zaawansowanych technologii czy wysokich temperatur. To czyni tę metodę nie tylko efektywną, ale także potencjalnie tanim rozwiązaniem dla przyszłych zastosowań przemysłowych. Czy to energetyczny przełom? Opracowana przez Jaewona Lee, Seungwoo Lee i Kyunga Hun Rho technologia może sprawić, że wysokowydajne systemy solarne i fototermiczne staną się zdecydowanie bardziej dostępne. Dzięki taniej metodzie produkcji i imponującej skuteczności może być przyszłością nie tylko dla przemysłowych elektrowni, ale także instalacji domowych. Czy to przyszłość czystej energii? W przeciwieństwie do wielu innowacji wymagających budowy całkowicie nowych instalacji, suprakule można zastosować jako powłokę na już istniejące panele fotowoltaiczne. Nowoczesne materiały powstają także w Europie Rozwój suprakul wpisuje się w szerszy nurt badań nad nanomateriałami o ekstremalnych właściwościach pochłaniania światła. Naukowcy z Hiszpanii opracowali ultraczarny materiał, który absorbuje aż 99,5% promieniowania słonecznego. Składa się on z nanorurek węglowych oraz tzw. czarnego krzemu, charakteryzującego się wysoką stabilnością termiczną. Tego typu materiały mają ogromny potencjał w zastosowaniach wymagających maksymalnego pochłaniania energii, np. w wieżach słonecznych, gdzie promienie słoneczne są skupiane na niewielkim obszarze. Źródło: ACS Applied Materials & Interfaces Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
Bazinga! Fizycy z MIT rozwiązują problem ciemnej materii, nad którym głowił się Sheldon Cooper w „Teorii Wielkiego Podrywu”
Oglądaliście „Teorię Wielkiego Podrywu”? Serial w komediowy sposób opisywał życie młodych naukowców z Los Angeles. Jednym z głównych bohaterów był Sheldon Cooper, który lwią część swojej pracy poświęcił ciemnej materii – zagadce, której rozwiązanie nigdy się nie udało. Aż do dzisiaj: teraz to Jure Zupan może krzyczeć: „Bazinga!”, do tej pory przypisywane jedynie ekscentrycznej serialowej postaci.
Zagadka ciemnej materii z „Teorii Wielkiego Podrywu” rozwiązana – naukowcy po latach znaleźli sposób na produkcję aksjonów w nowoczesnych reaktorach fuzyjnych. To potencjalny przełom w badaniach nad najbardziej tajemniczym składnikiem Wszechświata. Nowa teoria rodem z serialu – czym są aksjony i ciemna materia? Prof. Jure Zupan z University of Cincinnati przy współpracy naukowców z MIT opracował teorię dotyczącą możliwości produkcji aksjonów w reaktorach fuzyjnych. Czym są aksjony? To hipotetyczne cząstki subatomowe, które mogą odgrywać kluczową rolę w zrozumieniu ciemnej materii. Chociaż ciemna materia nie została zaobserwowana bezpośrednio, jej obecność da się „odczuć” – grawitacyjnie oddziałuje na galaktyki i gwiazdy. Uważa się, że stanowi większość masy we Wszechświecie, podczas gdy widoczna materia to jedynie ułamek tej wartości. Według nowej teorii opracowanej przez Zupana potencjalnym źródłem aksjonów mogą być reakcje zachodzące we wnętrzu reaktora fuzyjnego, w którym powstają intensywne strumienie neutronów. Te neutrony oddziałują z materiałami ścian reaktora, wywołując reakcje jądrowe, które mogą prowadzić do powstania egzotycznych cząstek z „ciemnego sektora”, takich jak aksjony. Reaktor fuzyjny w południowej Francji może pomóc produkować ciemną materię Gdzie dokładnie można by produkować aksjony? Punktem odniesienia dla opracowanej teorii stał się nowoczesny reaktor fuzyjny ITER budowany właśnie w pobliżu miejscowości Saint-Paul-lez-Durance w południowej Francji, w którym udział ma także Polska – dostarczamy do niego kluczowych komponentów. Ma on służyć do symulacji procesu fizycznego, który zachodzi wewnątrz Słońca i jest zdolny m.in. do generowania dużych ilości neutronów. „Teoria Wielkiego Podrywu” i naukowy żart z prawdziwym rozwiązaniem Serial „Teoria Wielkiego Podrywu” odegrał ogromną rolę w popularyzacji współczesnych dylematów fizyki teoretycznej. Sheldon Cooper i Leonard Hofstadter, fikcyjni naukowcy, zmierzyli się w jednym z odcinków właśnie z problemem produkcji aksjonów w reaktorach fuzyjnych. Prof. Jure Zupan zauważa, że w serialu pojawiają się nawet szczegółowe wzory na tablicach, które stanowią ukłon w stronę prawdziwych naukowców. Bohaterom nie udało się jednak rozwiązać tej zagadki, co symbolizuje słynna „smutna buźka” pod obliczeniami. Serialowe nawiązania stały się inspiracją dla rzeczywistych badaczy i pokazały, jak popkultura może wpływać na naukowe ambicje. W rzeczywistości zespół profesora Zupana przeanalizował procesy zachodzące w reaktorach fuzyjnych na znacznie głębszym poziomie niż serialowi bohaterowie. Obliczenia wykazały, że choć produkcja aksjonów w Słońcu jest znacznie efektywniejsza, reaktory fuzyjne oferują alternatywne procesy, niedostępne dla naturalnych źródeł. Co się zmieni, gdy odkryjemy aksjony? Weryfikacja istnienia aksjonów mogłaby mieć fundamentalne znaczenie dla naszej wiedzy o Wszechświecie. Udowodnienie, że ciemna materia składa się z tych cząstek, zmieniłoby nasze podejście do astrofizyki, kosmologii, a nawet energetyki. Wywróciłoby to do góry nogami naukowy porządek i powinniśmy się zastanowić, czy na pewno jesteśmy na to gotowi. Źródła: Journal of High Energy Physics, University of Cinncinati Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
Nauka szuka wsparcia u prywatnych darczyńców. Miliarderzy chcą wesprzeć budowę następcy Wielkiego Zderzacza Hadronów
Prywatni darczyńcy zadeklarowali miliard dolarów na budowę największego na świecie akceleratora cząstek. Europejska Organizacja Badań Jądrowych (CERN) po raz pierwszy sięga po wsparcie pozainstytucjonalne. Głosy o konieczności pozyskiwania funduszy na rozwój nauki ze źródeł prywatnych słychać z całego świata, w tym również z Polski.
Wczoraj CERN poinformował, że prywatni darczyńcy zadeklarowali 1 miliard dolarów na budowę nowego akceleratora cząstek, który byłby zdecydowanie największym tego typu urządzeniem na świecie. Boska cząstka Używany obecnie Wielki Zderzacz Hadronów, 27-kilometrowy pierścień do zderzeń protonów, przebiegający około 100 metrów pod powierzchnią Francji i Szwajcarii, zakończy pracę w 2040 roku. Urządzenie pozwoliło na odkrycie tzw. bozonu Higgsa, nazywanego potocznie „boską cząstką”. Odkrycie poszerzyło naukowe rozumienie mechanizmu nadawania masy cząstkom elementarnym i przyniosło fizykom Peterowi Higgsowi oraz François Englertowi Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki w 2013 roku. Nowy akcelerator – Future Circular Collider (FCC) – miałby postać pierścienia o obwodzie 91 kilometrów, położonego na średniej głębokości ok. 200 metrów. Tym razem badacze będą chcieli dowiedzieć się z czego składa się 95 procent energii i materii Wszechświata. Innymi słowy, chcą rozwikłać zagadkę ciemnej materii i ciemnej energii, które do tej pory nie zostały bezpośrednio zaobserwowane. Koszt nowego projektu szacuje się na około 17 miliardów dolarów, czyli zadeklarowane wsparcie prywatne to zaledwie 1/17 całości. Rozpoczęcie projektu wymaga też zgody 25 państw członkowskich CERN-u. Nauka za prywatne pieniądze Wśród darczyńców znajdują się m.in. należąca do miliardera i inwestora z Doliny Krzemowej Jurija Milnera Breakthrough Prize Foundation, Eric and Wendy Schmidt Fund for Strategic Innovation byłego dyrektora generalnego Google’a Erica Schmidta, a także włoski spadkobierca rodziny Agnellich John Elkann oraz francuski magnat telekomunikacyjny Xavier Niel. – To pierwszy raz w historii, gdy prywatni darczyńcy chcą współpracować z CERN-em przy budowie wyjątkowego instrumentu badawczego, który pozwoli ludzkości wykonać ogromny krok naprzód w zrozumieniu fundamentalnej fizyki – powiedziała dyrektor generalna CERN-u, Fabiola Gianotti. Kwestia współfinansowania badań naukowych przez prywatnych darczyńców nie jest niczym nowym. Można wręcz powiedzieć, że jest to powrót do korzeni. Florencki ród Medyceuszy finansował lub współfinansował m.in. badanie Galileusza czy matematyka Giovanniego Battisty Benedettiego. Prace Jamesa Watta finansowali potentaci finansowi, a Nikola Tesla nie byłby w stanie osiągnąć swoich wyników, gdyby nie zaangażowanie przemysłowca George’a Westinghouse’a. We współczesnych czasach do grona największych darczyńców i mecenasów nauki należą m.in. Bill & Melinda Gates Foundation, która przeznaczyła 100 miliardów dolarów na różnego typu badania naukowe, a do 2040 planuje przekazanie na ten cel kolejnych 100 miliardów. Należy też pamiętać o finansowanych ze źródeł prywatnych nagrodach, jak wspomniana już Breakthrough Prize czy prestiżowa Nagroda Nobla. Jednak one są jednorazowym zastrzykiem, a nauka potrzebuje stałego i bezpiecznego źródła finansowania. Polska nauka z prywatnego portfela Niedawno podobną kwestię podniosła w artykule opublikowanym na łamach „Gazety Wyborczej” ekonomistka prof. Joanna Tyrowicz. W tekście zatytułowanym „Polska potrzebuje prywatnego finansowania nauki. Pierwszy krok jest prosty” napisała m.in.: „Możemy długo rozprawiać o tym, że w Polsce jest za mało środków publicznych na naukę. Możemy wyrażać tę troskę w malejących procentach PKB, lub przez pryzmat prawdziwych historii z ludzką twarzą. (…) Biznes, trochę jak od niedawna niektóre ministerstwa, widzi naukę w roli tych, którzy przyjmą zlecenie na nową śrubkę (lub też nowy kod). Nie dostrzega w naukowcach ani talentu wykraczającego poza ich granice poznania, ani aspiracji do ścigania się ze światową czołówką. (…) Nauka wszędzie na świecie funkcjonuje lepiej dzięki biznesowi, który rozumie cel i wartość badań podstawowych i je po prostu finansowo wspiera. Nie wiem po co upierać się, że w Polsce nauka musi sobie poradzić sama.” Może czas na to, by przedstawiciele rodzimej gospodarki, która w tym roku zajęła 20 miejsce na liście największych gospodarek świata, również zainwestowali w naukę w sposób systematyczny, skoordynowany i przemyślany? W końcu gwałtowny rozwój współczesnego świata był możliwy dzięki tym, którzy zadawali skomplikowane pytania i uparcie dążyli do znalezienia na nie odpowiedzi. Źródła: Wyborcza.pl, Phys.org Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Einstein by się rozpłakał. Zobacz, co skrywa środek reaktora fuzyjnego
Einstein podobno by zapłakał, wchodząc do wnętrza tej konstrukcji. Fotograf „National Geographic” zajrzał do środka stellaratora – reaktora, który może zapewnić ludzkości czystą energię przyszłości.
Spis treści: Miejsce ekstremalnych temperatur Jak działa stellarator? Rekordowe osiągnięcia Wendelstein 7-X Czy fuzyjna przyszłość jest w naszym zasięgu? Badacz „National Geographic” Paolo Verzone umożliwia rzadki wgląd do wnętrza stellaratora – eksperymentu, który ma dać światu niemal niewyczerpane źródło czystej energii. Ubrany w nieskazitelny biały kombinezon laboratoryjny, z białymi butami i rękawiczkami, położył się i wślizgnął w otwór niewiele szerszy od jego ciała. Jak sam to ujął, wchodził do gwiazdy. Albo przynajmniej było to doświadczenie chyba najbliższe temu, którego można doznać na Ziemi. Tego listopadowego dnia Verzone otrzymał wyjątkowe, ekskluzywne pozwolenie zajrzenia do wnętrza Wendelstein 7-X, eksperymentalnego reaktora fuzyjnego w Instytucie Fizyki Plazmy im. Maxa Plancka w Greifswaldzie w Niemczech. Urządzenie przechodziło akurat prace konserwacyjne. Miejsce ekstremalnych temperatur Gdy Wendelstein 7-X pracuje, toroidalna, „pączkowata” komora, w której stoi Verzone, wypełnia się plazmą – rodzajem gorącego, silnie zjonizowanego gazu. Urządzenie rozgrzewa tę plazmę do temperatur rzędu dziesiątek milionów stopni Celsjusza. Następnie utrzymuje ją w ryzach za pomocą nadprzewodzących magnesów chłodzonych do –269 °C, czyli temperatury zbliżonej do zera bezwzględnego. Ta skrajna różnica sprawia, że kiedy reaktor jest uruchomiony, obiekt ten staje się na chwilę jednocześnie najgorętszym i najzimniejszym miejscem w całym naszym Układzie Słonecznym. Co jednak ważniejsze, właśnie te ekstremalne warunki umożliwiają zajście reakcji syntezy jądrowej. Lekkie atomy, takie jak wodór, łączą się pod wpływem ogromnej temperatury i ciśnienia, tworząc cięższe atomy i uwalniając porcję czystej energii. To ten sam mechanizm, dzięki któremu nasze Słońce wytwarza swoje ciepło i światło. Naukowcy liczą, że pewnego dnia reaktory fuzyjne będą zasilać nasze sieci elektryczne niemal niewyczerpanym, bezemisyjnym źródłem mocy. Jak działa stellarator? Reaktory fuzyjne występują w kilku konfiguracjach. Wendelstein 7-X jest tak zwanym stellaratorem, który oferuje rzeźbiarskie rozwiązanie problemu, z którym zmagają się fizycy zajmujący się fuzją. Fizyczka Josefine Proll, pracująca przy tym eksperymencie, prosi, by wyobrazić sobie zabawkowy samochodzik na torze wyścigowym. W tej metaforze samochód jest jak cząstki plazmy w reaktorze. Muszą spełnić dwa warunki, by doszło do fuzji: poruszać się szybko i trzymać się toru, bo inaczej wypadną z zakrętu i uderzą w ściany urządzenia. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2025/12/2025-12-08-140905-Squeeze-inside-a-fusion-reactor-with-a-Nat-Geo-photographer--National-Geographi-827aec8.png" width="1148" height="857" alt="Reaktor fuzyjny musi generować supergorącą plazmę, ale także utrzymywać ją w stanie schłodzonym za pomocą magnesów o wysokiej temperaturze. Niedawno eksperyment osiągnął rekordowy czas trwania plazmy: 43 sekundy." title="Reaktor fuzyjny musi generować supergorącą plazmę, ale także utrzymywać ją w stanie schłodzonym za pomocą magnesów o wysokiej temperaturze. Niedawno eksperyment osiągnął rekordowy czas trwania plazmy: 43 sekundy." /> Tak jak na małym torze wyścigowym, tor trzeba łagodnie wyprofilować na zakręcie, aby samochód wciąż utrzymywał się w swoim pasie. Inne eksperymenty fuzyjne, takie jak ogromny tokamak ITER we Francji, uzyskują takie wyprofilowanie toru, wzbudzając prąd elektryczny bezpośrednio w plazmie. Stellarator osiąga to za pomocą fantazyjnie powyginanych cewek magnetycznych otaczających komorę reakcji. Rekordowe osiągnięcia Wendelstein 7-X Ten wybór konstrukcyjny umożliwił przełomy. Wendelstein 7-X ustanowił niedawno rekord w utrzymywaniu przegrzanej plazmy przez 43 sekundy, co przewyższa dotychczasowe osiągnięcia tokamaków. Sprawia też, że urządzenie jest zachwycającym dziełem inżynierii, do którego można dosłownie wpełznąć do środka.Około 8 tysięcy grafitowych płytek i stalowych płyt chłodzonych wodą pokrywa spiralne ściany, chroniąc eksperyment przed przegrzaniem. Dla Verzone’a ten wgląd za kulisy był niemal doświadczeniem duchowym. Mówi, że czuł się, jakby wchodził do krypty katedry. Do rzadko odwiedzanego sanktuarium, w którym można kontemplować to, co wzniosłe. Wyobraź sobie, że do tego samego miejsca wchodzi Einstein – on, zdaniem Verzone’a, po prostu by się rozpłakał. Czy fuzyjna przyszłość jest w naszym zasięgu? Ten reaktor nie wytwarza jeszcze użytecznej energii z fuzji. Dotychczasowe eksperymenty służą głównie testowaniu samej konstrukcji i stabilności układu plazmy. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2025/12/2025-12-08-141250-Squeeze-inside-a-fusion-reactor-with-a-Nat-Geo-photographer--National-Geographi-6efda2a.png" width="1290" height="858" alt="Ściany reaktora wyłożono około 8000 płytek grafitowych i panelami ze stali nierdzewnej chłodzonymi wodą, co ma chronić eksperyment przed uszkodzeniami spowodowanymi przez plazmę." title="Ściany reaktora wyłożono około 8000 płytek grafitowych i panelami ze stali nierdzewnej chłodzonymi wodą, co ma chronić eksperyment przed uszkodzeniami spowodowanymi przez plazmę." /> Nawet jeśli naukowcom uda się uzyskać stabilną reakcję fuzyjną, która da więcej energii, niż zużyje, przed nimi wciąż stoją kolejne wyzwania inżynieryjne. Na przykład takie pytanie: jak wyprowadzić energię zgromadzoną w plazmie, tak aby realnie zasilała sieć elektroenergetyczną? Nad tym również pracują zespoły badawcze. Pomimo długiej drogi przed nami Proll pozostaje optymistką i wierzy, że ludzkość osiągnie energetykę fuzyjną jeszcze za naszego życia. Podkreśla, że w ostatniej dekadzie nastąpiły tu niezwykle ekscytujące postępy. I że wreszcie widać, iż wokół tej dziedziny narasta nowy impet. Źródło: National Geographic
Pochodził z dawnej Rzeczpospolitej. Kim był genialny popularyzator nauki i twórca serialu „Kosmos”
Carl Sagan nie tylko tłumaczył trudne pojęcia naukowe w prosty sposób, ale robił to z poetyckim zacięciem, które przyciągnęło miliony widzów do serialu „Kosmos”. Kim był człowiek, który uczył, jak patrzeć w gwiazdy?
Spis treści: Początki genialnego umysłu: dzieciństwo i pierwsze fascynacje Carla Sagana Najpopularniejsze książki Carla Sagana Carl Sagan – naukowe osiągnięcia i wpływ na popkulturę Serial „Kosmos” Poglądy Carla Sagana Złota Płyta Carl Sagan był naukowcem, ale również świetnym popularyzatorem wiedzy. W czasach, gdy niewielu potrafiło mówić o fizyce, astronomii czy matematyce w zrozumiały i porywający sposób, on uczynił z nauki opowieść, której słuchał cały świat. Dzięki niemu serial „Kosmos” stał się globalnym fenomenem, a złote płyty na sondach Voyager – wiadomością dla obcych cywilizacji. Początki genialnego umysłu: dzieciństwo i pierwsze fascynacje Carla Sagana Carl Sagan urodził się 9 listopada 1934 roku w rodzinie robotniczej na Brooklynie, w Nowym Jorku. Jego ojciec, Sam Sagan, pochodził z Kamieńca Podolskiego – niegdyś twierdzy granicznej Rzeczypospolitej Obojga Narodów, obecnie leżącej na terytorium Ukrainy. Matka, Rachel Molly Gruber, była Amerykanką z urodzenia, wychowaną w środowisku silnie związanym z żydowską tradycją. Od najmłodszych lat Carl przejawiał ponadprzeciętną ciekawość świata i zamiłowanie do książek. Rodzice, choć skromnie wykształceni, rozpoznali jego potencjał intelektualny i wspierali rozwój zainteresowań syna. Momentem przełomowym była dla niego Wystawa Światowa w Nowym Jorku w 1939 roku, której honorowym gościem był Albert Einstein. To właśnie wtedy kilkuletni Carl po raz pierwszy zafascynował się wszechświatem. Zaintrygowany pytaniem, czym są świecące punkty na nocnym niebie, poprosił matkę, by zabrała go do lokalnej biblioteki. Tam, przeglądając książki astronomiczne, dokonał swojego pierwszego naukowego odkrycia: gwiazdy to nic innego jak inne słońca – podobne do naszego, choć często znacznie większe i jaśniejsze. To doświadczenie wywarło trwały wpływ na jego młodzieńczy umysł i zapoczątkowało życiową pasję do zgłębiania tajemnic kosmosu. Wkrótce później Carl zaczął zadawać pytania wykraczające poza szkolne programy: o początek Wszechświata, życie na innych planetach, naturę światła i czasu. Już jako dziecko wykazywał zainteresowanie nie tylko astronomią, lecz także biologią, chemią i fizyką, a jego głód wiedzy systematycznie rósł. W domu eksperymentował z prostymi urządzeniami optycznymi i chemicznymi, co tylko potęgowało jego fascynację nauką. Najpopularniejsze książki Carla Sagana Ale jego umysł potrzebował więcej, niż mogły dać mu podręczniki do nauk ścisłych. Uwielbiał opowiadania science fiction, nawet gdy mieszały fakty naukowe z historiami o UFO, obcych cywilizacjach i podróżach międzygwiezdnych. W przyszłości sam stanie się pisarzem. Pisanie książek popularyzujących naukę w żaden sposób nie kolidowało w jego odczuciu z tworzeniem tych z gatunku science fiction. Spod jego ręki wyszły m.in. takie pozycje: „Świat nawiedzony przez demony” – pokazująca, jak odróżnić fałszywe teorie pseudonauki od hipotez naukowych; „Rajskie smoki” – wyróżniona Nagrodą Pulitzera opowieść o rozwoju ludzkiej inteligencji; „Kosmos” – pozycja będąca zapisem programu popularnonaukowego o tym samym tytule; „Błękitna kropka” – czyli rozważania naukowe o naszej planecie i jej miejscu w kosmosie. Książka zainspirowana wykonanym przez sondę Voyager 1 zdjęciem, pokazującym Ziemię jako jeden niebieski piksel na tle kosmosu; „Kontakt” – powieść science-fiction, przeniesiona na duży ekran w 1997 roku. W postać głównej bohaterki wcieliła się znakomita Judi Foster. Carl Sagan – naukowe osiągnięcia i wpływ na popkulturę Carl Sagan posiadał wyjątkowy talent do łączenia nauki z wyobraźnią, co czyniło go nie tylko wybitnym naukowcem, ale i niezwykłym popularyzatorem wiedzy. Wierzył, że nauka jest źródłem inspiracji dla literatury i sztuki, a twórczość artystyczna – z kolei – potrafi wzniecać naukową ciekawość w kolejnych pokoleniach badaczy. To cykl wzajemnych inspiracji, który – jak często podkreślał – napędza postęp cywilizacyjny. Sagan sam był żywym dowodem tej zależności. Jako współzałożyciel programu SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) poświęcił dekady na rozwijanie koncepcji kontaktu z cywilizacjami pozaziemskimi. Był również jednym z kluczowych architektów historycznych misji Voyager 1 i 2, które wyniosły w przestrzeń tzw. Złote Płyty Voyagera – wiadomości dla hipotetycznych kosmitów, zawierające dźwięki i obrazy reprezentujące różnorodność życia i kultury Ziemi. W latach 70. i 80. XX wieku Carl Sagan stał się jedną z najbardziej rozpoznawalnych postaci świata nauki. Dzięki jego udziałowi, misje Mariner, Viking oraz Galileo zdobyły rozgłos nie tylko wśród specjalistów, ale również w masowej świadomości. Był prekursorem astrobiologii – dziedziny badającej możliwość istnienia życia poza Ziemią – i zwolennikiem koncepcji „kosmicznej pokory”, przypominającej o naszej niewielkości w bezkresie Wszechświata. Na jego dorobek składa się ponad 600 publikacji naukowych oraz kilkanaście książek popularnonaukowych, z których wiele stało się bestsellerami. Jego styl – łączący precyzję naukową z poetyckim językiem – zyskał miliony czytelników na całym świecie. Najsłynniejsze z dzieł Sagana, „Kosmos” (oryg. Cosmos), doczekało się zarówno kultowego serialu dokumentalnego, jak i wersji książkowej, uznawanej do dziś za jedną z najważniejszych publikacji popularyzujących wiedzę o Wszechświecie. Serial „Kosmos” Ale to nadawany w latach 1978–1979 serial dokumentalny „Kosmos” sprawił, że gwiazda Carla Sagana rozbłysła światłem supernowej. Wymyślony i prowadzony przez niego program był emitowany w 60 krajach. Przyciągnął przed telewizory pół miliarda widzów. Pasja, z jaką Sagan rozprawiał o najbardziej zawiłych problemach astrofizyki, jego miłość do wiedzy i klarowność myśli przyczyniły się do zapełnienia wydziałów astronomii, fizyki i biologii przez kolejne dekady. Co ciekawe, powodem, dla którego zdecydował się nakręcić serial, byli dziennikarze zgromadzeni na konferencji prasowej. Przedstawiano na niej wyniki zebrane przez dwie sondy Viking na Marsie. Dziennikarze siedzieli zblazowani, niezainteresowani. Carl Sagan nie pojmował, dlaczego nie podzielają jego fascynacji. Przecież słyszą o badaniach innej planety. O tym, że ludziom udało się wysłać tam sondę i posadzić lądownik. Że jego kamery wykonały zdjęcia i udało się je przesłać na Ziemię. Co w tym może być nudnego? Po wielkiej epoce programu Apollo, dla wielu Amerykanów kosmos przestał być interesujący. Jednak Sagan, profesor astronomii i nauk kosmicznych na Cornell University, nie chciał zaakceptować myśli, że badania kosmosu stały się tylko domeną nielicznych entuzjastów. Swoimi rozmyślaniami podzielił się z Ann Druyan, pisarką i producentką, z którą współpracował. Sagan był wtedy żonaty z Lindą Salzman, również pisarką i artystką, która wraz z Ann pracowała nad słynną Złotą Płytą Voyagera. Postanowili wspólnie, że aby przyciągnąć uwagę szerokiego grona do badań kosmosu, trzeba to zrobić za pośrednictwem telewizji. Skontaktowali się z PBS (Public Broadcasting Service), które zgodziło się wyprodukować program o kosmosie. Budżet opiewał na ponad sześć milionów dolarów, co w tamtych czasach było zawrotną kwotą. Jednakże biorąc pod uwagę, że Sagan był laureatem Pulitzera, a program zakładał wykorzystanie efektów specjalnych i licznych podróży, ta kwota nie wydawała się aż tak duża. Prace nad programem trwały dwa lata. Toczyły się w atmosferze zimnej wojny. Program „Kosmos”, debiutujący 28 września 1980 roku, przyniósł niebywały sukces. Uczynił z Carla Sagana ikonę nauki. Naukowiec stał się osobowością telewizyjną, był zapraszany do wygłaszania wykładów na licznych konferencjach. Poglądy Carla Sagana W tym samym czasie stał się orędownikiem rozbrojenia nuklearnego. Podnosił kwestię degradacji środowiska. Przekonywał, że bez rozsądnego planu kontroli wzrostu populacji i redukcji zużycia zasobów naturalnych, ludzkość zmierza ku katastrofie ekologicznej. Te idee głosił już w latach 70. i 80. W swojej książce „Kosmiczne związki” z 1973 roku poruszył temat ekologii jako nauki konfliktowej. W swoich staraniach o ocalenie środowiska staje ona w opozycji do utrwalonych społecznych przywilejów i ekonomicznych praw. Jego charyzma oraz poczucie humoru sprawiły, że był często i chętnie zapraszany do udziału w kultowym programie „The Tonight Show”. Johnny Carson, prowadzący program, wykorzystywał postać Sagana do serii skeczy. Przebrany w golf i sztruksową marynarkę, z peruką przypominającą mopa, wcielał się w postać Sagana. Wypowiadał zdania z pogranicza nauki i science fiction. Carson jako Sagan stał się nawet twórcą tzw. „liczby Sagana” – wyrażenia „miliardy, miliardy!”. „Nigdy tego nie powiedziałem. Daję słowo. Och, rzuciłem kiedyś, że istnieje jakieś 100 miliardów galaktyk i 10 miliardów bilionów gwiazd. Trudno mówić o kosmosie, nie używając wielkich liczb” – wspominał naukowiec w książce „Miliardy, miliardy”. Dodał, że ten zwrot powtarzany przez udającego go Carsona zaczął żyć własnym życiem. Przez wiele lat w trakcie spotkań z czytelnikami: na konferencjach, na lotniskach i w hotelach, ludzie prosili go, by powtórzył „miliardy, miliardy!”. Carl Sagan był ateistą. Gdy mówił o „bogu”, odnosił się do koncepcji boga Spinozy i Einsteina, utożsamiając go z absolutem Wszechświata. Ann Druyan, jego ostatnia żona, wielokrotnie odpowiadała na pytania o ewentualne nawrócenie Carla przed śmiercią. Świadomość nieuchronności śmierci skupiała ich na teraźniejszości. Mówiła: „Mój mąż nie chciał wierzyć. On chciał wiedzieć”. Złota Płyta Zakochali się w sobie w trakcie prac nad Złotą Płytą w latach 1976–1977. Płyta ta, wysłana wraz z sondami Voyager 1 i 2 poza Układ Słoneczny, przemierza przestrzeń międzygwiezdną. Oprócz zawartych na niej 116 zdjęć, odgłosów natury, muzyki z różnych kultur oraz pozdrowień w 56 językach, zawierała informacje o Układzie Słonecznym, ludzkim DNA i szczegółach anatomicznych człowieka. Umieszczono też na niej komputerowy zapis elektrycznych impulsów towarzyszących medytacji Anny. Wyposażone w Złote Płyty Voyagery podróżują ku odległym światom. Na zawsze pozostaną niezwykłą wiadomością, jaką wielki nauczyciel i miłośnik kosmosu wysłał z nadzieją, że trafi na kogoś zdolnego ją odczytać. Carl Sagan zmarł 20 grudnia 1996 roku. Kilka miesięcy przed światową premierą filmu „Kontakt”. Źródło: National Geographic Polska Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Nie ma jednej teraźniejszości. Naukowiec tłumaczy, co naprawdę „dzieje się teraz”
Czy czas płynie tylko w naszych głowach? Naukowcy i filozofowie coraz częściej kwestionują jego obiektywne istnienie. Jeden z ekspertów sugeruje, że „upływ czasu” to projekcja psychologiczna, podobna do odczuwania koloru. Co to oznacza dla naszego rozumienia rzeczywistości?
Rozważania nad naturą czasu można znaleźć już w pierwszych zachowanych dokumentach spisanych przez człowieka. Pojęcie czasu przenika absolutnie każdą myśl o sobie samym i o otaczającym świecie. Jednak od XX wieku fizycy coraz częściej kwestionują istnienie czasu jako takiego. Czy w takim razie wszyscy żyjemy w wielkim złudzeniu? Jeśli zwrócimy uwagę na liczbę idiomów dotyczących czasu – czas płynie, biegnie, leci; czas na nikogo nie czeka itd. – można śmiało wysnuć wniosek, że czas jest konstruktem, na którym opieramy nasz sposób myślenia o sobie i o świecie. Jednak to, co wydaje się czymś oczywistym, przestaje takim być, gdy zacznie się rozważać samą naturę czasu. Między przeszłością a przyszłością Co właściwie oznacza „przepływ” albo „upływ” czasu? Przepływ czego? Rzeka płynie, ponieważ woda jest w ruchu. Co znaczy powiedzieć, że czas płynie? – zastanawia się Adrian Bardon, profesor filozofii w Wake Forest University oraz autor książki „Krótka historia filozofii czasu”. – Zdarzenia są bardziej „dzianiem się” niż rzeczami, a mimo to mówimy o nich tak, jakby miały zmieniające się położenia w przyszłości, teraźniejszości i przeszłości. Ale jeśli jakieś wydarzenia są w przyszłości i zbliżają się do ciebie, a inne są przeszłe i oddalają się — to gdzie właściwie się znajdują? Przyszłość i przeszłość nie wydają się mieć fizycznej lokalizacji – napisał Bardon w artykule opublikowanym na łamach „The Conversation”. Nad tym, czym jest idea czasu, zastanawiał się już m.in. Parmenides z Elei, grecki filozof żyjący między VI a V wiekiem p.n.e. Przekonywał on, że jeśli przeszłości już nie ma, a przyszłości jeszcze nie ma, to w jaki sposób zdarzenia mogą przechodzić z przyszłości do teraźniejszości, a następnie w przeszłość? Bo przecież gdyby przyszłość była realnym konstruktem, to powinna być realna już teraz. A jeśli realne jest tylko to, co tu i teraz, to przyszłości nie można zaliczyć do tej kategorii. Podobne rozumowania można znaleźć u Arystotelesa, św. Augustyna i wielu innych. Wszystko jest względne Wiele wieków później kwestią czasu zajął się Izaak Newton. Dla niego czas to dynamiczne, fizyczne zjawisko istniejące w tle — regularny, tykający zegar wszechświata, względem którego można obiektywnie opisywać ruchy i przyspieszenia. I wszystko wydawało się grać, ale później pojawił się Albert Einstein oraz prekursorzy fizyki kwantowej… Ogłoszone przez Einsteina w 1905 i w 1915 szczególna i ogólna teoria względności wprowadzają pojęcie relatywistyki, tym samym dyskredytują wyobrażenie czasu jako uniwersalnego zjawiska fizycznego. Przede wszystkim Albert Einstein i analizujący jego teorię badacze wykazali, że prędkość światła jest stała, niezależnie od prędkości źródła. W dodatku nic nigdy nie jest naprawdę w spoczynku ani naprawdę w ruchu, bo te zależą od „układu odniesienia”. To układ odniesienia pozwala określić współrzędne przestrzenne i czasowe, ale nie będą one uniwersalne, lecz odnoszące się do obserwatora. W słynnym eksperymencie myślowym Einsteina, dwa pioruny uderzają jednocześnie w początek i koniec długiego, jadącego pociągu. Dokładnie po środku pociągu stoi pasażer. Natomiast na peronie, również w równych odległościach od początku i końca pociągu, stoi obserwator. Wydawałoby się, że obaj doświadczą piorunów w tej samej chwili. Ale pociąg porusza się w stronę jednego wyładowania i oddala od drugiego, przez co pasażer i obserwator przypiszą uderzeniom różne czasy. W dodatku obaj będą mieli rację i obaj będą w błędzie. Ponieważ to, ile czasu upływa między zdarzeniami i kiedy coś się dzieje, zależy od układu odniesienia. Obserwatorzy poruszający się względem siebie będą w danej chwili nie zgadzać się co do tego, jakie zdarzenia dzieją się „teraz”; to, co jest teraźniejsze dla jednego, może być przyszłe dla innego — i tak dalej. W teorii względności wszystkie czasy są równie realne. W dodatku wszystko, co kiedykolwiek się wydarzyło lub wydarzy, dzieje się teraz dla pewnego hipotetycznego obserwatora. Nie istnieją zdarzenia jedynie potencjalne ani takie, które są „tylko wspomnieniami”. Nie ma jednej, absolutnej teraźniejszości — a więc nie ma też „przepływu czasu”, w ramach którego zdarzenia rzekomo stają się obecne. Weźmy przykład jakiegoś kosmicznego zdarzenia, powiedzmy supernowej. Jeśli najlepsza kandydatka do supernowej, czyli Betelgeza eksploduje, my zobaczymy to zjawisko dopiero 600 – 650 lat później i dla nas będzie miało miejsce tu i teraz. Czas jako projekcja psychiczna Za to w fizyce kwantowej upływ czasu nie jest fundamentalny — jest prawdopodobnie zjawiskiem emergentnym, wynikającym z relacji między stanami kwantowymi, entropii i informacji, a nie z istnienia uniwersalnego kosmicznego zegara. – Ja proponuję, by traktować nasze poczucie upływu czasu jako przykład projekcji psychologicznej — rodzaju błędu poznawczego polegającego na niewłaściwym rozumieniu własnych doświadczeń – napisał Bardon. Jako przykład takiej projekcji podaje czerwoną różę. – Czerwona róża nie jest „naprawdę” czerwona sama w sobie. Róża odbija światło o określonej długości fali, a ta długość fali wywołuje określone wrażenie barwne. Róża nie jest naprawdę czerwona, ani też nie generuje „iluzji czerwieni”. Doświadczenie czerwieni wynika po prostu z tego, jak przetwarzamy obiektywne fakty o róży — przekonuje. Zdaniem filozofa upływ czasu nie jest ani realny, ani iluzoryczny: jest projekcją wynikającą z tego, jak ludzie porządkują świat. Nasz obraz świata jest nierozdzielny od warunków, w jakich go postrzegamy i rozumiemy. W związku z czym każdy opis rzeczywistości będzie nieuchronnie przesycony naszą perspektywą. A błąd polega przede wszystkim na utożsamieniu tej perspektywy z samą rzeczywistością. Źródło: The Conversation Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Czy renifer Rudolf naprawdę mógłby świecić? Naukowcy wyjaśniają świąteczną legendę
Pędzący zaprzęg reniferów na stałe wpisał się w scenerię świąt Bożego Narodzenia. Rudolf i jego ekipa pojawiają się w bożonarodzeniowych filmach, książkach i opowieściach, a świąteczne gadżety z ssakami z północy w roli głównej można kupić na całym świecie. Czy czerwony nos Rudolfa mógłby jednak istnieć naprawdę?
Renifer Rudolf, który przewodzi zaprzęgowi Świętego Mikołaja, od lat znany jest ze swojego charakterystycznego czerwonego nosa. Świecąca część ciała rozsławiła północnego ssaka do tego stopnia, że badacze zaczęli zastanawiać się nad naukowym wytłumaczeniem tego wyjątkowego zjawiska. Dla fanów bożonarodzeniowego klimatu odpowiedź może być jednak mało satysfakcjonująca. Świecąca przyroda, czyli reakcje bioluminescencyjne W przyrodzie jesteśmy w stanie dostrzec wiele zwierząt, które do egzystencji używają świecących części ciała. Mieniący się wabik na głowie niektórych żabnic pozwala im łatwiej schwytać ofiarę w ciemnych wodach głębinowych, podczas gdy świetliki używają jarzących się odwłoków do komunikacji. Bioluminescencja jest cechą, którą niektóre gatunki zwierząt wykształciły na drodze ewolucji. Zarówno u ryb, jak i u owadów charakterystyczne świecenie było mechanizmem mającym na celu przystosowanie zwierzęcia do aktualnie panujących warunków. Charakterystyczne wytwarzanie światła jest efektem reakcji chemicznej zwanej reakcją bioluminescencyjną. Niektóre organizmy posiadają w swoim ciele lucyferyny — związki chemiczne zdolne do emitowania światła. Gdy lucyferyna reaguje z enzymem lucyferazą i tlenem, w komórkach powstaje tzw. „zimne” światło, czyli bioluminescencja. W ten sposób wiele dorosłych organizmów potrafi aktywnie regulować swoje świecenie — włączając lub wyłączając je poprzez kontrolę tlenu, enzymów lub zasłanianie narządów świetlnych. Czy renifery mogłyby świecić? Jak przyznaje biolożka morska Danielle DeLeo w rozmowie z serwisem„Science News”, szansa, aby renifery wykształciły zdolności bioluminescencyjne, jest „bardzo, bardzo mała”. U żadnego ssaka ani ptaka nigdy nie wykształciła się zdolność do takiej formy wytwarzania światła. Mimo, że szansa jest niezwykle mała, należy pamiętać, że zjawisko bioluminescencji pojawiło się w naturze ok. 500 mln lat temu i wykształciło się niezależnie co najmniej 100 razy w różnych, niespokrewnionych ze sobą grupach organizmów. Zawrotna prędkość mikołajowych sań – jak człowiek widziałby Rudolfa? W bajce „Rudolf Czerwononosy”, napisanej w 1939 roku przez Amerykanina Roberta Maya, charakterystyczny nos renifera służy mu za punkt nawigacji, dzięki któremu cały zaprzęg może poruszać się w przestworzach. Biolog Nathaniel Dominy z Dartmouth College przyznaje, że wybór akurat takiego koloru mógł nie być przypadkowy. Barwa czerwona ma bowiem najdłuższą falę, dzięki czemu światło nie rozprasza się we mgle i śniegu. Nos Rudolfa przebijałby się przez zimowe obłoki, pełniąc funkcję najbardziej praktycznej latarki. Dla osób obserwujących zaprzęg z dołu, kolor nie byłby jednak zawsze czerwony. Zmiana obserwowanego koloru światła poruszającego się obiektu wynika z tzw. efektu Dopplera. Christian Doppler, austriacki fizyk, jako pierwszy opisał teoretycznie to zjawisko w 1842 roku. Według tej zasady, jeśli obiekt porusza się w stronę obserwatora, fale świetlne ulegają ściśnięciu i przesuwają się ku barwom bardziej niebieskim. Jeśli obiekt oddala się, fale rozciągają się, powodując przesunięcie koloru ku czerwieni. Zjawisko to obserwuje się m.in. w świetle gwiazd i galaktyk poruszających się z dużymi prędkościami. W taki sposób czerwony nos Rudolfa, poruszającego się z prędkością równą 10% prędkości światła (co według fizyków byłoby konieczne, by święty Mikołaj mógł odwiedzić wszystkie domy w jedną noc), podczas zbliżania się wyglądałby na bardziej pomarańczowy, a podczas oddalania przesuwałby się ku podczerwieni, że wydawałby się niemal czarny. Źródła: Science News, Haddock, Moline & Case, Bioluminescence in the Sea, Annual Review of Marine Science Nasz autor Olaf Kardaszewski Absolwent Instytutu Stosowanych Nauk Społecznych na Uniwersytecie Warszawskim. Obecnie student magisterskiego kierunku Studiów Miejskich na tej samej uczelni. Interesuje się społecznymi i kulturowymi aspektami zmieniającego się świata, o czym chętnie pisze w swoich pracach. Współprowadzący projekt „Podziemna Warszawa” w National Geographic Polska. Uwielbia podróże, w trakcie których zawsze stara się obejrzeć mecz lokalnej drużyny piłkarskiej.
Co się stanie, gdy przez twoje ciało przeleci mikroskopijna czarna dziura? Fizycy już wiedzą
Mikroskopijna czarna dziura przelatująca przez ciało człowieka brzmi jak motyw z horroru science fiction. Okazuje się jednak, że nawet taki obiekt nie musi być groźniejszy niż pocisk. Fizycy obliczyli, co dokładnie stałoby się w takim scenariuszu – i czy mamy się czego obawiać.
Przywykliśmy myśleć o czarnych dziurach jako o największych i najpotężniejszych obiektach we Wszechświecie. Jednak zgodnie z ogólną teorią względności Alberta Einsteina, do ich powstania niezbędne jest nagromadzenie dostatecznie dużej masy w odpowiednio małej objętości. Może to być objętość wyrażana nawet w pikometrach (jedna bilionowa metra). Temu, co by się stało, gdyby taka mikro-czarna dziura przeleciała przez ludzkie ciało, przyjrzał się Robert Scherrer, fizyk z Uniwersytetu Vanderbilta. Science fiction a rzeczywistość W 1974 roku w magazynie „Analog Science Fiction/Science Fact” ukazało się opowiadanie Larry’ego Nivena zatytułowane „The Hole Man”. Opowiada o zespole odkrywców i naukowców pracujących na Marsie. Bohaterowie odnajdują bazę Obcych, w której znajduje się wciąż działające urządzenie, prawdopodobnie służące do komunikacji poprzez oscylację fal grawitacyjnych. Jeden z naukowców sądzi, że wewnątrz urządzenia znajduje się mikroskopijna czarna dziura, lecz jego przełożony mu nie wierzy i szydzi z niego przy każdej okazji. Dochodzi do gwałtownej sprzeczki, w trakcie której przełożony wyłącza pole utrzymujące czarną dziurę, tym samym uwalniając ją. Ta spada prosto przez ciało przełożonego, raniąc go śmiertelnie wskutek sił pływowych i niezwykle małego „tunelu”, jaki czarna dziura tworzy w ciele, spadając w kierunku środka planety. Czarna dziura łagodniejsza niż pocisk z karabinu? Czy naprawdę mikroskopijna czarna dziura może zabić człowieka? Według nowych obliczeń Roberta Scherrera, fizyka z Uniwersytetu Vanderbilta, nawet czarna dziura o masie 100 miliardów ton wyrządziłaby mniej szkód niż pocisk kalibru 22. Najgorszy efekt wynikałby nie z samego obiektu, lecz z fali uderzeniowej, jaką wywoła przelot przez tkanki – podobnie jak ma to miejsce w przypadku strzału z broni palnej. Tylko skąd wziąć mikroskopijną czarną dziurę i jak mają się do tego tzw. pierwotne czarne dziury? Te mogły powstać jedynie z bardzo dużych zagęszczeń materii w pierwszych chwilach po Wielkim Wybuchu. Jak duże mogłyby być takie obiekty, czy mogłyby uderzyć w człowieka i jakie byłyby skutki? Ułamek średnicy atomu, ogromna masa Z obliczeń Scherrera wynika, że minimalna masa pierwotnej czarnej dziury, która mogłaby spowodować istotne obrażenia przy przelocie przez ciało, to około 140 miliardów ton. Mimo tak ogromnej masy, jej rozmiar byłby mikroskopijny – tzw. średnica Schwarzschilda wynosiłaby zaledwie 0,4 pikometra. Aby lepiej zrozumieć tę wielkość dodajmy, że średnica atomu wodoru to ok. 106 pikometrów. Zakładając, że taka mikro-czarna dziura przemieszczałaby się z prędkością około 200 km/s, nie wchodziłaby w silną interakcję z otaczającą tkanką. Fala uderzeniowa wywołana jej przelotem byłaby jednak porównywalna do fali od pocisku kalibru 22. Ale czarna dziura wywiera również siły pływowe, które są silniejsze przy bliższej stronie obiektu, a słabsze po dalszej. To właśnie te różnice prowadzą do rozciągania materii, czyli tzw. spaghettifikacji. Na poziomie ciała człowieka siły te są zwykle zbyt słabe, bo oddziaływania atomowe dominują nad grawitacją. Możemy spać spokojnie Wiemy już, że mająca masę 140 miliardów ton czarna dziura nie byłaby dla nas zbyt straszna. Zatem jak masywna musiałaby być, by realnie uszkodzić ludzkie ciało? Według wyliczeń Scherrera, aby czarna dziura mogła uszkodzić ludzkie tkanki siłami pływowymi, musiałaby mieć masę co najmniej 7 trylionów ton – porównywalną z masą planetoidy Iris. Dopiero wtedy jej grawitacja mogłaby uszkodzić najbardziej wrażliwe tkanki, np. mózg. Fala uderzeniowa wynikająca z przelotu takiej czarnej dziury wyrządziłaby znaczne szkody. Czy w takim razie mamy się czego bać? Robert Scherrer wyliczył, że prawdopodobieństwo trafienia człowieka przez taką czarną dziurę to ok. raz na kwintylion lat – czyli o wiele rzadsze niż cały dotychczasowy wiek Wszechświata (13,8 mld lat). Możemy spać spokojnie. Źródło: Science Alert Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Jak duże mogą być płatki śniegu? Największy miał rozmiar średniej pizzy
Jakie rozmiary mogą osiągać płatki śniegu? Historyczne relacje wspominają okazy wielkości średniej pizzy. To zjawisko zaskoczyło nawet doświadczonych obserwatorów. Gdzie i kiedy udało się je zanotować?
W tym artykule: Płatki śniegu i kryształki śniegu – co jest większe? Zimowa aura pod lupą Fascynujące jak śnieg Choć śniegu mamy w Polsce (podobnie jak innych krajach Europy) coraz mniej, warto przyjrzeć się mu z bliska. Choćby i wirtualnie. Pojedyncze kryształki śniegu nie bez powodu fascynują zarówno naukowców, jak i artystów. W końcu jest to przykład wyjątkowo estetycznego działania matki natury. Śnieżynki najczęściej charakteryzują się sześcioramienną symetrią. Są niewielkie, choć zdarzają się prawdziwi rekordziści – i to w drugą stronę. Płatki śniegu i kryształki śniegu – co jest większe? Jak można przeczytać w Księdze rekordów Guinnessa, pewnej styczniowej nocy w 1887 r. podczas gwałtownej zimowej burzy nad doliną rzeki Clark Fork, w pobliżu rancza Matta Colemana, niedaleko Missoula w Montanie w USA, zaobserwowano płatki śniegu opisane jako „większe od misek na mleko”. Miały one nawet do 38 cm szerokości. I tu warto zwrócić uwagę na rozróżnienie o, którym mówi w swoich badaniach dr Kenneth Libbrecht. Naukowiec poświęcił swoją karierą odpowiedzeniu na pytanie, dlaczego kryształy śniegu przyjmują różne kształty. I właśnie, jak zauważa, kryształy śniegu to nie to samo, co płatki śniegu. W języku polskim to rozróżnienie nie przyjęło się do mowy codziennej. Zimowa aura pod lupą Chodzi o to, że pojedyncze kryształki śniegu są maleńkie. Dopiero spadając z nieba, łączą się w większe struktury. To, co więc widzimy za oknem to najczęściej większe, uformowane w locie płatki śniegu. Kryształy śniegu powstają w wyniku zamarzania wody z gazu (pary wodnej), nie przechodząc wcześniej w ciecz. Płatek śniegu może być z kolei dowolną strukturą zamarzniętej wody spadającą z nieba. Stąd też różnice w ich rozmiarach. Zjawisko opisane w Księdze rekordów Guinnessa dotyczy więc nie kryształków śniegu, a właśnie płatków. Jak wielkie potrafią być w takim razie kryształki śniegu? To zależy od perspektywy. Śnieg na Saharze to nic nowego. Biały puch prószy na pustyni coraz częściej Choć śnieg na Saharze to wciąż rzadkość, w przeszłości największa pustynia Afryki kilkukrotnie była pokryta białą warstwą. Czy podobne anomalie pogodowe będą się zdarzać coraz czę... Fascynujące jak śnieg Rekord największego pojedynczego kryształu śniegu przypisuje się jednej z obserwacji Libbrechta. Mimo że wiele czasu spędził w laboratorium, gdzie próbował stworzyć dwa identyczne kryształki śniegi, to ten największy znalazł na wolności. Rekordzista mierzył 10 milimetrów od czubka do czubka. Może się wydawać, że to niewiele, ale weźmy pod uwagę, że typowy kryształek śniegu ma średnicę od 2 do 4 milimetrów. W swojej ponad 20-letniej karierze badacz śniegu pracuje nad modelem, który może wyjaśnić, dlaczego różne temperatury powodują powstawanie różnych struktur. Libbrecht stworzył nawet „przewodnik terenowy po płatkach śniegu”. Na jego stronie internetowej można znaleźć zdjęcia i filmy przedstawiające różnego rodzaju kryształki śniegu. Sam zainteresowany porównuje badanie śniegu do... obserwacji ornitologicznych. Nasz ekspert Mateusz Łysiak Dziennikarz zakręcony na punkcie podróżowania. Pierwsze kroki w mediach stawiał w redakcjach internetowej i papierowej magazynu „Podróże”. Redagował i wydawał m.in. w gazeta.pl i dziendobrytvn.pl. O odległych miejscach (czasem i tych bliższych) lubi pisać nie tylko w kontekście turystycznym, ale też przyrodniczym i społecznym. Marzy o tym, żeby zobaczyć zorzę polarną oraz Machu Picchu. Co poza szlakiem? Kuchnia włoska, reportaże i pływanie.
Czy w pobliżu czarnej dziury w centrum naszej Galaktyki może rozwijać się zaawansowana cywilizacja?
W granicach znanej fizyki możliwe jest, że zaawansowana cywilizacja osiedli się w pobliżu supermasywnej czarnej dziury, by wykorzystać spowolnienie czasu. Potrzebuje do tego energii całej gwiazdy. Przy tym spowolnieniu dla obserwatorów zewnętrznych cywilizacja byłaby niedostrzegalna, a wysyłane przez nią sygnały mogłyby przypominać szybkie rozbłyski radiowe.
Spis treści: Poszukiwanie pozaziemskiej inteligencji Imperia galaktyczne i paradoks Fermiego Życie na sferze Dysona Przyspieszenie i spowolnienie czasu Szybkie rozbłyski radiowe „Gdzie oni są?”. Takie pytanie postawił w 1950 roku genialny Enrico Fermi, fizyk, noblista i członek Projektu Manhattan. Odnosił się tym samym do obcych cywilizacji, które, patrząc na wielkość Wszechświata, powinny pojawiać się regularnie. Mimo to nie znaleźliśmy wciąż ich śladów. Poszukiwanie pozaziemskiej inteligencji Poszukiwanie pozaziemskich cywilizacji jest tematem wielu rozważań, również czysto matematycznych. W latach 60. ubiegłego wieku astronom i astrofizyk, założyciel programu poszukiwania inteligencji pozaziemskiej SETI Frank Drake zaproponował równanie, którego celem jest dokładniejsze zrozumienie mechanizmów wpływająch na szanse powstania takich cywilizacji. Według jego szacunków w najbardziej pesymistycznej wersji Wszechświat powinno zamieszkiwać pięć miliardów rozwiniętych cywilizacji. Ale zarówno Fermi, jak i Drake – obaj żyjący w erze atomu – podkreślali, że rozwinięta cywilizacja nie będzie trwała w nieskończoność, ponieważ może się unicestwić przy użyciu zaawansowanej broni. „Krótki” czas istnienia cywilizacji przy odległościach w kosmosie uniemożliwiłoby realne skomunikowanie się z przedstawicielami innych cywilizacji. Czy w takim razie może istnieć cywilizacja zdolna pokonać ograniczenia prędkości światła i ludzkiego życia, nie łamiąc praw znanej fizyki? Zdaniem fizyków Chris Reissa i Justin C. Feng byłoby to możliwe, gdyby cywilizacja osiedliła się w pobliżu czarnej dziury, gdzie z powodu grawitacyjnej dylatacji czasu sekunda lokalna może odpowiadać tysiącom sekund dla obserwatora daleko w galaktyce. Najlepszym miejscem do tego są stabilne orbity wokół supermasywnej czarnej dziury, np. Sgr A* w centrum Drogi Mlecznej. Imperia galaktyczne i paradoks Fermiego W opublikowanym kilka dni temu w serwisie preprintów Arxiv.com artykule „Cywilizacje spowolnione w czasie, imperia galaktyczne i paradoks Fermiego” (Redshifted civilizations, galactic empires, and the Fermi paradox) badacze rozważają kilka scenariuszy, w których cywilizacja może migrować do tzw. ramki czasowo rozciągniętej (time-dilated frame) w ramach klasycznej teorii względności i bez naruszania tolerowalnego poziomu przyspieszenia dla biologicznej materii. Cywilizacja, która mogłaby to osiągnąć, musiałaby należeć do tzw. drugiego typu na skali Kardaszewa. W 1964 roku rosyjski astrofizyk Nikołaj Kardaszew zaproponował klasyfikację cywilizacji opartą na ilości energii, jaką może ona pozyskać. Typ pierwszy wykorzystuje całą energię dostępną na swojej planecie, typ drugi – całą energię swojej gwiazdy, a typ trzeci – całą energię galaktyki. Jeśli zastanawiacie się, do jakiego typu należymy my, Ziemianie, to nie dotarliśmy jeszcze w swoim rozwoju do typu pierwszego. Wspominany typ drugi pozwala na budowę sfery Dysona, czyli hipotetycznej megastruktury zdolnej wykorzystywać całą energię gwiazdy. Życie na sferze Dysona Również Chris Reissa i Justin C. Feng w swoich rozważaniach przyjmują, że cywilizacja potrafiąca wykorzystać spowolnienie czasu funkcjonowałaby na statkach kosmicznych. Zadaliśmy Justinowi C. Fengowi pytanie o to, co widziałby osobnik cywilizacji krążącej wokół czarnej dziury patrząc na resztę Galaktyki. I jak bardzo inaczej płynąłby dla niego czas niż dla nas na Ziemi? <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/czy-gdzies-w-kosmosie-znajduja-sie-sfery-dysona-naukowcy-twierdza-ze-znalezli-siedmiu-kandydatow-6769b91.jpg" width="1000" height="563" alt="Czy gdzieś w kosmosie znajdują się sfery Dysona? Naukowcy twierdzą, że znaleźli siedmiu kandydatów" title="Czy gdzieś w kosmosie znajdują się sfery Dysona? Naukowcy twierdzą, że znaleźli siedmiu kandydatów" /> – Wewnątrz statku czas byłby postrzegany jako płynący normalnie. Jedynym zauważalnym efektem mogłyby być łagodne siły pływowe – w jednym kierunku rozciągające, a w kierunku prostopadłym ściskające. To, że mieszkaniec odczuwa jedynie łagodne siły pływowe, jest zamierzone. Wybieramy takie orbity, które maksymalizują dylatację czasu, jednocześnie utrzymując siły pływowe w granicach tolerancji biologicznej – powiedział uczony. Dalej wyjaśnia, że orbity w pobliżu sfery fotonowej czarnej dziury mogą osiągać dowolnie duże współczynniki dylatacji czasu, ale kosztem rosnących do ekstremum sił pływowych. – Dla czarnej dziury w centrum naszej galaktyki Sgr A* stwierdziliśmy, że maksymalny współczynnik dylatacji czasu wynosi około 100, zanim siły pływowe staną się niekomfortowe dla człowieka. Większe wartości wymagałyby czarnych dziur o znacznie większej masie. Przyspieszenie i spowolnienie czasu Czyli patrząc przez „okno”, mieszkaniec zobaczyłby bardzo dziwny obraz Ziemi podczas obiegu statku wokół czarnej dziury. – Załóżmy, że Ziemia znajduje się w płaszczyźnie tej orbity. Przez większość orbity zegary na Ziemi wydawałyby się biec szybciej, a w części orbity, gdy statek porusza się niemal dokładnie w kierunku przeciwnym do Ziemi, zegary wydawałyby się zwalniać. Efektem netto byłoby ogólne przyspieszenie zegarów ziemskich – wynikające z tego samego mechanizmu, który rozwiązuje tzw. paradoks bliźniąt w szczególnej teorii względności – twierdzi naukowiec. Takie „przesunięte ku czerwieni” cywilizacje mogłyby istnieć w pobliżu horyzontu zdarzeń czarnej dziury. Wówczas uległyby spowolnieniu czasu, a jeden rok tam byłby jak 100 lat na Ziemi. Natomiast obserwując Wszechświat widzieliby go w przyspieszeniu. W związku z tym z ich punktu widzenia podróże międzygwiezdne stałyby się krótsze. Zakładając, że czas cywilizacji płynie 100 razy wolniej, to przelot przez galaktykę trwałby dla nich zaledwie 1000 lat ich czasu własnego. Szybkie rozbłyski radiowe – Jeśli takie cywilizacje istnieją, po czym moglibyśmy je dziś rozpoznać? Jaki byłby najbardziej wiarygodny ślad w danych radiowych lub optycznych i czym różniłby się od naturalnych zjawisk, które teleskopy obserwują rutynowo? – zapytaliśmy Justina C. Fenga. – Cywilizacje znajdujące się na odpowiednio bliskich orbitach wokół czarnej dziury, jak Sgr A*, prawdopodobnie wytwarzałyby sygnały towarzyszące oczyszczaniu orbitalnych pasów z plazmy lub gazu. Spodziewalibyśmy się, że takie sygnały charakteryzowałyby się malejącą częstotliwością w czasie, powtarzającą się po każdym obiegu – twierdzi naukowiec. Takim sygnałem mogłyby być rejestrowane już tzw. szybkie rozbłyski radiowe. Jednak dr Feng zastrzega, że konieczne byłyby znacznie dokładniejsze badania, by wysunąć taką hipotezę. – Ponieważ orbity bliskie sferze fotonowej są niestabilne, naturalna akumulacja materii w takim rejonie jest bardzo mało prawdopodobna. Dlatego trwały, powtarzalny sygnał pochodzący z takiej orbity mógłby wskazywać na sztuczne źródło. Jednak jasność takich emisji, według naszych obliczeń, wynosiłaby około 10¹⁹ watów, czyli wiele rzędów wielkości mniej niż blask brązowego karła. To oznacza, że takie sygnały byłyby ekstremalnie trudne do wykrycia – mówi naukowiec. Dodaje, że istnieje też jeszcze inna możliwość. – Jeśli wokół supermasywnej czarnej dziury zgromadziłoby się wiele cywilizacji, orbitalne „pasy ruchu” stałyby się ograniczonym zasobem. W takiej sytuacji wzrosłoby prawdopodobieństwo konfliktu. Taki konflikt mógłby być bardzo jasnym wydarzeniem astronomicznym – choć o dość makabrycznych konsekwencjach. Źródło: ArXiv Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Melissa dotarła na Jamajkę jako huragan 5 kategorii. Jak rodzą się najgroźniejsze huragany?
Co roku nad Atlantykiem rodzi się średnio 12 burz tropikalnych, z których połowa przekształca się w huragany. To właśnie jeden z nich – Melissa – uderzył w Jamajkę z niszczycielską siłą wiatru sięgającą w porywach 400 km/h. Według pierwszych oficjalnych ustaleń władz zginęło ponad 30 osób, a eksperci mówią o najpotężniejszym huraganie roku. Jak powstają żywioły o tak ogromnej mocy?
Spis treści: Od cyklonu do huraganu Jak zbudowany jest huragan? Warunki powstawania huraganów Skala siły huraganów Aby doszło do utworzenia się huraganu, musimy wyjść od tzw. cyklonu tropikalnego. Jest to wirujący, niskociśnieniowy układ pogodowy, który zawiera zorganizowane burze (chmury burzowe), ale nie posiada frontów atmosferycznych, czyli granic oddzielających masy powietrza o różnych gęstościach. Od cyklonu do huraganu Według definicji, kolejne zmiany wymusza prędkość wiatru. Cyklony tropikalne, których maksymalna prędkość wiatru przy powierzchni nie przekracza 63 km/godz., nazywane są depresjami tropikalnymi. Jednak, gdy prędkość wiatru przekroczy wspomniane 63 km/godz., układ zostaje zakwalifikowany jako burza tropikalna. Jeśli maksymalna prędkość wiatru burzy tropikalnej osiągnie 119 km/godz., układ zostaje sklasyfikowany jako huragan. Dla porównania najsilniejsze wiatry wiejące w Polsce, jak np. Orkan Ksawery z 2013 r., dochodziły w porywach do 147 km/godz. Każdego roku na Atlantyku, Morzu Karaibskim i w Zatoce Meksykańskiej powstaje średnio 10–12 burz tropikalnych. Wiele z nich nie dociera do lądu. Sześć z nich zwykle osiąga siłę huraganu. W przeciętnym trzyletnim okresie około pięć huraganów uderza w wybrzeże USA – od Teksasu po Maine. Dwa z nich to zwykle huragany dużej mocy (z wiatrami powyżej 177 km/godz.). Typowy huragan ma szerokość około 480 km, choć wielkość ta może znacznie się różnić. Aby to sobie lepiej zobrazować „szerokość” Polski licząc od najbardziej oddalonych punktów, to 689 km. Jak zbudowany jest huragan? Oko huraganu to stosunkowo spokojny i bezchmurny obszar o średnicy około 32–64 km). Dalej znajduje się tzw. eyewall – ściana oka, która składa się z gęstych chmur zawierających najsilniejsze wiatry w całym systemie. Zewnętrzne pasma deszczowe (rainbands), często niosące wiatry huraganowe lub sztormowe, tworzą gęste linie burz rozciągające się od 80 do 480 km długości. Wiatry te mogą sięgać do 40 km od centrum w małych huraganach i ponad 240 km w dużych. Prędkość i trajektoria huraganu zależą od złożonych interakcji między oceanem a atmosferą, w tym obecności lub braku innych układów pogodowych. Ta złożoność sprawia, że dokładne prognozowanie ich ruchu i intensywności jest trudne. Co ciekawe, najniebezpieczniejsza jest prawa strona huraganu (patrząc w kierunku jego ruchu). To właśnie ona przynosi największe fale sztormowe, najsilniejsze wiatry i zwiększone ryzyko tornad. Warunki powstawania huraganów Podstawowym warunkiem powstawania huraganów jest temperatura wód oceanicznych, która musi osiągnąć wartość powyżej 26°C. Poniżej tej granicy huragany nie powstają lub szybko słabną, jeśli przesuną się nad chłodniejsze wody. Podkreślmy jednak, że temperatury oceanów w tropikalnym wschodnim Pacyfiku oraz w tropikalnym Atlantyku regularnie przekraczają ten próg. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/przejscie-dwoch-cyklonow-moze-dokonac-zniszczen-porownywalnych-z-huraganem-katrina-fot-getty-images-6547d75.jpeg" width="1024" height="683" alt="Przejście dwóch cyklonów może dokonać zniszczeń porównywalnych z huraganem Katrina (fot. Getty Images)" title="Przejście dwóch cyklonów może dokonać zniszczeń porównywalnych z huraganem Katrina (fot. Getty Images)" /> Koniecznym czynnikiem jest również odpowiednia odległość od równika. Bez obrotu Ziemi i wynikającej z tego siły Coriolisa huragany nie mogłyby się tworzyć. Siła Coriolisa jest najsilniejsza przy biegunach, a najsłabsza przy równiku – dlatego huragany nie mogą powstać w pasie 5° szerokości geograficznej od równika. Siła Coriolisa powoduje, że obszary niskiego ciśnienia wirują przeciwnie do ruchu wskazówek zegara na półkuli północnej i zgodnie z ruchem wskazówek zegara na półkuli południowej. Trzecim koniecznym warunkiem powstania huraganu jest obecność nasyconego gradientu spadku temperatury (lapse rate) w pobliżu centrum rotacji burzy. Zapewnia to intensywne uwalnianie ciepła utajonego. Huragany są burzami z ciepłym jądrem – ich energia pochodzi z kondensacji pary wodnej, która unosi się konwekcyjnie wokół ściany oka. Gradient ten musi być niestabilny, aby powietrze mogło dalej się unosić i kondensować. Jednym z najważniejszych warunków powstania huraganów jest niski pionowy uskok wiatru (wind shear), szczególnie w górnych warstwach atmosfery. Uskok to zmiana prędkości wiatru wraz z wysokością. Silne wiatry na dużych wysokościach niszczą strukturę burzy, przesuwając ciepłe powietrze znad oka i ograniczając pionowy rozwój konwekcji. Huragany nie powstają przy zbyt silnym uskoku wiatru. Innym istotnym czynnikiem jest wysoka wilgotność względna od powierzchni ziemi do środkowych warstw atmosfery. Suche powietrze w tych warstwach hamuje rozwój huraganu na dwa sposoby. Po pierwsze, powoduje parowanie kropelek wody, co obniża temperaturę i osłabia strukturę ciepłego jądra huraganu. Po drugie, może prowadzić do powstania inwersji pasatowej – warstwy ciepłego i suchego powietrza w środkowej troposferze, która działa jak „pokrywa”, hamując rozwój głębokiej konwekcji. Ostatnim warunkiem jest obecność tropikalnej fali (tropical wave). Huragany na Atlantyku często zaczynają się jako kompleks burzowy przemieszczający się znad Afryki i rozwijający się w tzw. falę środkowotroposferyczną. Jeśli fala ta napotka sprzyjające warunki opisane powyżej, może rozwinąć się w burzę tropikalną lub huragan. Na wschodnim Pacyfiku huragany mogą powstać z takiej fali lub z tzw. strefy monsunowej. Skala siły huraganów Do oceny siły huraganów służy skala Saffira-Simpsona, która przypisuje huraganowi kategorię od 1 do 5 – w zależności od maksymalnych utrzymujących się prędkości wiatru. Im wyższa kategoria, tym większy potencjał zniszczeń. Kategoria 1 Wiatry o prędkości 119–153 km/godz. Uszkodzenia obejmują głównie drzewa, krzewy i źle zamocowane obiekty. Kategoria 2 Wiatry o prędkości 154–177 km/godz. Uszkodzenia obejmują dachy, drzwi i okna, a także niektóre drzewa mogą zostać wyrywane z korzeniami. Kategoria 3 Wiatry o prędkości 178–208 km/godz. Uszkodzenia obejmują poważniejsze uszkodzenia budynków, szczególnie te słabo zbudowane, oraz powodzie przybrzeżne. Kategoria 4 Wiatry o prędkości 209–251 km/godz. Uszkodzenia obejmują rozległe zniszczenia budynków, poważne uszkodzenia dachów i ścian, oraz głębokie powodzie przybrzeżne. Kategoria 5 Wiatry o prędkości 252 km/godz. i więcej. Uszkodzenia obejmują całkowite zniszczenie budynków, ewakuację całych obszarów i głębokie powodzie przybrzeżne. Sezon huraganowy rozpoczyna się 1 czerwca i kończy 30 listopada, chociaż huragany mogą – i czasem się zdarzają – występować poza tym okresem. Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Nagroda Nobla 2025: pełna lista laureatów. Kto zwyciężył w poszczególnych kategoriach?
W czyje ręce trafiła Nagroda Nobla 2025? Tradycyjnie na początku października poznajemy nazwiska laureatów w poszczególnych kategoriach. Oto lista zwycięzców.
W tym artykule: Nagroda Nobla 2025 – przewidywania Nagroda Nobla 2025: medycyna lub fizjologia Nagroda Nobla 2025: fizyka Nagroda Nobla 2025: chemia Literacka Nagroda Nobla 2025 Pokojowa Nagroda Nobla 2025 Nagroda Nobla 2025: ekonomia Polacy z Nagrodą Nobla Nagroda Nobla jest uznawana za najbardziej prestiżowe wyróżnienie w świecie nauki i nie tylko. Zgodnie z testamentem Alfreda Nobla, fundatora nagrody, od 1901 roku wyróżnienie przyznaje się w dziedzinie fizjologii lub medycyny, fizyki, chemii i literatury. Osobnymi kategoriami są Nagroda Pokojowa i Nobel z ekonomii. W czyje ręce trafi Nagroda Nobla 2025? Poniżej prezentujemy przewidywania oraz pełną listę tegorocznych zwycięzców. Nagroda Nobla 2025 – przewidywania Co roku specjaliści próbują przewidzieć, kto dostanie Nobla. Oto tegoroczne typy firmy analitycznej Clarivate, bazujące na liczbie cytowań artykułów naukowych. Medycyna lub fizjologia Andrea Ablasser, Glen N. Barber, Zhijian ‘James’ Chen – za badania nad układem odpornościowym, John E. Dick – za badania nad białaczką, Kenji Kangawa, Masayasu Kojima – za odkrycie greliny. Fizyka Ingrid Daubechies, Stéphane Mallat, Yves Meyer – za prace nad transformacją falkową, David P. DiVincenzo, Daniel Loss – za prace w dziedzinie komputerów kwantowych, Ewine F. van Dishoeck – za prace w dziedzinie astrochemii. Chemia Clifford P. Brangwynne, Anthony A. Hyman, Michael K. Rosen – za prace nad działaniem komórek, Jean-Marie Tarascon – za prace dotyczące przechowywania energii, Tao Zhang – za prace dotyczące katalizy. Ekonomia David Autor, Lawrence F. Katz – za analizy dotyczące nierówności i postępu technologicznego, Marianne Bertrand, Sendhil Mullainathan – za analizy dotyczące wpływu kultury i psychologii na ekonomię pracy, Nicholas Bloom – za analizy dotyczące wpływu niepewności na gospodarkę. Nagroda Nobla 2025: medycyna lub fizjologia Werdykt komitetu ze szwedzkiego Instytutu Karolinska poznaliśmy w poniedziałek, 6 października. Medycznego Nobla w tym roku dostali Mary E. Brunkow, Fred Ramsdell i Shimon Sakaguchi. Dokonali oni przełomowych odkryć dotyczących obwodowej tolerancji immunologicznej, która zapobiega szkodliwemu wpływowi układu odpornościowego na organizm. W ubiegłym roku medyczny Nobel przypadł w udziale Victorowi Ambrosowi i Gary’emu Ruvkunowi. Uczonych nagrodzono za odkrycie tzw. mikroRNA. Nagroda Nobla 2025: fizyka Werdykt Szwedzkiej Królewskiej Akademii Nauk poznaliśmy we wtorek, 7 października. Nobla z fizyki otrzymali w tym roku John Clarke, Michel H. Devoret i John M. Martinis. Nagrodzono ich za „za odkrycie makroskopowego tunelowania mechaniki kwantowej i kwantyzacji energii w obwodzie elektrycznym”. Laureaci wykorzystali serię eksperymentów, aby wykazać, że osobliwe właściwości świata kwantowego można urzeczywistnić w układzie na tyle dużym, że można go trzymać w dłoni. Ich nadprzewodzący układ elektryczny mógł tunelować z jednego stanu do drugiego, tak jakby przechodził prosto przez ścianę. Wykazali również, że układ absorbował i emitował energię w dawkach o określonych rozmiarach, zgodnie z przewidywaniami mechaniki kwantowej. Rok temu Nobla w dziedzinie fizyki otrzymali John J. Hopfield i Geoffrey E. Hinton. Nagrodzono ich za odkrycia, będące podstawą sztucznej inteligencji (SI). Nagroda Nobla 2025: chemia Werdykt Szwedzkiej Królewskiej Akademii Nauk poznaliśmy w środę, 8 października. Chemicznego Nobla w tym roku dostali Susumu Kitagawa, Richard Robson i Omar M. Yaghi. Doceniono ich za „za opracowanie struktur metaloorganicznych”. Laureaci opracowali nowy typ architektury molekularnej. Stworzone przez nich konstrukcje – metaloorganiczne struktury szkieletowe – zawierają duże przestrzenie, w których cząsteczki mogą swobodnie przepływać. Naukowcy wykorzystali je do pozyskiwania wody z pustynnego powietrza, usuwania zanieczyszczeń z wody, wychwytywania dwutlenku węgla i magazynowania wodoru. W minionym roku nagrodę Nobla w dziedzinie chemii otrzymali David Baker, Demis Hassabis i John M. Jumper. Zajmowali się analizą i projektowaniem trójwymiarowej struktury białek. Literacka Nagroda Nobla 2025 Werdykt Akademii Szwedzkiej poznaliśmy w czwartek, 9 października. Nobla z literatury w tym roku otrzymał László Krasznahorkai. Węgierskiego pisarza i scenarzystę doceniono za „przekonujące i wizjonerskie dzieło, które w obliczu apokaliptycznego terroru potwierdza siłę sztuki”. Krasznahorkai znany jest z trudnych i wymagających powieści, często określanych mianem postmodernistycznych , które poruszają tematy dystopijne i melancholijne. Jego ważniejsze dzieła to „Szatańskie tango”, „Melancholia sprzeciwu” oraz „Wojna i wojna”. Rok temu Nobla dostała Han Kang, pisarka i poetka z Korei Południowej. Nagrodzono ją za „jej intensywną prozę poetycką, która mierzy się z historycznymi traumami i obnaża kruchość ludzkiego życia”. Pokojowa Nagroda Nobla 2025 Werdykt Norweskiego Komitetu Noblowskiego poznaliśmy w piątek, 10 października, najwcześniej o godz. 11. Pokojowa Nagroda Nobla w tym roku przypadła w udziale Maríi Corinie Machado. Doceniono ją za „jej niestrudzoną pracę na rzecz promowania praw demokratycznych dla narodu wenezuelskiego i za jej walkę o sprawiedliwe i pokojowe przejście od dyktatury do demokracji”. Pokojową Nagrodę Nobla rok temu otrzymała japońska organizacja Nihon Hidankyō. Nagrodzono ją „za wysiłki na rzecz stworzenia świata wolnego od broni jądrowej”. Nagroda Nobla 2025: ekonomia Werdykt Banku Szwedzkiego poznaliśmy w poniedziałek, 13 października. Ekonomicznego Nobla otrzymali Joel Mokyr oraz Philippe Aghion i Peter Howitt. Pierwszy z badaczy otrzymał 1/2 nagrody za „zidentyfikowanie warunków wstępnych dla zrównoważonego wzrostu poprzez postęp technologiczny”. Pozostali dwaj uczeni opracowali „teorię zrównoważonego wzrostu poprzez twórczą destrukcję”. W ubiegłym roku nagrodę otrzymali Daron Acemoglu, Simon Johnson i James A. Robinson. Nagrodzono ich za badania „nad tym, jak powstają instytucje i jak wpływają na dobrobyt”. Polacy z Nagrodą Nobla Kto w Polsce otrzymał Nagrodę Nobla? Oto pełna lista polskich noblistów: Maria Skłodowska-Curie (1903, 1911) – fizyka i chemia, Henryk Sienkiewicz (1905) – literatura, Władysław Reymont (1924) – literatura, Czesław Miłosz (1980) – literatura, Lech Wałęsa (1983) – nagroda pokojowa, Wisława Szymborska (1996) – literatura, Olga Tokarczuk (2018) – literatura. Źródła: Clarivate, Nobelprize.org