text k videu
Johannes Kepler - dráhy planét
Od počiatku dejín sa ľudia zaujímali o beh planét a snažili sa vysvetliť princípy, ktoré ho riadia. Čoskoro prišli na to, že postavenie väčšiny hviezd sa nemení a nazvali ich stálicami. Zvlášť nápadné skupiny hviezd zoskupili do súhvezdí, ktorým sa pripisoval mytologický význam. Slnko je stredobodom vesmíru a Zem je len obyčajná planéta, ktorá okolo neho obieha – rovnako ako všetky ostatné planéty. V polovici šestnásteho storočia týmto odvážnym svetonázorom predznamenal zrod nového pohľadu na vesmír Mikuláš Kopernik.
Až o pol storočia neskôr však na základe pozorovaní Dána Tycha Brahe dokázal nemecký astronóm a matematik Johannes Kepler vypracovať presný model Slnečnej sústavy. Svojou prácou Kepler nezvratne dokázal kopernikovský svetonázor. Odkázaný iba sám na seba, s pomocou pozorovaní Tycha Brahe, presne opísal pohyb planét. Hoci sa nedožil uznania počas svojho života, na jeho poznaní je postavený moderný svetonázor, ktorý pretrval dodnes.
Galileo Galilei - Výskum Mliečnej cesty
Už okolo roku 400 pred Kristom sa grécky filozof Démokritos domnieval, že trblietavý pás na oblohe musí pozostávať z nespočetných hviezd, ich svetlo je však prislabé na to, aby sa dali rozpoznať voľným okom. Ľuďom mali priblížiť svetlo hviezd až optické prístroje, vynájdené neskôr. Ďalekohľad vynašli krátko po roku 1600 v Holandsku, v mestečku Middelburg na ostrove Walcheren. Jedným z najváženejších optikov v meste bol Hans Lipperhey.
V roku 1608 požiadal Generálne stavy v Haagu o patentovanie ďalekohľadu so spojkou a rozptylkou. Od toho času bol Lipperhey považovaný za vynálezcu ďalekohľadu. Slávu tomuto prístroju však získal iný muž: Galileo Galilei. Na jar v roku 1609 sa Galilei, ktorý už medzičasom vyučoval na Univerzite v Padove, dozvedel o ďalekohľade, vynájdenom Holanďanom. Očividne ho niekto oboznámil i s postupom jeho výroby, pretože už o krátky čas vyrobil vlastný ďalekohľad a postupne zlepšoval jeho zväčšenie.
Tento výkon však nebol ani tak dôkazom jeho znalostí optiky, ako precíznej práce benátskych výrobcov šošoviek, ktorí učenca zásobovali. Galilei disponoval najlepšími šošovkami svojej doby, skúšal a kombinoval ich tak dlho, kým sa mu nepodarilo vyrobiť ďalekohľad so zväčšením tridsaťkrát väčším, než mal pôvodný holandský model. Galilei tento šesťdesiat centimetrov dlhý nástroj predstavil 21. augusta 1609 na veži baziliky Svätého Marka v Benátkach a už o tri dni neskôr ho predal benátskemu dóžovi. Vládca námornej a obchodnej veľmoci dokázal oceniť význam ďalekohľadu pre svoju flotilu a Galileimu sa štedro odvďačil. Predĺžil mu profesúru na doživotie a strojnásobil plat.
Isaac Newton a gravitácia
Jablká spoľahlivo padali dole na zem aj predtým, ako sa narodil Isaac Newton a napísal svoje práce. Nikto tomu nevenoval zvláštnu pozornosť – bolo to jednoducho prirodzené. Isaac Newton o tomto jave premýšľal a pýtal sa sám seba: „Prečo jablká vždy padajú kolmo na zem? Aká sila ich priťahuje?“ Raz v podobnej situácii rozvinul tento Angličan myšlienku gravitácie ako univerzálnej sily, ktorá sa neskôr stala základom jednej z jeho najvýznamnejších vedeckých prác: „Matematických princípov prírodnej filozofie“.
Newton vo svojom diele sformuloval okrem iného tri zákony, ktoré sú dodnes základom mechaniky. Prvý znie: Každý hmotný bod v inerciálnej sústave zotrváva v pokoji alebo v rovnomernom priamočiarom pohybe, kým nie je nútený vonkajšími silami tento svoj stav zmeniť. Newtonov druhý zákon hovorí, Zmena pohybu hmotného bodu je úmerná pôsobiacej sile a deje sa v smere priamky, po ktorej sila pôsobí.
Táto sila sa rovná súčinu hmotnosti hmotného bodu a jeho zrýchlenia. Tretí zákon je zákon akcie a reakcie: Dva hmotné body na seba pôsobia rovnako veľkými silami opačného smeru. Sila reakcie zastaví pohyb gule a spôsobuje, že čln pláva preč od brehu. O treťom zákone Newton predpovedal, že práve on sa stane princípom, „ktorý v budúcnosti ľuďom umožní, aby vzlietli ku hviezdam.“
Joseph Fraunhofer a spektrálne čiary
Svetlo bolo odjakživa predmetom ľudskej zvedavosti. Jedno z jeho najväčších tajomstiev poodhalil Joseph von Fraunhofer. Fraunhofer chcel zistiť index lomu svetla všetkých farieb spektra, aby dospel k čo najlepším meracím metódam. Preto skúmal slnečné svetlo. Aby svetlo čo najúčinnejšie rozložil na farebné spektrum, nechal ho prejsť najprv štrbinou a potom hranolom. Potom ho skúmal upraveným ďalekohľadom a všímal si tenké čierne čiary – spolu ich bolo 574. Neskôr Fraunhofer skúmal iné svetelné zdroje. V ich spektrách však žiadne čiary nenašiel.
Došiel k presvedčeniu, že čiary predstavujú špecifickú vlastnosť slnečného svetla. Svoje pozorovania dôkladne zaznamenával. Odhalením čiar konečne našiel konkrétny vzťažný bod, o ktorý bolo možné sa oprieť pri hľadaní zákonitostí, podľa ktorých optické sklá lámu svetlo. Čiary totiž zreteľne ohraničujú jednotlivé farby spektra. Fraunhofer svoj objav využíval pri štúdiu svetla hviezd a planét, pretože čiary odhalil aj v ich spektrách. V marci roku 1820 predstavil v kráľovskej hvezdárni Bogenhausen svoj hranolový ďalekohľad, ktorý na tento účel sám zostrojil. Tento prístroj prvýkrát kombinoval ďalekohľad s hranolom.
Edwin Powell Hubble - rozpínajúci sa vesmír
Od čias, keď ľudia začali premýšľať o podstate sveta, snažili sa získať čo najviac poznatkov o hlbinách vesmíru. Záhadu hraníc vesmíru dokázal vyriešiť až jeden americký astronóm - Edwin Powell Hubble. Tento vedec stojí na konci dlhého radu ľudí, z ktorých niektorí za svoju túžbu po poznaní zaplatili aj vlastným životom. V roku 1600 Svätá Inkvizícia odsúdila na smrť Giordana Bruna. Jedným z dôvodov rozsudku bolo jeho tvrdenie, že vesmír je bez hraníc a existuje v ňom nekonečné množstvo svetov.
O 87 rokov neskôr postavil Isaac Newton na vedecké základy obraz sveta podľa Mikuláša Kopernika, ktorý tvrdil, že stredom vesmíru je Slnko a nie Zem. Newton tak otriasol obrazom sveta, ktorý zastávala cirkev, no nakoniec našiel spôsob, ako cirkvi vyjsť v ústrety. Newton si všimol, že mnohé hviezdy, ktoré boli dovtedy považované za stálice, sa v skutočnosti pohybujú. Podľa jeho pohybových zákonov sa však muselo pohybovať všetko, teda aj vesmírne telesá, ktoré zatiaľ neboli pozorované.
Z toho by vyplývalo, že vesmír nemá žiadne hranice. Toto Newtonovo vysvetlenie bolo pre Rím prijateľné, keďže zodpovedalo predstave, podľa ktorej Boh vytvoril vesmír na svoj obraz - rovnako večný, ako je on sám. Ako však vesmír vznikol? Prečo sú hviezdy jedna od druhej tak ďaleko, hoci gravitačná sila by naopak mala spôsobovať ich približovanie? Newton nemal dostatok vhodných nástrojov na to, aby na túto otázku dokázal odpovedať. No nasledujúce storočia priniesli obrovský pokrok a vďaka ktorému dokázal Edwin Hubble vysvetliť dovtedy nezmámu podstatu galaktických hmlovín.
Svetonázor Mikuláša Koperníka
Ľudia sa oddávna snažili vysvetliť vzťah pozemského sveta a neba, ktoré sa rozprestiera nad ním. V spoločnosti, ktorá sa stále viac spoliehala na poľnohospodárstvo, boli astronomické znalosti čoraz dôležitejšie. Pozoruhodným spôsobom to potvrdzuje nebeský disk z Nebry, vytvorený pred 3600 rokmi. Človek však stále chápal Zem ako stredobod vesmíru. Muselo prejsť ešte veľa času, kým ľudia túto predstavu prekonali a dokázali sformulovať novú, revolučnú myšlienku.
V 16. storočí prišiel poľský astronóm Mikuláš Koprenik s prevratnou heliocentrickou teóriou, ktorej podstatou je, že stredobodom vesmíru nie je Zem, ale Slnko a že Zem sa točí okolo neho, ako aj okolo svojej osi. Jeho dielo z roku 1542 "O obehoch sfér nebeských" však zaradila katolícka cirkev na zoznam zakázaných diel. Konečný dôkaz heliocentrického systému priniesol neskôr Isaac Newton v polovici 17. storočia, no cirkev potrebovala ešte ďalších vyše sto rokov, aby dokázala akceptovať kopernikovské učenie. Jeho prelomové dielo vyškrtli z indexu až v roku 1882.
Foucaltovo kyvadlo
Ľudia sa odjakživa zaoberali otázkami usporiadania sveta a postavenia Zeme vo vesmíre. Dnes už každý vie, že Zem je guľatá a každý deň sa raz otočí okolo svojej osi. Na základe výskumov Kopernika, Galileiho a Newtona to bolo známe už od 19. storočia. Stále však chýbal praktický dôkaz. Nakoniec ho priniesol muž, ktorého vylúčili zo školy a nikdy nedokončil vysokoškolské štúdium - Jean Foucault. Tento muž síce nebol promovaným vedcom, bol však geniálnym vynálezcom a výborným remeselníkom.
Pri svojich experimentoch náhodou dostal myšlienku pre svoj legendárny pokus s kyvadlom. Inšpirovala ho k tomu tenká kovová tyčka, ktorá bola upnutá v rýchlo rotujúcom sústruhu. Keď Foucault zo zábavy brnkol do tyčky, všimol si, že rovina kmitania nerotovala spoločne s tyčkou. To ho priviedlo k úžasnej myšlienke. Predpokladal, že tyčka v rotujúcom sústruhu sa správa rovnako, ako kyvadlo na Zemi.
Vzápätí v pivnici svojho domu skonštruoval kyvadlo s mosadzným závažím, ktoré bolo upevnené na dvojmetrovom drôte. Pri prvom pokuse Foucault sa však nevzdával a po piatich dňoch konečne zaznamenal úspech. Rovina kmitania kyvadla sa otáčala!.3. januára 1851 sa však drôt pretrhol skôr, ako bolo možné pozorovať výsledok. Foucault oznámil svoj objav Akadémii vied a predviedol experiment vo vedeckých kruhoch. Podarilo sa mu ukázať zemskú rotáciu.
Max Planck a kvantová fyzika
Človek má vnútornú snahu vysvetľovať princípy fungovania sveta formou zákonov. Vedecké zákony sú buď výsledkom pozorovaní, alebo teoretických vysvetlení prírodných javov. Sú platné len dovtedy, kým ich nevyvrátia iné pozorovania, alebo teórie. Na týchto princípoch je založená takzvaná klasická fyzika. Svetlo bolo oddávna predmetom jednej z najväčších vedeckých diskusií. Okolo roku 1704 postupoval Isaac Newton teóriu, že svetlo je zložené z častíc. Jeho odporca Christian Huygens na druhej strane veril, že svetlo má vlnovú podstatu.
Nakoniec sa presadil Newtonov model. Platil dovtedy, kým anglický fyzik Thomas Young nepotvrdil opak. Pomocou pokusu ukázal, že svetlo sa šíri podobne ako vlnenie na vode, vo forme vĺn. Ako si však poradiť s javom, ktorý nedokázala vysvetliť klasická fyzika? Muž, ktorý nakoniec klasickú fyziku vyhodil zo sedla, bol zároveň jedným z jej najurputnejších prívržencov. Max Planck. Tento muž objavil na začiatku 20. storočia "kvant účinku", čím položil základy novej, kvantovej fyziky. Tej vďačíme za mnohé vymoženosti každodenného života moderných čias, ako sú počítače a lasery s mnohorakým použitím.
Albert Einstein
Čo by sa stalo, keby ste sa pokúsili dostihnúť svetelný lúč? Túto otázku si položil sedemnásťročný chlapec, ktorý práve dokončil školu. O niekoľko rokov neskôr svoju myšlienku rozvinul a od základu zmenil nielen naše predstavy o priestore a čase, ale aj o celom vesmíre. Albert Einstein svojou špeciálnou teóriou relativity zaviedol nový koncept priestoru a času. Ukázal, že tieto veličiny, dovtedy pokladané za úplne nezávislé, v skutočnosti navzájom úzko súvisia. Okrem toho našiel súvislosť aj medzi ďalšími fyzikálnymi vlastnosti - hmotnosť telesa závisí od toho, či sa voči pozorovateľovi pohybuje. Telesá v pohybe sa zdajú byť ťažšie, preto obsahujú aj viac pohybovej energie. Rovnica vzťahu hmoty a energie sa stala zrejme najznámejším vzorcom na svete - E = mc2.
James Prescott Joule a William Thomson - Objav energie
Koncom 18. storočia celá Európa žasla nad novým, fantastickým objavom... Parným strojom... Na kontinent sa dostal z Anglicka a postupne premieňal jednoduché manufaktúry na moderné priemyselné podniky. Zatiaľ čo technici konštruovali čoraz výkonnejšie stroje, výskum zaostával. Nikto presne nevedel, ako parný stroj funguje, ani čo "teplo" vlastne je. Až polovica 19. storočia priniesla na tieto otázky uspokojivú odpoveď, ktorá platí ešte aj dnes. Najdôležitejšou úlohu pri objasňovaní záhad energie zohrali James Prescott Joule a (William Thomson. Svojim neúnavným a podrobným výskumom významne prispeli k rozvoju teórie termodynamiky. Zákony, ktoré odhalili, najmä zákon zachovania energie, sa stali základom modernej fyziky.
Michael Faraday - Elektrický prúd z magnetov
Elektrina... Nebezpečná a záhadná prírodná sila, ktorú dlho nikto neskúmal. Až v 17. storočí začali vedci systematicky odhaľovať podstatu tohto prírodného javu a pokúšali sa ho prakticky využiť.Skutočný prelom sa podaril Michaelovi Faradayovi. Tento Angličan v roku 1821 skonštruoval prototyp elektromotora a o desať rokov neskôr prvý elektrický generátor.Faradayove objavy dodnes predstavujú vrchol fyzikálneho výskumu v 19. storočí. Ako jeden z mála vedcov dokázal základné experimenty uviesť do praktického života. Na východnom pobreží Anglicka dodnes funguje jeden z majákov, ktorý navrhol a ako prototyp skonštruoval Faraday. Pripomína nám tak človeka, ktorého ho život bol príkladom praktického génia a neúnavnej túžby po poznaní.
Igor Sikorsky a vrtuľník
Keď sa človek ocitne v núdzi, lietadlo mu môže akurát tak zhodiť kvety. Ale lietajúci stroj, ktorý dokáže kolmo pristáť a opäť vzlietnuť, ho môže zachrániť, nech je už kdekoľvek...Tento citát pochádza od priekopníka letectva Rusa Igora Sikorského. Sikorsky už od svojej mladosti išiel za jediným snom - zostrojením vrtuľníka. Cesta, ktorá tohto vynálezcu doviedla ku skonštruovaniu lietajúceho stroja, schopného vznášať sa ako kolibrík, bola však dlhá a kľukatá.
Bratia Montgolfiérovci a teplovzdušný balón
Človek od nepamäti túžil ovládnuť vzduch... Jeho sny sa odrážali v mýtoch, legendách, ale aj vážnom vedeckom záujme. Zväčša sa pokúšal napodobniť let vtákov. Podľa starogréckej legendy sa Daidalos a Ikaros pokúsili utiecť z väzenia na Kréte pomocou krídel z vtáčieho peria. Ich pokus sa však skončil tragicky. Sen o ovládnutí vzduchu ľudí nikdy neopustil. Museli však prejsť celé storočia, kým sa človeku skutočne podarilo vyvinúť lietajúci stroj. V roku 1783 sa podarilo po prvý raz dobyť vzdušné výšiny vďaka bratom Montgolfiérovcom, ktorí vyvinuli teplovzdušné balóny a ako prví postavili lietajúci dopravný prostriedok pre ľudí.
Tim Berners Lee a WWW
Surfovanie na internete dnes patrí ku každodennému životu. Informácie, hry, bankové prevody - celosvetová sieť denne spracúva miliardy údajov, ktoré prostredníctvom nej posielame a prijímame. Práca s internetom je dnes už taká jednoduchá, že si ňou dokáže poradiť každý. Technológia, ktorá to umožňuje - World Wide Web - je spolu s Hoci to možno znie neuveriteľne, za túto revolučnú technológiu vďačíme jedinému geniálnemu programátorovi - Sirovi Timothymu Berners-Leeovi. Tohto muža v posledných rokoch zahŕňajú cenami. V júli 2004 bol kráľovnou Alžbetou dokonca pasovaný za rytiera. Vývoj webu však vždy sledoval kriticky. Na otázku, či sieť robí ľudí múdrejšími, odpovedal: "Ani nie, len sme lepšie prepojení."
Leonardo da Vinci a anatómia
Obrázok dieťatka v matkinom lone dnes nie je ničím neobyčajným. Kedysi by to však bola neuveriteľná senzácia. Začiatkom 16. storočia nakreslil všestranný génius Leonardo da Vinci rôzne štádia vývoja človeka. Jeho anatomické náčrtky nie sú len výnimočnými umeleckými dielami, ale aj prvými zobrazeniami, umožňujúcimi náhľad do podstaty ľudskej bytosti. V osobe tohto renesančného umelca sa stretol záujem o vedu s výnimočným umeleckým talentom. Bolo to veľké šťastie pre obe oblasti - vedu i pre umenie. Leonardo ako jeden z prvých umelcov pitval mŕtvoly. Poznatky, ktoré získal z pitiev, sa snažil zachytiť na plátne, vyjadriť umelecky. Svoje obrazy chcel doviesť k dokonalosti. Pomocou štúdia anatómie sa pokúšal človeka pochopiť a zobraziť v celej jeho organickej zložitosti.
Louis Braille a písmo pre nevidiacich
Nevidiaci mali dlho iba veľmi obmedzenú možnosť nájsť si prácu. Až do 19. storočia pracovali len ako viazači metiel a košikári. Do sveta kníh a poznania mali cestu celkom zahatanú. K tomu, aby mohli zveriť papieru svoje myšlienky a správy, chýbalo slepým to najdôležitejšie: písmo, ktoré by vedeli prečítať a ktorým by dokázali písať. Nakoniec to dokázal zmeniť len šestnásťročný chlapec - Louis Braille. V roku 1825 vyvinul písmo, ktoré sa dnes po celom svete používa ako písmo nevidiacich v stovkách jazykových verzií. Nevidiacim na celom svete sprístupnil aj novú pracovnú oblasť, pre ktorú mali mnohí veľký talent - hru na hudobné nástroje. Vyvinul totiž aj vlastný notový zápis.
Johannes Gutenberg a kníhtlač
Šírenie vedomostí prostredníctvom kníh bolo po celé storočia výsadou elity, predovšetkým mníchov a kňazov. Knihy boli unikátmi neoceniteľnej hodnoty. V stredoveku však väčšina ľudí nedokázala oceniť ich význam, pretože nevedeli čítať, ani písať. V tých časoch knihy zhotovovali ručne v kláštoroch. Mnísi často sedeli celé roky nad umeleckými, ručne písanými kópiami. V roku 1450 však prišiel vynález, ktorý zmenil celý svet. Kníhtlač, ktorú vynašiel Johannes Gutenberg z Mainzu, náhle umožnila množiť knihy vo vysokých nákladoch a relatívne lacno. Tým sa vytvorili technické predpoklady pre duchovné, politické a náboženské zmeny nasledujúcich storočí.
Alfred Nobel a Dynamit
Každoročné udeľovanie Nobelových cien v Štokholme je veľkou mediálnou udalosťou. Každá z cien je dotovaná vyše jedným miliónom Eur. Málokto však vie, že fond, z ktorého sú ceny financované, založil človek, ktorý sa zapísal do dejín ako vynálezca dynamitu a jeden z najúspešnejších podnikateľov 19. storočia. Je paradoxom, že muž ktorý svojimi vynálezmi spôsobil revolúciu vo vojenskej technike mal napriek tomu celý život rozporuplný vzťah k vojne. Alfred Nobel.
James Watt
Človek bol veľmi dlho pri práci odkázaný len na silu svalov. Vodné a veterné mlyny mu neskôr umožnili využívať prírodné zdroje energie, no len v obmedzenej miere. Vždy však zostal závislý od klimatických a geografických podmienok... Prvé riešenie sa objavilo až na začiatku 18. storočia - parný stroj. S úspechom tohto vynálezu sa spája jedno meno - James Watt. Tento anglický konštruktér parný stroj nevynašiel, ale rozhodujúcim spôsobom vylepšil jeho mechanizmus.
Adam Ries a počítanie
V každodennom živote musíme často počítať z hlavy - napríklad pri nakupovaní, aby sme vedeli určiť cenu, alebo keď potrebujeme prepočítať drobné. V Nemecku ľudia pri počítaní z hlavy zvyknú povedať: "Podľa Adama Riesa to je..." Ešte na začiatku novoveku, okolo roku 1500, väčšina ľudí nevedela počítať. Napríklad na trhoch, kde sa často platilo rôznymi menami, chýbali ľuďom znalosti, ktoré by im umožňovali skontrolovať sumu, vypočítanú obchodníkom. Muž, ktorý to zmenil tým, že sprístupnil umenie počítania obyčajnému ľudu, sa volal Adam Ries. Známym sa stal však skôr pod menom Adam Riese.
Otto von Guericke
Tešíme sa, keď predpoveď počasia ohlási príchod tlakovej výše... Ak naopak prichádza tlaková níž, vieme, že sa blíži zlé počasie. Tlak vzduchu, na ktorý sa pojmy tlaková níž a výš vzťahujú, zohráva v zmenách počasia významnú úlohu. V 17. storočí to zistil prírodovedec Otto von Guericke. Vynašiel barometer, nástroj na meranie tlaku vzduchu a dokázal ním predpovedať počasie. Barometer je len jedným z mnohých výsledkov jeho výskumu pôsobenia vzduchu a atmosférického tlaku. Pokusy so vzduchom, ktoré Guericke realizoval, boli založené na tom, že vôbec prvýkrát dokázal vytvoriť vzduchoprázdny priestor - vákuum.
Willem Einthoven a EKG
Stáva sa to každý deň: Muž sa náhle chytí za hruď, ťažko dýcha a upadne do bezvedomia. Začína sa boj s časom. Teraz je najdôležitejšie kontrolovať funkcie srdca a v prípade, že došlo k fibrilácii komôr, je nevyhnutné ihneď zakročiť. Z tohto dôvodu sú na mnohých verejných miestach nainštalované defibrilátory. Inštrukcie pre tých, ktorí poskytujú prvú pomoc, sú jednoznačné. Prístroj najprv automaticky vyhodnotí EKG, teda elektrokardiogram. V prípade, že výsledok EKG potvrdí fibriláciu komôr, zapne sa defibrilátor. Vydá riadený elektrický šok, aby nabudil srdcový sval. Srdce začne biť a zásobovať mozog kyslíkom. Rýchle konanie môže zachrániť život, pretože väčšina náhlych zástav srdca sa začína chvením komôr, alebo je ním spôsobená. Jedným z najdôležitejších diagnostických prístrojov srdcových funkcií je elektrokardiograf, ktorý vyvinul Holanďan Willem Einthoven.
|
x
Dokumentárny seriál Míľniky vedy a techniky predstavuje významné objavy technického a vedeckého vývoja.
Slovenské znění.
|