- Newton a zniszczenie Ziemi
- Czemu nie należy sprzątać?
- Nasz wpływ na ocieplenie Ziemi.
- Jogging a długość życia
- Dlaczego należy przestrzegać przepisów kulinarnych?
- Dlaczego śpimy w nocy?
1. Newton a zniszczenie Ziemi
Każdy, nawet nie mający obecnie na codzień z fizyką nic wspólnego, zetknął się kiedyś
z dynamiką Newtona. Prosta i przejrzysta w swych podstawowych założeniach, zdobyła
sobie popularność już wieki temu i nawet teraz, gdy fizycy - fachowcy od dawna stosują
nowsze, pełniejsze teorie, jest ona głęboko zakorzeniona w umyśle ogółu. Na tyle nawet,
że starając się rozpatrzyć jakąś sytuację 'z punktu widzenia fizyki' przyjmujemy ją za
podstawę, za odzwierciedlającą codzienny bieg rzeczy. Mało kto jednak uświadamia sobie,
jakie są pełne konsekwencje przyjęcia takiego modelu rzeczywistości.
Jak powszechnie wiadomo, Newton zaczął myśleć na tymi hasłami, gdy ujrzał (bądź też w
wersji bardziej drastycznej: uderzyło go w głowę) spadające z jabłoni jabłko. Na jego
podstawie sformułował swe trzy zasady, z których trzecia brzmi: Jeżeli ciało A działa
na ciało B z daną siłą F, to ciało B działa na ciało A z siłą o tej samej wartości,
działającej w tym samym kierunku, lecz o przeciwnym zwrocie -F. W naszym (czy też
raczej Newtona) przypadku oznacza to mniej więcej: Jeżeli Ziemia działa na jabłko z
daną siłą F, to jabłko działa na Ziemię z siłą o tej samej wartości, działającej w tym
samym kierunku, lecz o przeciwnym zwrocie -F.
Powszechnie wiadomo, że Ziemia działa na znajdujące się na jej powierzchni i ponad nią
przedmioty siłą grawitacji. Jabłko uwięzione tą siłą spada na powierzchnię Ziemi z
przyspieszeniem, zwanym potocznie ziemskim. Zgodnie jednak z dynamiką Ziemia spada
także (z niewielką prędkością, lecz jednak) na jabłko. Powoduje to delikatne odchylenia
Ziemi od idealnej eliptycznej orbity, co powoduje niemożność przewidywania pogody -
gdyż tam działa tyle składników jako parametry, że minimalne odchylenie orbity Ziemi
burzy cały ustalony porządek.
Pierwsze prawo Newtona mówi także, że siła równa jest iloczynowi masy, na którą działa
i przyspieszenia, jakie wywołuje. Wynikałoby z tego, że przyciąganie ziemskie szybciej
będzie przyciągać przedmioty lekkie, wprawiają je w ruch o większym przyspieszeniu. Tak
jednak się nie zdarza, co każdy uważny czytelnik zauważył już dawno temu, Galileusz zaś
lat temu kilkaset udowodnił, że tak nie jest. Co więcej, z powodu oporu powietrza
wydaje się, że lekkie przedmioty spadają wolniej od przedmiotów o dużej masie. Dlaczego
tak się dzieje? Co jest tego przyczyną? Otóż większość czytelników zapomina w tym
momencie o drugiej z sił - siły grawitacyjnej przedmiotu na kulę ziemską. Im większy
przedmiot, tym większa siła grawitacyjna, przez niego wytwarzana. I tak też suma tych
dwóch sił się równoważy:
g1, g2 - przyspieszenie nadawane jabłkom przez Ziemię
a1, a2 - przyspieszenie nadawane Ziemi przez jabłka
a1 + g1 = a2 + g2
|
To jednak nie wszystko. Co stanie się w wypadku, gdy równocześnie na Ziemię zaczną
spadać dwa jabłka? Otóż Ziemia zgodnie z dynamiką Newtona, zacznie poruszać się ruchem
jednostajnie przyspieszonym w stronę każdego z tych jabłek. Gdy tkwią niedaleko siebie,
problemu większego nie ma - Ziemia porusza się w stronę będąca superpozycją każdego z
kierunków przyciągania. Co jednak, gdy jabłka spadają po przeciwnych stronach kuli
ziemskiej? I tu właśnie wyniki działania tej dynamiki sprawiają, że jeżą nam się włosy
na karku. Otóż wszystko wskazuje na to, że planeta nasza przybliża się wtedy ruchem
jednostajnie przyspieszonym do obu z tych jabłek! Wtedy to planeta, by spełnić te
wymagania, musi się albo rozpaść, albo zacząć rozrastać. Fakt, że jeszcze nie nastąpił
rozpad świadczy, że prawdziwa jest hipoteza o rozroście Ziemi. Na czym jednakże taki
rozrost miałby polegać? Brak jest materii do uzupełniania, by gęstość rozszerzonej
Ziemi była taka sama, jak przed rozszerzeniem. Ponieważ jednak Ziemia jest w większości
ciałem stałym, należy ją pod tym względem tak właśnie traktować. Domowe doświadczenia
już dawno przekonały co bardziej zaznajomionych z fizyką czytelników, że powstają wtedy
pewne struktury, zwane potocznie rysami i pęknięciami. Tak więc przy każdym takim
wydarzeniu Ziemia pęka. I, choć jeszcze się to nie zdarzyło, pewnym jest, że pewnego
razu, gdy pęknięcia takie staną się odpowiednio duże, nadejdzie czas na wyżej wspomniane
rozpadnięcie. Chwilowo jednak rysy te powodują trzęsienia ziemi, gdy zapełnia je
materia z powierzchni Ziemi i ułatwiają wybuchy wulkanów - gdy w miejsce tych szczelin
dostaje się lawa z głębiej położonych warstw Ziemi. Tak więc najbardziej prawdopodobna,
bo pewna w odpowiednio długim okresie czasu, perspektywa końca świata, którego
przedsmak można skosztować już dzisiaj, nie jest związana z najazdem obcej rasy, czy
konfliktem atomowym, lecz wydawałoby się niewinnymi owocami, jakimi są jabłka.
Na koniec pragnę uspokoić czytelników - choć wiele organizacji może grozić, że
spowoduje rozpadnięcie Ziemi, w praktyce dokonanie tego czynu przy obecnym stanie
techniki jest bardzo trudne i skomplikowane, o ile nie niemożliwe. Chodzi przede
wszystkim o dokładność lokalizacji dwóch przeciwległych biegunów Ziemi i określenie
dokładnego czasu zrzucania, co poprzez pewne opóźnienia w komunikacji może być trudne.
Tak więc nie ma się czego obawiać, a Ziemia nie okazuje jeszcze oznak zbyt wielkim
zmęczenia materiału. Wygląda na to, że nam się jeszcze upiekło...
2. Czemu nie należy sprzątać?
Wiele osób uważa naukowców, w tym fizyków, za bałaganiarzy. Rozrzucone po całym pokoju
stosy kartek, ołówków oraz książek są powszechnie uważane za oznaki bałaganu. Lecz tak
naprawdę tylko fizycy tak naprawdę wiedzą czym jest porządek, czym zaś bałagan. I
skutkiem tej wiedzy jest to, że tak naprawdę są oni najmniej bałaganiącymi osobami,
jakie istnieją.
Termodynamika zapoznaje nas z pojęciem 'entropii'. Pojęcie to można interpretować na
parę sposobów (jak np. informację), ale podstawowym jego znaczeniem, adekwatnym zresztą
do tytułu tego rozdziału, jest 'nieuporządkowanie'.
Druga zasada termodynamiki głosi, że w układach zamkniętych entropia zawsze wzrasta.
Oznacza to, że niezależnie od naszych działań, bałagan zawsze będzie rósł. Gdyby pokój
był układem zamkniętym, niezależnie od naszych działań niemożliwe byłoby posprzątanie
go, czyli doprowadzenie do stanu, w jakim go zastaliśmy. Nasze działania prowadziłyby
tylko i wyłącznie do jeszcze większego wzrostu bałaganu. Gdyż, im więcej energii
(czytelnikom zwracam uwagę na fakt, że to słowo pasuje to zarówno w potocznym znaczeniu,
jak i w ściśle fizycznym; dla uniknięcia dwuznaczności podkreślam, iż używam słowa
'energia' w jego znaczeniu fizycznym) włożymy w sprzątanie pokoju, tym więcej owej
energii ulega rozproszeniu, czyli robi się 'bałagan' energii. Jedynym wyjściem, by
pokój pozostawić jak najdłużej jak najmniej zabałaganionym, to nie robić nic, by
próbować bezskutecznie przywrócić porządek. 'Przewróciło się, niech leży/ Cały luksus
polega na tym/ Że nie muszę go podnosić/ Będę się potykał czasem.' - śpiewa lider
Elektrycznych Gitar, Kuba Sienkiewicz. I choć dla wielu ludzi może się to wydać
niewyobrażalne, to tak właśnie należy się zachowywać, by móc o sobie mówić, że
utrzymuje się porządek.
Oczywiści prawdą jest, że żaden pokój nie jest 'układem zamkniętym', nawet gdy
pozamykane są wszystkie drzwi i okna. Energia, choćby w postaci ciepła, przenika bowiem
przez te przeszkody bez większych przeszkód i wobec tego zachodzi wymiana energii z
otoczeniem. Mogłoby się więc wydawać, że powyższe rady należy odrzucić i stosować tylko
w teoretycznych rozważaniach. Nic bardziej mylnego. Otóż układem zamkniętym, w którym
się znajdujemy jest cały Wszechświat. Czytelnicy mogą w tym momencie zdziwić się, że
mówię o tak duży układzie, jakim jest cały Wszechświat, komentując to słowami: 'A niech
gdzieś tam w kosmosie będzie większy bałagan, nic mnie to nie obchodzi, tu będzie
porządek.'. Niestety, takie podejście jest niczym innym, jak podcinaniem gałęzi, na
której siedzimy. Jest to wręcz dosłownie sprawa naszego życia i śmieci.
Życie jest tak zwaną procesem dyssypatywnym, to znaczy zorganizowanym, uporządkowanym
procesem, którego celem jest zwiększanie entropii (czyli: bałaganu) otoczenia. Człowiek
jako taki jest jednym z przejawów tego procesu. Etykom zostawmy pytania, czy w takim
razie należy działać wbrew celowi swego życia i sprzątać. Dla fizyka to pytanie sensu
nie ma - po pierwsze dlatego, że nie interesuje nas motywacja, po drugie zaś dlatego,
że sprzątając również bałaganimy i to w stopniu na tyle dużym, że wpływ samego
uporządkowania przez nas przedmiotów można wręcz pominąć w ogólnych równaniach zmian
bałaganu w otoczeniu. Problemem prawdziwym jest to, że w momencie, kiedy entropia
osiągnie maksimum struktury dyssypatywne zanikną. Czyli życie jako takie przestanie
mieć sens fizyczny - i zaniknie. Nie będzie uporządkowanych struktur, które są nam
potrzebne do życia. I choć najprawdopodobniej nie nastąpi to za naszego życia, to
jednak dla dobra własnych potomków należy zaprzestać tej morderczej procedury, jaką
jest sprzątanie.
Oczywiście, sprzątanie nie jest jedyną czynnością, podczas której bałaganimy wkoło
siebie. Z tego też powodu należy unikać wszelkiego aktywnego działania. Należy wysiłek
zmniejszyć do niezbędnego minimum. Inaczej może się okazać, że nasze dzieci bądź wnuki
nie będą miały już wyboru - i życie we Wszechświecie zakończy się tylko dlatego, że
kogoś kiedyś raziła ryza papieru rozrzucona po podłodze.
3. Czemu należy nosić czapkę?
Wielu z Czytelników pamięta zapewne słodkie czasy dzieciństwa. I pamięta te zaśnieżone,
mroźne zimy. Teraz trudniej o taką zimę. Ze względu na tak zwany efekt cieplarniany,
temperatura podniosła się na tyle niezauważalnie, że przeważnie trudno nam dostrzec
zmianę w lecie, lecz wystarczająco, by zimy nie były już tak mroźne i śnieżne, jak
przed laty. Co spowodowało ten efekt cieplarniany? Otóż, spowodowały go dzieci nie
słuchające matek.
Jak wiadomo, w układach zamkniętych temperatura dążyć będzie zawsze do wyrównania. Da
się to prosto wytłumaczyć za pomocą omawianej na poprzednim wykładzie termodynamiki.
Zgodnie z nią entropia układu zawsze rośnie. Entropia jest maksymalna, kiedy
rozproszenie energii także jest największe. W takim przypadku wszystkie cząstki powinny
mieć taką samą energię. Ponieważ temperatura to nic innego jak energia kinetyczna
cząsteczek, w danym układzie temperatura dążyć będzie do wyrównania, co było do
udowodnienia.
Ciało człowieka ma stała temperaturę 36,6 stopnia Celsjusza. Temperatura otoczenia jest
przeważnie (z wyjątkiem obszarów okołorównikowych) niższa. Czyli prawie każdy człowiek
zwiększa temperaturę otoczenia. Należy również zauważyć, że im niższa temperatura
otoczenia, tym bardziej znajdujące się w nim ciało ludzkie będzie je ogrzewać. Da się
to prosto wyprowadzić z wzoru na średnią temperaturę układu: otoczenie + człowiek,
uwzględniając zasadę zachowania energii.
M - masa układu otoczenie + człowiek
T - temperatura układu otoczenie + człowiek
m1 - masa otoczenia
t1 - temperatura otoczenia
m2 - masa człowieka
t2 - temperatura człowieka
M*T = m1 * t1 + m2 * t2
|
Tak więc w zimie człowiek ogrzewa atmosferę ziemską bardziej w niż w lecie. Widać też z
niego, że im wyższa temperatura człowieka, tym wyższa temperatura końcowa. A na
temperaturę ciała dodatnio wpływa ruch, zwłaszcza bardzo aktywny. Tak więc najwięcej
wypromieniuje rosły, energicznie poruszający się człowiek w samym środku zimy.
(Abstrahuję tutaj od faktu, że ciało człowieka utrzymuje stałą temperaturę, czyli nie
zmienia się niezależnie od temperatury otoczenia, wobec czego powyższe może wydawać się
bezsensowne. Czynię tak, gdyż temperaturę ciała ludzkiego utrzymuje na mniej więcej
stałym poziomie rozkład tłuszczu, i jest ona nieco zmienna (waha się od 35 do 42 stopni
Celsjusza, choć nie u wszystkich osobników osiągane są obie granice zakresu). My
powyższy wzór rozpatrywać będziemy w chwili t0 i będziemy z niego wyciągać temperaturę
układu w chwili t1, odległej na tyle, by zmiana temperatur od wartości początkowych
była różna od zera, a na tyle niewielka, że na wskutek zmniejszenia temperatura
człowieka nie przekroczy progu dolnego dopuszczalnego zakresu. Wtedy za nową
temperaturę otoczenia podamy wyliczoną temperaturę układu, a za temperaturę człowieka
podstawimy wartość 36,6 lub wyższą w przypadku aktywności fizycznej, pojmując przez tą
zmianę spalenie kolejnej warstwy tłuszczu. W takim ujęciu, ogólna koncepcja oraz wynik
nie zmienią się, a nastąpi uproszczenie równań.)
Badania laboratoryjne przeprowadzone parę lat temu dowiodły, że najwięcej ciepła zostaje
'wypromieniowane' poprzez głowę. Zaś spośród głowy - najwięcej poprzez uszy. Dlatego też
zwierzęta mieszkające w gorącym klimacie mają stosunkowo duże uszy, a zwierzęta
obszarów podbiegunowych - szczątkowe. Najjaskrawszymi tego przykładami są: słoń w
Afryce oraz foka z okolic podbiegunowych. Oznacza to też , że u człowieka, którego
temperatura się zmienia na skutek wymiany energii, najwięcej energii wymienione jest z
otoczeniem przez głowę.
Jednak czy zawsze jest nam w takiej samej temperaturze równie zimno? Nie, nasze odczucie
zimna zależy od wielu czynników, ale głównym jest ubranie. Ubranie, chroniące przez
zimnem działa w sposób niezrozumiały dla większości osób, a jednak zaskakująco prosty.
Ciepło, jak wspominałem powyżej, jest formą energii. Energia może być przenoszona przez
wiele różnych substancji, przez każdą jednak z inną trudnością. Substancje, które
przewodzą energie bardzo słabo, lub w ogóle jej nie przewodzą, nazywane są
dielektrykami. Ubranie składa się w większości, o ile nie całości, z dielektryków. Tak
więc nie przewodzi energii, wobec czego działa jak pewnego rodzaju przegroda,
oddzielająca nas od reszty świata, przynajmniej ze względu na wymianę energii. Rozdziela
człowieka i otocznie, nie pozwalając na zbliżenie się ich temperatur. Robi to w sposób
następujący: Po nałożeniu ubrania ciało człowiek zamiast ogrzewać otoczenie, ogrzewa
przylegające bezpośrednio ubranie. Warstwy położone najbliżej ciała rozgrzewają się
najszybciej, tym bardziej, że tym razem to masa człowieka stanowi większość masy układu.
Im jednak dalej od ciała człowieka, tym temperatura odzieży niższa, gdyż dociera do niej
mniej energii ze względu na odległość i kłopoty z transportem energii. Na skutek tego
zewnętrzna warstwa odzieży jest najzimniejsza - ma temperaturę otoczenie i nie dochodzi
do wymiany energii. Czyli człowiek pozostaje przy swojej starej temperaturze i
otoczenie także.
Zauważmy, że u człowieka, jak to było powyżej dyskutowane, najwięcej energii wymieniane
jest z otoczeniem przez głowę. Dlatego też takie ważne jest noszenie czapki, która bywa
przeważnie najgrubszą częścią ubrania. Jej noszenie oddziela nas od atmosfery i
uniemożliwia podniesienie jej temperatury. Na szczęście większość dorosłych nosi bądź
czapki, bądź chociaż kapelusze. Widać, że dbają o dobro swoich dzieci, nie chcąc, by te
mieszkały na zbyt ocieplone Ziemi.
Dzieci jednak odrzucają ten dar, działając sobie na szkodę. Mimo, iż więcej ciepła
oddaje dorosły człowiek, dzieci zawsze przewyższają go ilością na świeżym powietrzu.
Dodatkowo dzieci są zwykle aktywniejsze fizycznie niż dorośli, co oznacza, że mają
wyższe temperatury ciała. Wpływ jest tym większy, im zimniejsze jest otoczenie, czyli
maksymalną wartość przyjmuje w zimie. Wtedy to dzieci, z nieznanych przyczyn puszczone
luzem na ferie, biegają, skaczą i rzucają się na świeżym powietrzu. I nie byłoby to nic
zdrożnego, gdyby nie to, że dzieci te, lekceważąc prośby rodziców, nie noszą czapek.
Wobec tego energia wypromieniowana z tego dziecka i zwieszająca w ten sposób
temperaturę atmosfery wielokrotnie przewyższa tą wypromieniowaną z dorosłego.
Jednak efekt cieplarniany zaczął być tak wyraźny dopiero w dzisiejszych czasach. Tysiące
lat wcześniej było tak samo, a efekt nie następował. Tym razem sytuacja jest inna. Jest
nas na tyle dużo, że wreszcie zyskaliśmy wpływ na pogodę. Wreszcie naszą obecność
została dostrzeżona przez środowisko. Czego efekty mogą w połączeniu z naszymi
nieodpowiednimi zachowaniami katastrofalne.
Widzicie więc, drodzy Czytelnicy, że znów nasze matki miały rację, wkładając nam na siłę
czapki pomimo naszych oporów. Okazuje się, że rzeczywiście robiły to dla naszego dobra.
I że nie pozostaje im dziękować za to, że wciąż mamy zimy. I należy ciągle zwracać
uwagę dzieciom na to, żeby nosiły czapki, bo inaczej nasze wnuki nie będą już wiedziały
co to śnieg...
4. Jogging a długość życia
Potocznie uważa się, że sport polepsza zdrowie i przez to sprawia, że dłużej żyjemy. O
ile jego wpływ na zdrowie jest raczej dyskusyjny (kontuzje, przeziębienia, urazy stawów,
etc.), to może pozytywnie wpłynąć na długość życia. Jednak to, czy wpłynie, zależy tylko
od nas, gdyż wszystko jednak zależy od tego, jak sport wybierzemy.
W swojej teorii względności Albert Einstein dochodzi do wniosku, że jeżeli założyć stałą
prędkość światła, to wtedy im prędzej porusza się dany układ, tym wolniej w nim płynie
czas. Nauce udało się dowieść, że światło zawsze porusza się z taką samą prędkością,
zresztą nazwaną z tego powodu 'prędkością światła'. Można więc przyjąć założenia tej
teorii, a więc i wypływające z niej wnioski.
Jeżeli uprawiamy sporty takie jak joga, podnoszenie ciężarów, czy szachy, nic to w
długości naszego życia nie zmieni, pomimo zapewnień nauczycieli tych sportów i
hinduskich mistrzów. Znajdujemy się podczas uprawiania tych sportów długo w jednym
miejscu, co nie jest warunkiem przedłużenia sobie życia. Już lepszy na tą okoliczność
byłby spacer. Gdyż wzrost długości życia zależy od tego, czy się poruszamy. Im szybciej
się poruszamy, tym wolniej płynie w nas czas, przez co komórki wolniej się starzeją.
Ponieważ śmierć wynika ze złego funkcjonowania ze względu na starość niektórych komórek,
wolniejsze starzenie oznacza późniejszą śmierć. Tak więc by przedłużyć sobie życie
należy jak najbardziej się poruszać - im szybciej, tym lepiej.
Jednak istnieje jeszcze jeden parametr związany ze sportem, który wpływa na długość
życia. Jest to współczynnik ryzyka. Jest on o tyle dziwny, że nie mówi nic o długości
życia danej osoby, lecz o prawdopodobieństwie tego, że długość ta będzie krótsza od
zakładanej. Czyli mówi nam o długości życia grupy ludzi, a nie mówi nam nic o długości
życia jednej osoby, czyli nas - a o nasze życie tu chodzi. Można by więc ten parametr
pominąć, ale ten wykład jest przeznaczony do tak szerokiego grona Czytelników, że liczba
ta zaczyna mieć znaczenie. Dbając o wasze zdrowie, uwzględnimy ten parametr. Poza tym -
licho nie śpi, zawsze to może na nas wypadnie.
Nie będę więc wymieniał w szeregu od najbardziej do najmniej nazw sportów pod względem
ryzyka, bo są to statystyki zmienne i co roku kolejność jest inna. Podzielę po prostu
sporty na te naprawdę bezpieczne (ze współczynnikiem ryzyka = 0) i na te niezbyt (ze
współczynnikiem ryzyka > 0). Co z interesujących nas sportów jest na pewno bezpieczne?
Prowadzenie samochodu? Na pewno nie, ze względu na wypadki i błędy konstrukcyjne.
Latanie samolotem? Nie, z tego samego powodu. Pływanie odpada ze względu na
przeziębienia, żaglówki też, więc co pozostaje? Otóż pozostaje jogging - niezależny od
środków lokomocji, nie skłaniający do przeziębień, wręcz idealny.
Może się jedynie wydawać dziwne, czemu należy wybrać jogging, a nie sprint, czy biegi
długodystansowe. Otóż znów wplątuje się nasz współczynnik ryzyka. Gdy zwiększamy
prędkość, za dużo czasu umysł nasz poświęca na zauważaniu nowych obiektów na wprost
przed sobą, a za mało na te znajdujące się poniżej. Krótko mówiąc, 'W biegu nie patrzy
się pod nogi." Z tego powodu często występują potknięcia, które kończyć się mogą
złamaniami, urazem stawów, lub choćby otarciami. Jogging z drugiej strony jest
poruszaniem się na tyle wolnym, że umysł ma na dość czasu, by ujrzeć wszystkie
przedmioty znajdujące się wkoło i wtedy ryzyko potknięcia się spada do zera. Ta więc
jogging jest najbezpieczniejszym sportem ruchowym i jako taki należy go uprawiać w celu
przedłużenia sobie życia.
Wielu cynicznych Czytelników może uważać, że taki ruch nic nam nie da, gdyż jest za
wolny. Ale wystarczy postawić ich przed następującą sytuacją: 'Jesteś w korytarzu i
jednego jego końca wystrzelono w twoją stronę kulę. Nie unikniesz jej w korytarzu.
Możesz stać w miejscu, bądź uciekać w którąś z dwóch stron - w stronę pocisku i w
stronę przeciwną. Co robisz?', a już przemyślawszy to, zdejmują maski cynizmu i
przyznają rację temu podejściu. Gdyż oczywiście wszyscy rzucają się do ucieczki w
stronę przeciwna niż przyleciał pocisk, pomimo, że 'pocisk porusza się z
nieporównywalnie większą prędkością niż człowiek', gdyż to przedłuży ich życie.
W naszym przypadku światło dolatuje do nas zewsząd, z wszystkich stron, więc
niezależnie, w którą strony byśmy biegli, i tak będziemy przed nim uciekać. Ponadto dla
teorii względności najważniejsza jest najdłuższa droga Tak więc nie należy się
przejmować wpadającymi w nas z przodu nieco szybszymi wiązkami światła.
Pozostaje nam w tym wypadku tylko ubrać buty i pójść biegać. Dzięki temu ta
'wystrzelona już kula' dopadnie nas później niż zaplanowała. I choć jeszcze nie możemy
żyć wiecznie, możemy żyć dłużej...
5. Dlaczego należy przestrzegać przepisów kulinarnych?
Jednym z wielkich paradoksów życia jest to, że pomimo, iż w większości rodzin gotują
kobiety i to one jako dzieci częściej i szybciej uczą się gotowania, niemal wszyscy
tak zwani 'mistrzowie kuchni' to mężczyźni. Odpowiedź, czemu tak się dzieje, została
udzielona dawno temu: po prostu mężczyźni przestrzegają dokładnie podanych przepisów,
podczas, gdy kobiety podchodzą do nich nieco mniej skrupulatnie. Nie wnikając w
przyczyny, dlaczego tak jest (od tego są inni eksperci), zadajmy sobie pytanie: czy
rzeczywiście dokładne i skrupulatne przestrzeganie przepisów aż tak wpływa na jakość
przyrządzanych potraw?
Przykład, który tu przedstawię, znany jest zapewne większości z Czytelników, gdyż
odnosi się do gotowania, procesu, który jest obecny niemal w każdym przepisie. Otóż, w
przepisach widnieją często dokładniejsze uwagi odnośnie natury tego gotowania: 'gotować
pięć minut POD przykryciem' lub 'gotować pięć minut BEZ przykrycia' są zupełnie różnymi
poleceniami, choć niewprawnemu oku mogą wydawać się niemal identyczne. Gdzie w takim
razie tkwi ta istotna różnica?
Otóż, gotując pod przykryciem sprawiamy, że garnek (bo nim, bez żadnej straty ogólności,
posłużę się tu jako przykładem) znacznie trudniej wymienia energię z otoczeniem, a
wzrost temperatury dopływającej z zewnątrz garnka przekłada się na wzrost temperatury
wewnątrz szybciej, niż w przypadku gotowanie bez przykrycia. Odpowiedzialna jest za to
możliwość wzrostu ciśnienia w pierwszym przypadku. Temperatura wewnątrz garnka to nic
innego, jak jego energia cieplna. Można więc powiedzieć, że w gotowaniu pod przykryciem
garnek bardziej zwiększa swoją energię niż w gotowaniu bez przykrycia.
Dzięki Albertowi Einsteinowi i jego ogólnie znanemu wzorowi wiemy, że masa jest wprost
proporcjonalna do energii. Tak więc ciało zwiększając swą energię zwiększa swoją masę.
Zwiększenie energii może nastąpić poprzez przyspieszenie lub właśnie podgrzewanie. Tak
więc garnek gotujący się pod przykryciem ma większą masę niż ten sam garnek gotujący się
w tych samych warunkach, lecz bez przykrycia (abstrahując nawet od masy samego
przykrycia). Lecz cóż to ma wspólnego z gotowaniem?
Otóż w okolicy ciał masywnych, o czym wiedzą nieliczni, czas przyspiesza. Doskonale
obrazuje ten fakt tzw. paradoks kosmonauty spadającego na czarną dziurę. Otóż jeżeli
kosmonauta w rakiecie skieruje się w stronę czarnej dziury, to im bliżej jej będzie,
tym obserwującym ten lot z daleka osobom wydawać się będzie, że leci coraz wolniej, a
samemu kosmonaucie - że leci wciąż z tą samą prędkością. Dzieje się to właśnie dzięki
tzw. zakrzywieniom czasoprzestrzeni, a dokładniej przyspieszeniu czasu w okolicy
czarnej dziury. Otóż w jego rakiecie, znajdującej się koło masywnej czarnej dziury,
czas płynie szybciej, niż w okolicy obserwujących, więc różnica ta jest oczywista.
Dlatego też np. to samo ciało szybciej spadać będzie na powierzchnię cięższej planety
niż lżejszej - właśnie ze względu na przyspieszenie czasu.
W naszym wyżej omawianym przykładzie oznacza to, że w garnku z przykryciem czas płynie
szybciej niż w garnku bez przykrycia. I dlatego też gotowane w ten sposób potrawy są
zwykle bardziej dogotowane, przez co czasem diametralnie może zmienić się ich smak. I
niech ten fakt najlepiej zobrazuje ogólną zasadę, że przepisów kulinarnych należy
przestrzegać bardzo skrupulatnie w celu uzyskania wymarzonej potrawy.
Zaś samo przyspieszanie czasu w okolicy ciał o większej masie ma jeszcze inne ważne
skutki w naszym życiu codziennym, zwłaszcza na polu zdrowotnym. Z tej to właśnie
przyczyny osoby z nadwagą mają krótszą średnią długość życia - żyją po prostu tak samo
długo, lecz w ich okolicy czas płynie szybciej, więc szybciej się starzeją i szybciej
umierają. Z tej samej dokładnie przyczyny dłuższe jest przeciętne życie kobiety - po
prostu przeciętna kobieta waży przeciętnie około 20-25 kilogramów (czyli około 20%)
mniej od przeciętnego mężczyzny. Nic dziwnego, że przy takich dysproporcjach wagi
przeciętna kobieta żyje około 5-9 lat dłużej niż przeciętny mężczyzna.
6. Dlaczego śpimy w nocy?
Ten rozdział, ostatni już w tej książce, drodzy Czytelnicy, zacznę nieco osobiście.
Otóż za moim oknem widać noc, piękną, bezksiężycową noc. Nic w tym dziwnego, dochodzi
przecież godzina 4 rano. Tak się dziwnie złożyło, że lepiej myśli mi się w nocy. Jest
to jednak mało zrozumiałe. Większość osób nocą śpi i uważa za dziwactwo jakąkolwiek
pracę po zmroku. Potocznie uważa się, że noc nadaje się tylko do spania i wyklucza
jakąkolwiek działalność podczas jej trwania. Co jest przyczyną takich przekonań?
Dlaczego są one tak popularne? A może rzeczywiście należy nocą spać? Co na ten temat
mów nam fizyka?
Otóż nocą, czego trudno nie zauważyć, jest ciemno. Spowodowane jest to, co wszyscy
Czytelnicy z pewnością wiedzą, brakiem obecności Słońca na naszym niebie. Lecz
niewielu z nich zdaje sobie sprawę, że światło padające na nas za dnia to energia
dostarczana nam przez Słońca. Jeszcze mniej osób zdaje sobie sprawę, jak ogromna
ilość tej energii jest przez nas otrzymywana każdego dnia. Otóż po dokonaniu dokładnych
wyliczeń fizycy wyliczyli, że wszystkie elektronie świata byłyby w stanie razem
dostarczyć energii równej tej pochodzącej od Słońca tylko 100 hektarom ziemi. To
doskonale obrazuje jak dużo energii pada na nas każdego dnia.
W nocy jesteśmy tej energii pozbawieni. Brak tak ogromnego źródła energii musi jakoś
wpływać na nasze zachowanie. Otóż każdy z nas stara się w momencie kryzysu
energetycznego (a taki mam miejsce właśnie każdej nocy) jak najmniej tej energii zużyć.
Dlatego też w zimnym miejscu staramy się kulić, by zmniejszyć powierzchnię ciała, przez
którą tracimy ciepło. A w nocy starając się wydać jak najmniej energii staramy się
poruszać i działać jak najmniej. Zaś zajęciem, podczas którego najmniej spalamy kalorii
(czyli wydajemy najmniej energii) jest właśnie sen - gdyż większość naszego ciała jest
zupełnie nieaktywna, reszta zaś pracuje lżej niż normalnie, starając się zapewnić tylko
przetrwanie do rana, i nic ponadto to.
Tak więc sen okazuje się być koniecznością. Co jednak, gdybyśmy dostarczali ciału w
jakiś sposób energii, oczywiście nie tak dużych dawek, jak za dnia, lecz
wystarczających, by wykonywać proste prace?
Otóż najprostszą metodą, wręcz samo się nasuwającą jest dostarczenie światła. Skoro
brak nam światła - dostarczmy go, zwłaszcza, że w ciemności trudno wykonywać
jakiekolwiek pracę, a wszechogarniająca nuda sprawia, że sami zapadamy w sen. Zapalamy
więc światło, by dostarczyć ciału odpowiedniej dawki energii. I, choć owo rozwiązanie
wydaje się optymalne, nie jest takowym ze względu na tzw. uwarunkowania psychiczne.
Otóż światło elektryczne to stosunkowo nowy wynalazek - gdyż czym jest 100 lat wobec
przeszło 30 tysięcy lat gatunku ludzkiego? Wcześniej w celu oświetlania sobie
pomieszczeń podczas nocy używana świec, pochodni i lamp naftowych. Urządzenia te dawały
światło na skutek reakcji spalania. Warto tu przypomnieć szanownym Czytelnikom, że
reakcja spalania zwana jest też, zwłaszcza wśród chemików, reakcją utleniania, gdyż
musi zachodzić w obecności tlenu i w jej procesie tlen zamienia się w dwutlenek węgla.
Tak więc świece oświetlając pomieszczenia naszym przodkom jednocześnie zabierały im
tlen, pozostawiając w zamian dwutlenek węgla.
Niedobór tlenu w pomieszczeniu, zwłaszcza w połączeniu z nadmiarem dwutlenku węgla,
owocuje kłopotami z oddychaniem. Oddech staje się płytszy, bardziej urywany, do
organizmu dostarczane jest mniej tlenu. Kończy się to zwykle zmniejszeniem aktywności
mózgu, jako organu zużywającego najwięcej tlenu w organizmie, a to oznacza letarg,
zwany potocznie snem.
Stąd też u naszych przodków sen w nocy był koniecznością. Nie mieli oni najmniejszego
wyboru - albo zasypiali z powodu kryzysu energetycznego, albo ze względu na lekkie
niedotlenienie mózgu. Co więcej, stąd wzięło się pewne uwarunkowanie psychiczne,
przekazywane z pokolenia na pokolenie, że nawet palenie światła w nocy nic nie pomaga
na brak konieczności snu, a często nawet sen ten wywołuje. W naszych czasach jednak,
dzięki wynalazkowi Edisona, możemy mieć światło w nocy bez konieczności emisji
dwutlenku węgla w pomieszczeniu, w którym się znajdujemy, co oznacza, że możemy bez
większych problemów nie spać w nocy dostarczając organizmowi energii wystarczającej na
aktywną działalność, o ile oczywiście przełamiemy wielowiekowe uprzedzenia psychiczne.
Co mi osiągnąć się udało i czego wszystkim szanownym Czytelnikom życzę.
Powrót do indeksu tfu!rczości Caveman'a