Tip:
Highlight text to annotate it
X
Ahoj!
Jmenuji se Stephen Hawking...
Fyzik, kosmolog,
a tak trochu snílek.
Ačkoliv se nemůžu hýbat
a musím mluvit přes počítač
v mojí mysli JSEM VOLNÝ
Volný cestovat vesmírem
a vyprávět definitivní příběh
příběh o všem, co kdy bylo
od chvíle, kdy vznikl kosmos
po vytvoření našeho světa a všeho v něm
Až za dalekou, dalekou budoucnost
a konec samotného vesmíru.
Cesta skrz veškerý prostor a čas.
Podívejte se na to.
Strávím spoustu času přemýšlením o vesmíru,
ale nikdy se nenudím.
Nakonec, je to hodně pozoruhodné místo.
Tohle je kosmos
ve velmi širokém měřítku.
Každý drobný bod světla je celá galaxie,
každá hvězdokupa má až 400 miliard jednotlivých hvězd.
Tenhle náhled vesmíru je možný
pouze díky nejposlednějším superpočítačům.
Považuji to za nepopsatelně nádherné.
Nespočítatelné miliardy galaxií tvořící rozlehlou pavučinu
roztahující se všemi směry.
Navíc, nikdy se nesmířím s tím,
že v tomto masivním vesmíru
leží jedna perfektně normální spirálovitá galaxie.
Uvnitř té galaxie existuje známá žlutá hvězda
Obíhá jí 8 planet.
Na jedné z nich žije druh,
který právě došel k tomu,
jak pozoruhodné místo vesmír je.
My.
V posledním století jsme o kosmu objevili víc,
než za celou předchozí lidskou minulost.
Nakonec, řešíme hlavní záhady,
které mátli naše předchůdce
po dobu alespoň 200.000 let.
Co se mi na tom všem líbí je, že fakta sama
jsou úžasně elegantní a překvapivá.
Žijeme v době, kdy nám zrovna dochází,
že Země a vše kolem nás
bylo udělané hvězdami.
Vroucí vodíkové výhně, jako naše slunce,
udělaly dokonce atomy ve vašich očních řasách
Přišli jsme na to, že náš vesmír
je skoro nepředstavitelně starý...
okolo 14-ti miliard let...
A že bude existovat
ještě aspoň dvakrát déle.
Ale bez pochyb, ten nejzajímavější fakt ze všech je,
že celý obrovský vesmír,
všechny ty nespočetné galaxie,
dokonce čas a prostor a přírodní síly samy,
se jednoduše zhmotnily z ... NIČEHO
Takže teď je ten správný čas být na živu, řek bych.
Možná jsme jen pokročilejší rasa opic,
žijící na malé planetě,
ale jsme schopný chápat vesmír jako celek
a to nás činí velmi vyjímečnými.
Můj úkol byl vždy jednoduchý...
Přijít na to, jak vesmír funguje
a proč vůbec existuje.
Naštěstí jsou všude vodítka,
a to nejdůležitější se nachází právě *** našimi hlavami.
Prozkoumejte jakoukoliv část noční oblohy,
Dokonce tak malou jako je špendlíková hlavička,
a tohle je co najdete...
Maličká část obrovské pavučiny galaxií.
Je to méně, než milióntina
toho kosmu co můžeme vidět z naší malé planety,
ale dokonce i tenhle maličký vzorek stačí k tomu, abychom našli to vodítko,
Klíč do minulosti, současnosti
a snad taky i budoucnosti.
Vodítko je, že pozorováno ze Země,
všechny ty vzdálené galaxie jsou lehce načervenalé.
Vypadají, skoro jako kdyby
jsme se dívali skrz růžové brýle.
Je to právě ta červenost,
která prozrazuje, jak se vesmír zrodil.
A k tomu, abych vám ukázal proč,
budu potřebovat rovnou silnici a hlučné auto.
Poslouchejte ten zvuk, jak auto projíždí okolo.
Jak se auto přibližuje, výška zvuku jeho motoru vzrůstá.
Jak odjíždí...
...padá.
Tomuto úkazu se říká "Doplerův jev"
A přesně to samé se děje i se světlem.
Kdyby naše oči byly barevně citlivější,
mohli bychom vidět, že auto
je vlastně lehce modré, jak se přibližuje...
...a lehce červené, když odjíždí.
Ta samá pravidla platí i ve vesmíru.
Všechny vzdálené galaxie jsou lehce načervenalé,
Takže podle úplně stejné části základní fyziky,,
se všechny musí taky vzdalovat.
Ve skutečnosti se celý vesmír rozpíná...
ve všech směrech...
Zvětšující se víc a víc, jako nafukující se balón.
Přiznávám, že to může znít divně,
ale pro kosmologa to je jako výhra v loterii,
Protože přijít na to, odkud se vesmír vzal,
stačí jen zastavit čas
a pustit ho po zpátku.
Přetočit dostatečně daleko,
a vše se začne přibližovat k sobě...
hodně blízko k sobě.
Všechny ty galaxie...
vlastně úplně všechno, se spojí v jediný bod,
počátek všeho,
před 13,7 miliardy let.
Takže je to opravdu docela jednoduché.
Následovat vodítka,
a můžeme vyvodit, že před velmi dlouhým časem,
jednoduše vznikl vesmír.
Událost nazvaná "Velký třesk".
Ale obávám se, že musíme na chvíli zastavit...
Dříve než se necháme unést ohněm a zvukem.
na počátku se vlastně
Velký třesk stal v úplné tmě,
protože světlo ještě neexistovalo.
Abychom to mohli vidět, potřebovali bychom nějaký druh kosmického nočního vidění.
Ale dokonce tenhle pohled z venku
není možný.
Znovu to zní podivně,
ale prostor předtím taky neexistoval.
Takže nebylo žádné venku.
Jediné místo co bylo, bylo uvnitř.
Tenhle brzký vesmír byl vskutku velmi divná věc.
Velice rád bych o tom věděl ještě více,
ale standartní pojetí času a prostoru zde opravdu neplatí
Byla to jen hodně malá ultrahorká mlha energie.
Potom to expandovalo...
... s obrovským radiačním zábleskem...
Z velikosti menší než atom do velikosti pomeranče
za méně než bilióntinu sekundy,
skoro vůbec žádný čas.
Vesmír se jednoduše nafoukl do existence,
rozevírající se, rozvinující se,
zvětšující se a ochlazující se s každou uplynutou chvilkou.
Během 100 sekund byl tak velký, jako naše Sluneční soustava,
Bilióny mil napříč.
Mezitím se čistá energie začala ochlazovat a vytvářet hmotu
ve formě nespočitatelných biliónů
elementárních částic...
První látka, co kdy byla.
Polovina těchto částic byla z hmoty,
stejný druh hmoty, z které jsme i my.
Zbytek byl z opaku hmoty,
látka zvaná antihmota.
Když se potkají, zničí se navzájem v záblesk energie.
Vypadá to jako, že budování vesmíru
je docela marnotratný proces.
Naštěstí bylo trochu víc hmoty
než antihmoty.
Jen jedna z miliardy částic přežila...
... což bylo pro nás štěstí
Protože z toho zbytku
se skládá náš současný vesmír.
Mohli by jste říct, že jsme vytvořený z kouře Velkého třesku.
Ve 10 minutách věku vesmíru,
měl už průměr tisíce světelných let.
Potom se všechno rozprostřelo a ochladilo
asi na 330 tisíc let,
až se nakonec mlha vyčistila
a vesmír se stal viditelným.
Tak takhle to všechno začalo.
Což si myslím, je docela fantastický příběh.
A pravděpodobně mnohem podivnější
než všechna ta vysvětlení,
se kterými přišli naši předci.
Ale další věc, co se stala...
No, to je taky velmi působivé.
Tohle je extrémně zrychlený vesmír.
Celých 14 miliónů let za méně než minutu.
Vidíme, jak se vesmír proměnil z mraku plynu
do prostoru zaplněného třeba 100 miliardami galaxiemi,
Vířícím v nekonečném chaotickém tanci.
Moc rád nechávám lidi uvažovat *** tím,
že tohle všechno muselo být postaveno atom po atomu.
Nebeské inženýrství v ohromném měřítku.
Takže, co pohánělo tenhle kosmický mechanismus?
Řekl bych, že to byla gravitační síla.
Na myšlenku gravitace přišel Isaac Newton...
...který dělal to samé, co já tady na Cambridge universitě
v 17. století.
Pravděpodobně mu to došlo, když mu spadlo jablko na hlavu
To jablko mu pomohlo uvědomit si
že všechny objekty se navzájem přitahují.
A čím větší hmotnost, tím silnější tah.
Tyto jablka jsou přitahována zemí,
a ačkoliv to nemůžete vidět,
země se velmi slabě pohybuje směrem k jablkům.
Všechny věci se přibližují díky gravitační síle.
Gravitace byla vytvořena ve Velkém třesku
a od té doby stále funguje.
To je to, co drží vás, mě, a jablka
přilepený na zemi.
V raném vesmíru toho musela gravitace udělat hodně.
Hned po Velkém třesku
byl vesmír jen plyn,
téměř dokonale rozprostřený v prostoru.
Během dalších 200 miliónů let,
začala gravitace přitahovat plyn k sobě,
aby vytvořila úplně první struktury,
ze kterých by pak vyrostlo všechno ostatní.
Ale dokonce ani tohle by se nemuselo vůbec stát.
Kdyby nebylo dalšího zásahu kosmického štěstí,
nebylo by ani vás, ani mě,
ani hvězd nebo planet a vůbec čehokoliv.
Tohle víme, protože v roce 1982
na tom strávila skupina vědců, včetně mě,
tři celé týdny práce.
Ačkoliv počítání bylo těžké,
demonstrace našeho objevu je snadná.
Nejdřív budu potřebovat pěkně hladkou podlahu.
Například tuto.
Tohle je jídelna v mojí škole.
Podlahu zaplním spoustou ložiskových kuliček.
Tyto kuličky představují hmotu raného vesmíru,
řídký plyn rovnoměrně rozprostřený celým nekonečným vesmírem.
Tady právě přichází na řadu štěstí.
Když jsou všechny od sebe stejně vzdálené,
gravitace působí na každou kuličku stejně všemi směry.
Zůstanou dokonale vyrovnaný, a nestane se doslova nic.
Naštěstí, jedno ze základních pravidel vesmíru je,
že nic není dokonalý.
Dokonalost prostě neexistuje.
Raný vesmír měl lehkou nerovnoměrnost,
která může být simulována odebráním
tak pěti ložiskových kuliček.
Může to vypadat, že se nic nezměnilo,
ale pro gravitaci ty chybějící míče
vytváří obrovskou příležitost.
Gravitace teď působí silněji
na jedné straně některých kuliček.
Drobné nerovnosti v moři kuliček
daly gravitaci něco k zakousnutí.
A tohle je přesně to, co se stalo tam,
kde jsme mladý vesmír nechali.
Části moře brzkého plynu
byly někdy jen nepatrně řidší než jiné.
Méně husté oblasti
byly jako mezery mezi těmi ložiskovými kuličkami.
Hustější oblasti plynného moře,
kde působila gravitace,
se shlukly dohromady.
A to bylo právě v těchto oblastech,
kde se všechny hvězdy a galaxie začali tvořit.
Kosmos dělal svoje první kroky k tomu
aby se stál tak nádherným místem, jako je dnes.
To vše díky nesouměrnosti, nedokonalosti,
a nepravidelnosti.
Takže, příště až si někdo bude stěžovat, že jste udělali chybu...
... řekněte mu, "to může být dobrá věc
protože bychom bez nedokonalosti,
neexistovali ani vy a ani já."
Před 13.5 miliardy let,
byl vesmír převážně jen plyn vodíku,
s gravitací pracující tak, jak gravitace pracuje,
což znamená pomalu stahovat vodík do obrovských mraků.
Vodík je z plynů ten nejjednodušší,
ale má jednu velmi vyjímečnou vlastnost.
Je to obrovský zdroj energie.
Zahřejte vodík na přibližně 10 miliónů stupňů,
a začne vydávat takovou energii,
kterou září hvězdy...
a poskytují vesmíru teplo a světlo.
Pro lepší pochopení funkce,
si představme, že můžeme udělat malou hvězdu zde na zemi.
Nejdřív budeme potřebovat spoustu vodíku.
Plný sportovní stadion by mohl stačit.
Potom, si musíme představit
jak ten vodík stlačujeme dohromady,
stejně jako to dělá gravitace v prostoru.
Jak se vodík zhušťuje,
atomy plynu začínají do sebe vzájemně narážet,
a teplota se tak začíná zvyšovat.
V okamžiku, kdy je to stlačené do velikosti fotbalového míče,
vodík dosahuje kritických 10 milionů stupňů Celsia...
...a započne proces zvaný Termonukleární fúze.
Jádra vodíku se začnou slučovat,
a vytvářet tak nový, těžší materiál...
Helium.
S každým krokem tohoto maličkého narážení a mletí,
se nějaká hmota přemění na pouhou energii.
Vytvořili jsme miniaturní hvězdu.
Samozřejmě, kdyby tohle byl skutečný experiment,
nechtěli byste být u toho.
Energie vydávaná z dokonce tak malé hvězdy, jako je tato,
by byla zničující.
Zpět v raném vesmíru,
se poprvé udál ten samý proces
v mnohem, mnohem větším měřítku.
Gravitace stlačovala mraky vodíkových plynů
po miliony let,
až se hluboko uprostřed
rozehřál vodík na tolik, že došlo k fúzi.
První hvězda vzplála životem...
...proudící svojí energii do rozlehlého vesmíru,
produkt přírodních zákonů
a surových materiálů zbylých od Velkého třesku.
Byla skoro 1.000 krát větší než naše vlastní slunce
a hořela tmavě modře.
Navíc tato hvězda měla brzy společnost.
Hvězdy začali planout.
Stejný proces se stále odehrává v našem slunci,
což dává energii, kterou potřebujeme k životu.
Ale stále bylo potřeba urazit dlouhou cestu,
odsud, až tam, kde jsme dnes.
Nemůžete postavit svět, jako je ten náš
z obyčejných plynů jako je vodík a helium.
Potřebujete plno druhů jiných prvků.
Potřebujete prvky jako jsou kyslík, uhlík a železo
a spousty dalších.
Ale znova nás potkalo štěstí,
protože přesně ten samý proces, díky kterému hvězdy svítí
také vytváří materiály
jako kyslík a uhlík a železo.
Hvězdy jsou čistě náhodou obrovské továrny.
Abychom viděli hvězdu v akci,
představme si, že můžu jednu rozdělit na půl.
Stejně jako ve hvězdě na stadionu
jsou atomy vodíku slučovány dohromady,
a vytvářejí helium, které produkuje energii hvězdy.
Ale helium je lehce těžší než vodík,
takže plyne do středu hvězdy.
A teď jsou ve středu pozornosti atomy helia.
Při jejich fúzi vzniká dokonce více energie
a vytváří se ještě další nový prvek...
Uhlík...
Nezbytný stavební kámen všeho živého.
Tento proces se opakuje stále dokola.
A hvězda je pak rozvrstvená jako cibule...
Opravdu velká cibule.
Čím blíže ke středu, tím těžší prvky,
jako neon, kyslík, a nakonec všeho, železo.
Teď se věci změní.
Železo neprodukuje žádnou energii, když je ve fúzi,
takže oheň začíná pohasínat.
V jádru se začne hromadit více a více železa
až se skoro všechno zbylé palivo vyčerpá.
Teď zapracuje gravitace a smáčkne hvězdu do sebe.
Jak se její jádro více a více smačkává,
její teplota vzrůstá
až do více než sto násobku teploty jádra našeho vlastního slunce.
Nakonec, se hvězda zhroutí a exploduje.
Tohle je supernova...
... Zánik hvězdy a zrození něčeho nového.
V těchto krátkých mikrosekundách,
projde skrz hvězdu obrovská tlaková vlna.
Výbuch je tak mohutný, že dojde k fúzi nějakého železa
do ještě těžších prvků.
A takto vznikly těžké prvky,
jako jsou zlato nebo platina nebo olovo,
vytvořené z explodující hvězdy.
Takže jestli máte zlatý prsten, važte si ho.
Kov vznikl v oslepujícím záblesku světla
před miliardami let.
Vyvrcholení procesu,
tvořící prvky, které jsou dnes všude kolem nás.
Nikdy mě nepřestane ohromovat...
...že naše těla se skládají
z materiálu pocházejícího z hvězd.
A že naše srdce bijí, kvůli energii
uvolněné během zrodu těchto materiálů.
Ale stejně magické, jako je hvězda,
jsou v našem obrovském kosmu dokonce i více okouzlující
a mocnější objekty.
Asi 300 milionů let po velkém třesku,
se začali z prvních hvězd tvořit galaxie,
které později nabírali
ohromující škálu tvarů a velikostí.
Naše galaxie, Mléčná dráha,
se zdá být jedna z nejstarších
a začala se seskupovat
před nějakými 13-ti miliardami let.
Má zhruba 10.000 miliard kilometrů v průměru
a obsahuje asi 200 miliard jednotlivých hvězd.
Nikdo vlastně ani neví kolik přesně,
protože ze Země nemůžou být všechny viděny,
a navíc by to trvalo moc dlouhou dobu je spočítat.
Protože byly všechny hvězdy stvořené gravitační silou,
mohli byste říct, že gravitace je hrdina vesmíru.
Konec konců, změnila nesmyslnou směs plynů
do něčeho tak krásného a mocného.
Ale stejně jako všichni zajímaví hrdinové,
i gravitace má svojí temnou stránku.
Přesně uprostřed naší galaxie
se nachází příklad toho, co se stane, když gravitace vládne neomezeně.
Černá díra.
Když mi bylo nějakých dvacet let...
...použil jsem něco ze základní matematiky k popisu černých děr,
ale málokdo byl z toho stejně ***šený jako já.
Dnes toto patří mezi populární obory.
Fyzikové z celého světa
studují chování černých děr.
Teď víme, že černé díry
jsou nejen vzrušující svojí podstatou,
ale že hrají hlavní roli
ve tvoření galaxií.
Taky nám ukazují, jak může vesmír skončit.
Černá díra vznikne, když veliká hvězda...
řekněme, 20 krát těžší než naše slunce...
dojde ke konci svého života.
Taková hvězda vypadá úplně jinak než naše slunce,
protože se stane nestálou,
silně se třesoucí, jak začínají její smrtelná muka.
Nakonec jí dojde palivo a začne se srážet,
více a více houstnoucí a teplejší.
Ale při takhle veliké hvězdě,
neexistuje ve vesmíru žádná síla,
která by zabránila jejímu kolapsu.
Její jádro je tak těžké,
že se pořád jen propadá do sebe.
Gravitace nespoutaně roste.
Během asi 15-ti sekund,
nezastavitelná síla smáčkne hvězdu
z průměru několika milionů kilometrů
až do tak malého průměru jako 20 kilometrů.
Všechna ta hmota hvězdy tam stále je,
ale její vlastní tíha jí stále stlačuje
na stále menší a menší.
Teplota jádra prudce vzroste do 100 miliard stupňů.
Vnější vrstvy jsou vystřeleny do obrovské supernovy,
ale hluboko uprostřed
se jádro sesype v takzvanou gravitační studnu.
Smáčkne se do jediného bodu.
Černá díra se zrodila.
Nic v její blízkosti nemůže uniknout její přitažlivosti, ani světlo.
Je těžké si představit, jak hustá může černá díra být.
Ale pokusím se to přiblížit
pomocí něčeho známého...
Země.
Představte si, že bych mohl stlačit naší planetu, kousek po kousku,
a rozmáčknout ji dokud by nepřevládla gravitace...
a stala se tak černá díra.
Jak malá by musela být,
aby zmizela do vlastní gravitační studny?
Z průměru 13.000 kilometrů,
bych ji musel smáčknout do velikosti hrášku.
V mých letech studování černých děr...
...jeden z mých neočekávaných objevů
byl, že černá díra nemůže být dokonale černá.
Ze zcela stejného důvodu...
...jako, že raný vesmír
nemohl být dokonale rozprostřen.
Dokonalost prostě neexistuje.
Černé díry musí vyzařovat radiaci.
Čím menší je černá díra, tím větší je radiace.
Dokonce drobnější černá díra,
s pouhou hmotou o rozsahu hory,
by vlastně svítila.
Ve vesmíru je spousta mnohem větších černých děr.
Ty menší jsou asi čtyřikrát hmotnější než naše slunce
a mají 25 kilometrů v průměru.
Některé jsou mnohem větší,
tisíckrát hmotnější než slunce.
A pak existují opravdu velké...
superhmotné černé díry...
které jsou uprostřed galaxií jako je ta naše.
Tahle černá díra
má pravděpodobně hmotu 4 milionů sluncí
a průměr 18 milionů kilometrů.
Takové černé díry jsou vlastně velká centra,
kolem kterých rotuje spousta galaxií, včetně Mléčné dráhy.
Takový druh stabilizátoru, který jim dává podobu a tvar.
Takže, 8 miliard let po velkém třesku,
po dlouhém a pozoruhodném sledu šťastných událostí,
Máme hvězdy a máme galaxie
pomalu rotující okolo obrovských černých děr.
Teď je prostředí připraveno pro něco blízkého našim srdcím...
Zrození našeho slunce, Země,
a nakonec i nás.
Naše sluneční soustava, místo námi zvané domov,
se nachází asi 26.000 světelných let od středu naší galaxie,
Mléčné dráhy...
Nebo přibližně na 2/3 cesty ven.
Příběh o tom, jak tyto ohromné planety
začali obíhat průměrnou žlutou hvězdu
je 6 miliard let dlouhý,
a protože tolik času nemáme,
trochu to urychlím.
Začíná to výbuchem.
Dávno, explodovala prastará hvězda,
prosévající vesmír rozvířenými mraky
materiálů, které vytvořila během svého života
a těžších kovů, stvořených jak zanikala.
Tohle víme z pozorování podobných polí prachu
v dnešním vesmíru.
Nazývají se mlhoviny
a jsou překrásné.
Každá mlhovina je rozdílná,
a v našem případě
se v mracích nacházel dusík a kyslík a železo a křemen
a veškerý jiný materiál potřebný ke stvoření světa jako je náš.
Potom neúnavná gravitační síla
začala všechno přitahovat zpět dohromady,
a začalo těžké inženýrství výroby planet.
Rozlehlá mračna prachu se začala formovat,
a uprostřed jednoho z nich,
se začala utvářet kamenná planeta zvaná Země...
...složená z hvězdného prachu a sestavená gravitací.
Zrychleno o 100 milionů let,
a vyrostla do obrovské koule,
Stahující miliardy tun nebeské sutě.
Takto se zrodila Země
a tudíž i tak jsme vznikli vy a já.
Ale naše planeta mohla zůstat velkou, neúrodnou koulí
z kamene a kovů a minerálů navěky
nebýt další události,
dalšího projevu přírodních sil.
150 milionů kilometrů daleko,
v srdci obrovské mlhoviny,
Tlak a teplota koule vodíkového plynu
se zvýšila natolik, že se atomy začali slučovat.
Nová hvězda, naše slunce, se začala probouzet k životu.
Jak se slunce vznítilo,
vyslalo obrovský závan slunečního větru,
radioaktivní poryv energie.
To odvanulo všechen zbylý prach a plyn,
který zůstal z mlhoviny,
na hranice sluneční soustavy.
Proto je dnes vše jasné a uspořádané.
Ve vzdálenější části slunečního systému,
máme obrovské plynové planety...
Jupiter... Saturn...
Uran... a Neptun.
Více uvnitř jsou hustější, kamennější planety...
Merkur...
Venuše...
Mars...
a samozřejmě Země.
Na štěstí pro nás, má slunce 1.400.000 kilometrů v průměru,
nebo má akorát tu správnou velikost, aby vytrvale hořelo
po hodně dlouhou dobu...
8 miliard let...
Dost dlouho na to, aby dovolilo další vývoj...
Život.
Život je jeden z nejzvláštnějších známých fenoménů.
Podle mého názoru,
to ukazuje, že vesmír je schopný skoro všeho.
Přesto mě udivuje, že můžeme vědět tolik o tom,
jak vesmír vznikl před mnoha miliardami let,
ale pořád ještě musíme objevit, jak vznikl sám život.
Nejpravděpodobnější vysvětlení
je asi to, že jsme náhoda.
Prostě jen náhodou,
nějaké molekuly náhodně narážely jedna do druhé,
až, nakonec, vzniklo něco, co se mohlo množit.
Pak začal pomalý proces evoluce,
který vedl ke vší neobyčejné rozmanitosti
života na Zemi.
Život se jednoduše zdá být to, co dělá hmota,
pokud jsou správné podmínky a dostatek času.
Myslím si, že život je
ve vesmíru pravděpodobně docela běžný,
ale to už je všechno jiná pohádka.
Jak se život vyvíjel, změnil planetu, na které se zrodil.
Upravující celkovou strukturu na Zemi.
Po 4,5 miliardy let,
přišla na scénu lidská rasa.
Ale jedna věc lidi většinou znepokojuje...
...když slyší tento příběh.
Jak by mohl takový neuvěřitelný řetěz událostí,
jehož následkem jsme i my, být jen náhoda?
Třeba věda odhalila,
že existuje nějaká vyšší síla
nastavující přírodní zákony tak,
že náš vesmír a my můžeme existovat.
Vypadá to, že život by mohl být
hodně nepravděpodobný, aby to byla jen náhoda.
Zkuste se *** tím zamyslet.
Země leží přesně ve správné vzdálenosti od slunce
aby mohla být tekutá voda na jejím povrchu.
A slunce má prostě správnou velikost
aby hořelo miliardy let,
dost dlouho na to, aby se vyvinul život.
Sluneční soustava je posetá
všemi elementy potřebnými pro život.
Tyto elementy existují
jen díky starším hvězdám, které už vyhořely.
Ty starší hvězdy existovaly pouze
zásluhou malých nerovnoměrností v raném prvopočátečním plynu...
Který se vytvořil díky maličké 1 : 1.000.000.000 nevyváženosti,
v moři částic po velkém třesku.
Takže existuje nějaký velký tvůrce,
který připravil všechnu tu štěstěnu?
Dle mého názoru, to tak nutně nemusí být.
Podívejte se na to takhle.
Co kdyby existovaly jiné vesmíry,
nemající takové štěstí jako ten náš?
Každý z těchto vesmírů
mohl vzniknout z vlastního velkého třesku,
s jinými fyzickými zákony a s jinými podmínkami.
V některých nemusí být gravitace,
a nemohl tam být žádný život.
V jiných nemusí dojít k fúzi vodíku,
takže by tam nebyly žádné hvězdy a tedy znovu ani život.
a pro jakýkoliv počet důvodů,
mohly vesmíry vzniknout a zmizet
bez vytvoření čehokoliv.
Takže třeba bychom neměli být tolik překvapeni,
když jsme se octli v dokonalém vesmíru
obíhající dokonalé slunce
na dokonalé planetě,
protože taková dokonalá místa
jsou jediná, kde život jako my může existovat.
Jsme jedením z mnoha plodů vesmíru,
výsledkem prastarého a elegantního mechanismu.
Dokonce tenhle pozoruhodný objev
je pouze začátek toho, co nám fyzika může říct.
Můžeme zjistit, čemu bude lidstvo čelit ve vzdálené budoucnosti.
A nakonec,
můžeme odhalit osud vesmíru samotného.
Jeden z důvodů, proč miluji kosmologii je,
že nám řekne nejen odkud
se vzala ta nekonečná pavučina galaxií našeho vesmíru,
ale také co na nás i na vesmír
bude v budoucnu čekat.
Myslím, že to je docela vzrušující
být mezi prvními lidskými bytosti
schopnými se podívat do budoucnosti
sto a dokonce i miliardy let vzdálené,
možná až tak daleko, jako je konec samotného času.
Co vidím je nejen budoucnost
kosmu, který obýváme...
...ale také ty obroské výzvy,
kterým bude náš druh čelit.
Na konec, jsme jen drobounké organismy
v porovnání s mohutným vesmírem, který nás stvořil.
Země, která nám dala život, nebude navždy
to modré útočiště, kterým je dnes.
Kontinenty naší planety jsou stále v pohybu.
Zrychleno o 75 milion let,
a budou nacpaný u jižního pólu.
Nikdo neví, jestli pak bude Země stále obytná,
ale smutný fakt je,
že tu nemusíme vydržet dostatečně dlouho, aby jsme to zjistili.
Jak hledíme do budoucnosti,
ukazuje se, že vesmír je docela nebezpečné místo.
Jen se podívejte do našeho sousedství.
Je proseté miliardami asteroidů,
prastarými zůstatky zbylými
po procesu, který vytvořil sluneční soustavu.
Pravděpodobnost, že nás jeden z nich může zničit
není jen záležitostí katastrofických filmů z Hollywoodu.
Hrozba z asteroidů je skutečná.
Dokonce jsme některé pojmenovali.
Tenhle se nazývá Apophis,
podle mýtického egyptského démona,
boha temnot a ničení.
Objeven v roce 2004,
je Apophis veliký jako sto-patrový mrakodrap.
Váží zhruba 20 milionů tun.
Řítící se rychlostí 45.000 km/h skrz vesmír,
10 krát rychleji, než vystřelená kulka,
Nese skoro tolik energie
jako kombinace všech jaderných zbraní na světě.
A přibližně víme kam míří.
Přesná dráha ještě není zcela známa.
Ale 13. dubna 2029
může tato obrovská skála proletět
ve vzdálenosti 37.000 kilometrů od povrchu planety.
Dost blízko na to, aby proletěla
pod satelity na oběžné dráze kolem Země
a všechny nás vystrašit.
Naštěstí, existuje velmi malá šance,
že nás ve skutečnosti Apophis zasáhne,
ale potíž pro lidstvo je ta,
že ve vesmíru je pořád ještě větší skála.
Jsou tam tisíce opravdu velikých asteroidů.
Některé jsou dlouhé přes 15 kilometrů...
Velikost Manhattnu.
Takhle velké asteroidy zasáhnou zemi
skoro každých 100 milionů let.
Poslední zasáhl Zemi před 65 miliony let
a pravděpodobně měl na svědomí vyhlazení dinosaurů.
Nevíme, kdy další asteroid udeří,
ale kdyby byl dost veliký, mohl by naší planetu sterilizovat.
To by byl konec
5 miliard dlouhého příběhu života na Zemi.
Ale i kdyby jsme se vyhnuli takové přírodní katastrofě,
můžeme se všichni velice snadno zlikvidovat sami.
Za posledních 10.000 let
lidé začali dominovat planetě.
Jsme tak úspěšní,
až to svádí k myšlence, že jsme na špičce evoluce.
Ale domnívám se, že inteligence je pravděpodobně nadhodnocená.
Není to zrovna dobrá věc pro přežití druhu.
Bakterie to bez ní vydrželi více než 3 miliardy let.
Inteligence, alespoň v našem případě,
vede k technologii.
A existuje mnoho způsobů, jak nás technologie může vyhladit...
Nejočividnější, samozřejmě,
je hrozba jaderných zbraní.
I když je šance vzniku jaderné války během roku
nepatrná... řekněme pouze 1 z milionu...
Pokud ty šance sečteme přes 100.000 let,
možnost katastrofy připadá na 1:10.
Osobně se bojím, že i tohle může být moc optimistické.
Ačkoliv jsme dostatečně chytří na to, abychom takové zbraně navrhli,
nejsem si jistý, že jsme dostatečně chytří na to abychom je nepoužili.
Jak vytrvale pochoduje čas do budoucnosti,
vesmír má připravena i jiná překvapení.
Je tam pár mohutných věcí...
...některé by mohli zničit Zemi
bez jakékoliv naší pomoci.
Jak vesmír pokračuje v tanci
v jeho prastarém rytmu,
hvězdy přicházejí a odcházejí v nekonečném cyklu.
A protože jsou ve vesmíru stovky miliard hvězd,
vždy tam někde je jedna zhasínající v supernovu.
Například, v naší galaxii
skoro každých 50 let ukončí nějaká hvězda svůj život...
Takový čas pro vesmír nic není.
Je možné si představit,
že supernova může zničit Zemi,
když si uvědomíte pravděpodobnost během dost dlouhého časového rozsahu.
Jeden druh supernovy, objevený čistě náhodou,
se zdá, že je obzvlášť nebezpečný.
Když byla v roce 1967 studená válka nejintenzivnější,
americké vojenské satelity zachytily silnou dávku
něčeho zvaného gama záření.
Gama záření
je nejnebezpečnější druh záření, co známe.
Je to také znak odhalující jadernou zbraň.
Byly zachycené paprsky
důkazem nové a silné sovětské bomby?
Díky bohu, odpověď byla ne.
Po důkladné ***ýze dat,
se zjistilo, že ta náhlá dávka gama paprsků
ve skutečnosti přicházela z vesmíru.
Dokonce ani rusové neměli takový druh technologie.
Desítky let později, a my stále ještě nemáme důkaz
co způsobuje ty záblesky záření.
Ale existuje velice vážená teorie,
že jsou způsobeny zvláštním druhem supernovy
zvané zdroj gama záblesků.
Navíc, jedna může být docela blízko.
Schovaná uvnitř tohoto obrovského točitého oblaku plasmy,
8.000 světelných let od země,
je hvězda nazvaná WR 104.
Hluboko uvnitř samotné hvězdy je jasná koule
postupně uvolňující horký plyn, jak se blíží ke svému konci.
Jestli je tato hvězda to co si myslíme,
potom ke svému konci,
bude vytvářet dva velmi úzké paprsky záření,
každý z jednoho pólu.
Hvězda se sama zničí, jak bude vyzařovat tyto paprsky,
které obsahují více energie
než naše slunce uvolní za celý svůj život.
Nejjasnější fenomén v celém vesmíru, co známe.
Nikdo si není jistý, že to WR 104 udělá
nebo jestli by paprsek zamířil i na Zemi,
ale jestli ano, můžeme být zaplaveni velmi intenzivním zářením...
...se zničujícími následky.
Paprsek by způsobil působivé polární záře,
zbavující atmosféru ozonu,
umožňující smrtícímu slunečnímu záření zasáhnout Zemi.
Může to znít jako science-fiction,
ale tohle by mohlo být už podruhé,
co takové nebe bylo na našem světě spatřeno.
Před 450 miliony let,
bylo přes polovinu všeho živého
vyhubeno ve velkém.
Jedno vysvětlení je, že zdroj gama záření
ozářil planetu tak moc,
že se ekosystém Země prakticky zhroutil.
Nechci nikoho strašit,
ale myslím si, že je to určitě dobrý nápad
pro lidskou rasu, aby se odvážila daleko mimo Zemi.
Byly bychom moudří ponechat naše vejce...
...v tolika košících, jak je jen možné.
Naštěstí, tento proces už začal.
Podle mého názoru, start Apolla 11
je pravděpodobně ten nejdůležitější okamžik v historii lidstva.
Také to byl kritický bod i pro vesmír.
Život ve formě nás unikl jeho domácí planetě...
a vkročil na jiný povrch.
Stopy astronautů jsou zachovány dodnes...
...odkaz pro počátek toho, co považuji
za další kapitolu v příběhu kosmu...
Rozšíření života do jiných částí vesmíru.
Jak bude vesmír stárnout,
budeme muset být moudřejší.
Myslím, že budeme muset jít dál, než na měsíc...
Přinejmenším na Mars.
Červená planeta bude pravděpodobně hrát
důležitou roli v naší evoluci,
a možná dokonce v příběhu kosmu.
Je to druhý
a snad i nejdůležitější odrazový můstek
pro cestu lidstva ke hvězdám.
Mise robotů na Mars
odhalily překrásné, ačkoliv nebezpečné
a pusté místo.
Představuji si, že být zde průkopníkem lidstva
by byla vzrušující záležitost.
Pro začátek, je tam zima.
Je to o 80 milionů kilometrů dál od slunce než Země,
a tak přijímá pouze polovinu tepla,
a teplota divoce kolísá,
od 80-ti stupňů...
do mínus 200 během pár minut.
Pokud vám nestačí zima, pak musí slabá gravitace.
Mars má pouze polovinu velikosti Země
a jen 38% její gravitace.
Časem by kosti průzkumníků zeslabily
a jejich svaly by chřadli.
Kdybyste na Marsu strávili dost času,
mohli byste zeslábnout natolik,
než by bylo třeba pro bezpečný návrat na Zemi.
Slabá gravitace také znamená,
že Mars má potíže si udržet atmosféru.
Zde není nic víc, než slabá vrstva oxidu uhličitého
při pouhé setině tlaku našeho vzduchu.
Mars je také zalitý škodlivým zářením ze slunce.
Přestože je vzdálenější,
nemá, na rozdíl od Země, žádné magnetické pole
a žádnou ozonovou vrstvu pro jeho ochranu.
První průzkumníci by si měli dát pozor
a minimalizovat jejich vystavování se.
Třeba by dokonce i museli žít pod zemí.
Ale myslím si, že jednou bude možné
drasticky změnit podmínky na Marsu,
třeba využitím vesmírných zrcadel
pro dodávku tepla a energie.
Se zcela předvídatelnou technologií,
by se mohlo mnohem více stát dosažitelné.
Pokud bychom mohli vybudovat obrovské kupole ze skla a plastu
k ochraně před zářením,
uvnitř bychom mohli zlepšit atmosféru.
Za 500 let...
což je vskutku velmi krátký čas...
Myslím, že Mars bude mít svůj vlastní jazyk,
vlastní měnu, kuchyni...
ačkoliv se vsadím,
že bude stále možné někde dostat hamburger.
Ale je zřejmé,
že se stárnoucím vesmírem,
dokonce taková zlepšení
nebudou dostatečné pro zaručení lidské existence
na velmi dlouhý čas.
Podívejte se dál do budoucnosti,
a nakonec naše sluneční soustava bude následovat stejnou cestu
jakou šly nespočetné miliardy slunečních soustav před ní
a přestane existovat.
Momentálně je slunce uprostřed svého životního cyklu.
Během této fáze,
se pořád postupně zahřívá a září více
asi o 6% s každou miliardou let.
Za přibližně 5 miliard let,
vzroste teplota slunce
na skoro 200 miliard stupňů.
Touto dobou bude Země
nerozpoznatelná koule roztavené skály,
bez jakéhokoliv života, protože zahynul.
Tohle je nevyhnutelný osud naší planety.
Ale to není vše, co má slunce připraveno.
Jak mu bude docházet palivo, slunce se bude rozpínat,
měnící se na takzvaného rudého obra.
Změní se z objektu, který nám dal život
na ten, co ho ničí.
Za asi 7 miliard let,
bude slunce 200 krát větší,
přes 300 milionů kilometrů napříč.
Tak obrovské, že bude ničit vnitřní planety
jednu po druhé...
Merkur, Venuše,
a nejpravděpodobněji života postrádající Zemi.
Ale jak vesmír pokračuje v evoluci...
svým neúnavným tempem...,
nové příležitosti se nám představí sami,
pokud jsme schopni zachovat život, který kosmos vytvořil.
Tohle je Gliese 581D.
Je to obrovská, skalnatá planeta podobná Zemi.
Nejbližší, jakou známe.
Je dost možné, že tento svět nebo jemu podobný
by se v budoucnu mohl stát domovem pro lidskou rasu,
Druhé útočiště oproti nemilosrdné černotě vesmíru.
Objevena v roce 2007
je sedmkrát větší než Země.
Obíhá hvězdu menší a rudější než je naše,
ale leží ve správné vzdálenosti od svého slunce
aby na jejím povrchu mohla být voda.
Ale dokonce i když tohle je ten dokonalý domov pryč od domova,
je tu podstatný problém, který musíme překonat.
Gliese je velmi, velmi daleko...
...více než 20 světelných let od Země.
to je 190 bilionů kilometrů.
Pro lepší představu takové mimořádné vzdálenosti
a výzvy, jakou to znamená,
si představím, že se můžeme svézt
nejrychlejším objektem na světě vytvořeným lidmi.
Voyager byl vypuštěn v roce 1977.
Teď, přes 30 let starý,
uletěl více než 21 miliard kilometrů.
Jeho mise ho zatím zavedla k Jupiteru a Saturnu.
S využitím jejich gravitace k nabrání jeho rychlosti,
se malá kosmická loď zapsala do knih s rekordy.
Možná to nevypadá rychle,
ale Voyager se žene vesmírem rychlostí 17 kilometrů za sekundu.
Na Zemi vypadá 17 kilometrů za sekundu asi takhle.
To je 63.000 kilometrů za hodinu.
Touto rychlostí
bychom mohli obletět Zemi 1,5 krát za hodinu.
Takže, jak dlouho by to trvalo vesmírné lodi
cestující rychlostí Voyageru
dostat se na nejbližší Zemi podobnou planetu, Gliese?
Odpověď odhaluje opravdový rozsah kosmu...
...dokonce pro cestování rychlostí 17 kilometrů za sekundu,
by cesta na Gliese
stále trvala přes 350.000 let.
Myslím, že máme šanci
stát se trvalou součástí stále se měnícího vesmíru
a objevovat jaké jiné zázraky může skrývat.
Ale pro tohle musíme
vyvinout nové technologie
v obrovském měřítku.
A to bude vyžadovat nějaké pořádné budování.
Existuje spousta lidí v oblasti kosmologie,
kteří věří, tak jako já,
že hledání způsobů cestování na ohromné vzdálenosti
bude nezbytné
pro udržení lidského druhu ve vesmíru.
Pokud bychom mohli postavit stroj
schopný cestovat do jiných slunečních soustav,
otevřeli bychom vzrušující možnosti...
přežití lidské rasy po miliardy let.
Současní inženýři se již začali zabývat
principy výroby takové lodi.
Takhle to může vypadat.
Mohla by využívat jadernou energii
nebo třeba více exotické palivo, jako antihmotu,
dodávající jí obrovské množství energie.
Přesto si myslím, že hlavní výzva nebude technická.
Nejdřív to bude finanční.
Cena zkonstruování mezihvězdného plavidla
by byla obrovská,
a pro společnost, která by ji vytvořila,
by to byl malý návrat.
Nikdy by to znovu neviděli.
Takže stavba takového stroje
bude buď největší velkorysé gesto v historii,
nebo to bude muset být dotováno samotnými cestovateli.
A to přináší druhý problém.
I kdyby to mohlo cestovat neskutečnou rychlostí...
řekněme tisíckrát rychleji než Voyager,
17.000 kilometrů za sekundu...
Cesta do nejbližší hvězdné soustavy
by pořád trvala...
73 let.
Tak dlouhý výlet znamená,
že alespoň jedna celá generace lidí
by musela prožít celý svůj život ve vesmíru.
A nemohli bychom zrovna říct, že se pro misi přihlásili dobrovolně.
Etika vyslání lidského nákladu na takovou cestu
by musela být pečlivě zvážena.
Tedy pokud bychom nemohli prodloužit lidský život
na tolik, aby jsme mohli uskutečnit tak dlouhé cesty.
A to je to, co si myslím, že nakonec budeme dělat.
Ten proces už začal...
...jak z vlastní zkušenosti vím.
Moje svaly již nefungují,
ačkoliv moje oči a mozek stále pracují dost dobře.
Ale technologie mi v pohybu a komunikaci pomáhá.
V budoucnu,
bude technologie pro nás všechny dělat mnohem více.
Během příštích 1.000 let,
uvidíme nebývalé změny
v našich fyzických schopnostech.
Genetické inženýrství nám přinese delší životy
a větší inteligenci.
Upravení našich genů by nám mohlo dát kůži,
která nás ochrání před radiací...
schopnost dýchat jedovaté atmosféry...
odolnost vůči infekci.
Dokonce můžeme vyvinout
sofistikované umělé životní formy,
za použití syntetické DNA,
Speciálně vyvinuto pro výzvy vesmírných cest.
Tyto pokroky by nám umožnili přežít
dlouhé cesty a nehostinné světy.
Představuji si čas, kdy se naši potomci
rozšíří na planety obíhající jiné hvězdy po naší galaxii
a třeba stále dál,
nesoucí jejich biologický náklad
do slunečních soustav, které ještě musíme objevit.
Lodě, jako je tato
mohou být navrženy, aby se rozdělili a rozptýlili.
Opravdová diaspora života,
která by začala s námi.
Jak budeme cestovat napříč mezihvězdným prostorem,
jsem si jistý, že odemkneme nejhlubší tajemství přírody.
Mojí velkou ***ějí je, že přijdeme na to,
jak vesmír skončí
a vyřešíme tak poslední záhadu...
Proč vůbec vesmír existoval.
Jednou jsem přednášel v Japonsku,
kde jsem byl požádán, abych se nezmiňoval o konci vesmíru
pro případ, že by to ohrozilo japonskou burzu.
No, vlastně ani nevím jestli a nebo kdy...
...vesmír skončí,
ale pro ty z vás, kteří se bojí o své investice,
myslím, že to je ještě trochu brzo prodávat.
Ve věku 13,7 miliardy let,
je náš vesmír ještě ve svém mládí.
Nejbližší datum, kdy my kosmologové myslíme,
že by mohl skončit, je za 30 miliard let.
Ještě toho přijde hodně.
Dokonce dlouho po zániku našeho slunce,
se zrodí nové hvězdy,
z nichž některé budou mít kolem sebe nové planety,
složené ze stejných atomů, ze kterých se skládáte vy a já.
Možná se staneme součástí nějakého budoucího mimozemského ekosystému,
ačkoliv, to už je asi trochu přehnané.
Co je pravda, je že jsme jen dočasní strážci
částic, ze kterých jsme složení.
Ty budou trvat dál pro vedení budoucí existence
v ohromném vesmíru, který stvořil je.
Jistě, gravitace bude pokračovat ve své neúnavné, neustálé práci.
Bude dál tvarovat nesmírné řetězce galaxií
tak jak to dělá už od velkého třesku.
Za pomoci superpočítačů můžeme simulovat, jak gravitace,
dokonce teď, působí na vzájemné přitahování galaxií,
vedoucí k rozsáhlým pomalým kolizím.
Naše galaxie splyne s její nejbližší sousední
galaxií Andromeda,
asi za 3 miliardy let.
Zpomalená kolize,
která bude trvat přes 2 miliardy let.
Ten samý proces se děje v celém kosmu.
Celé hromady galaxií
se stále sráží a přeměňují...
...Obrovské kolize
jak se navzájem biliony hvězd přetahují,
jejich ohromná hmota je přivádí k točení a tanci.
Gravitace řídí kosmický mechanismus
tak jak to dělá již od velkého třesku.
Takhle vypadá vesmír
když se odprostíme od času v lidském měřítku.
Ale bude tento kosmický vír pokračovat navždy...
Jako nekonečné víření hmoty a energie,
prostoru a času?
Jak neobyčejná otázka dokonce pro její položení.
Myslím, že řešení se nachází tam, kde jsme začali...
S velkým třeskem.
Zeptejte se sami sebe na tohle.
Co v první řadě způsobilo rozpínání
nebo nafouknutí vesmíru?
Až budeme vědět odpověď a plně rozumět velkému třesku,
tak i poznáme osud vesmíru.
Klíč k tomu všemu je něco nazýváno temná energie.
Záhadná forma energie, která roztahuje samotný vesmír
přesto, jak gravitace přitahuje hmotu k sobě.
Vypadá to, že temná energie
dodala to kopnutí, které nafouklo vesmír,
ačkoliv si nejsme zcela jistí jak.
Co je však jisté, je že osud vesmíru
závisí na tom, jak se temná energie chová.
Jestliže temná energie pomalu slábne,
potom by gravitace mohla převládnout,
a za 20 miliard let nebo tak nějak,
by se vesmír obrátil
a hnát všechno zpět odkud to přišlo.
Ve zvláštním obratu velkého třesku,
by se vesmír zmenšoval.
Tato teorie je známá jako velký křach.
Nakonec, jestli je ta teorie správná,
tak za 30 miliard let,
by byla všechna vesmírná hmota
spolknutá jedinou černou dírou.
Celý vesmír by byl jako jeden malý bod,
tak jako byl v okamžiku velkého třesku.
Ale ačkoliv je to vkusné zakončení,
myslím si, že pravděpodobněji bude temná energie
hnát rozpínání vesmíru navždy,
a že se nakonec bude všechno rozptylovat
dokud nebude vesmír chladný a temný.
Všechno se rozdělí do takové dálky,
že dokonce gravitace bude přemožena.
Myslím si, že nás čeká velké ochlazení,
a ne velký křach.
Takže bude to konec pro nás a život jaký známe?
Nebo dříve přijdeme na to,
jak se dostat do nového vesmíru?
Myslím, že to budeme znát, jen až opravdu porozumíme
proč vůbec vesmír existuje.
Třeba potom,
až nakonec rozluštíme úplný kosmický hlavolam,
staneme se mistry nejen našeho vesmíru,
ale i vesmíru vedle.
CZ Titulky: jakub.belica(zavináč)email.cz