Ing. Roman Bartoš 1. spolupracuje: Ilona Gonová, ml. 3

Transkript

1 Gymnázium Tachov 1. září 2003 Seminář o problémech a záhadách vědy (a také pavědy) Ing. Roman Bartoš 1 RNDr. Jiří Svršek 2 spolupracuje: Ilona Gonová, ml. 3 c 2003, Intellectronics, Tachov Abstract Středoškolské studium přírodních věd může snad vzbuzovat dojem, že přírodní vědy tvoří souvislé, celistvé a vzájemně dobře provázané bloky vědění o člověku, přírodě a vesmíru. V posledních desetiletích se však stále více ukazuje, že i pevné základy fyziky, chemie, biologie a dalších přírodních věd, skrývají problémy a záhady, jejichž řešení nás nutí od základů změnit své představy o vesmíru a světě kolem nás a vyžadují zcela nové způsoby a metody myšlení. Skromným cílem tohoto semináře je seznámit zájemce s minulými a zejména se současnými problémy a záhadami přírodních věd z různých pohledů, včetně názorů moderního náboženství a filozofie. 1 bartosr@gymtc.cz 2 natura@eri.cz, WWW: gonovai@gymtc.cz

2 1 Přehled témat To, že znáš svoji věc, je nic, když to nevědí druzí. Scire tuum nihil est, nisi te scire hoc sciat alter. Persius (Sat. I, 27) Témata označená symbolem nejsou dosud zpracována. připravena k debatě. Témata označená symbolem jsou již Astrofyzika a astronomie Problém počtu supernov a rudých trpaslíků. Když astronomové studovali snímky nejvzdálenějších oblastí vesmíru pořízené Hubbleovým vesmírným dalekohledem (HST, the Hubble Space Telescope), zjistili nesoulad mezi předpokládaným a skutečným počtem supernov a rudých trpaslíků. Získané výsledky jsou v rozporu s předpokládaným stářím vesmíru. Černé díry. V roce 1916 Karl Schwarzschild hledal nějaké užitečné řešení Einsteinových gravitačních rovnic, které by popsalo vývoj geometrie prostoročasu. Řešení, které odvodil, popisuje prostoročas se sféricky symetrickým gravitačním polem elektricky nenabitého a nerotujícího objektu (takové řešení je použitelné přibližně pro pomalu rotující objekty, jako je Slunce nebo Země). V roce 1939 Robert Oppenheimer a Snyder ze zabývaly existencí velmi hmotných hvězd, které se gravitačně zhroutily. Jakmile se povrch takové nerotující a elektricky nenabité hvězdy dostane pod Schwarzschildův poloměr, zmizí tato hvězda pro všechny vnější pozorovatele z výše uvedených důvodů. V roce 1971 John Archibald Wheeler pojmenoval takové objekty jako černé díry, protože z nich nemůže uniknout ani světlo. Astronomové začaly černé díry hledat podle různých kritérií (obvykle se zkoumaly hvězdné soustavy, v nichž zářící složka se pohybovala kolem neviditelného objektu, nebo soustavy s výrazným rentgenovým zářením, které je způsobeno ohříváním plynu tekoucího ze svítící složky na černou díru). Vznik vesmíru a Bůh. Naše současné fyzikální teorie mají jen omezenou platnost. Jsou to teorie předběžné a s dočasnou platností. Steven Weinberg je přesvědčen, že za nimi občas lze spatřit náznaky finální teorie, jejíž platnost bude neomezená a která bude svojí úplností a konzistencí zcela uspokojivá. Tyto sny o finální teorii nejsou nové. Albert Einstein promarnil poslední léta svého života neplodným a osamělým hledáním jednotné teorie všech interakcí. Einstein byl na své cestě zcela osamocen, ale dnes rostou řady mladých teoretických fyziků, kteří se snaží tuto finální teorii objevit. Jakmile hovoříme o finální teorii, objevuje se tisíce otázek a různých výhrad. Co vlastně znamená, že určitý vědecký princip vysvětluje jiný? Jak můžeme vědět, že existuje nějaký výchozí bod, ze kterého se všechny principy odvíjejí? Jak bude vypadat finální teorie? Které vědomosti současné fyziky převezme? Co řekne o životě a vědomí? Najdeme-li takovou kosmickou Rosettskou desku, pochopíme všechny jevy, které se staly a které se mohou stát? Musíme být velmi opatrní při užívání termínu všechno. Finální teorie nikdy nebude schopna vysvětlit jevy jedinečné a zvláštní, jako jsou Shakespearova díla, nebo Mona Lisa. Musíme proto pamatovat na zásadní rozdíl mezi obecným a zvláštním. Existence života ve vesmíru. Astrobiologie a mimozemské civilizace 1

3 V roce 1961 Dr. Frank Drake, radioastronom z Národní radioastronomické observatoře v Green Bank odhadl počet vyspělých civilizací v naší Galaxii, jejichž signály bychom měli zachytit. Drakeova rovnice se stala základem vědeckého výzkumu, který se soustředil na odhad jednotlivých parametrů Drakeovy rovnice. Dokonce velmi pesimistické odhady parametrů Drakeovy rovnice vedou k závěru, že mimozemské civilizace musí v naší Galaxii existovat v poměrně velkém počtu. Dosud ale přes veškerou snahu radioastronomů nebyl objeven žádný náznak jejich existence. Existuje snad Velký filtr, v jehož důsledku nepozorujeme žádné vyspělé civilizace ve vesmíru? Práce biologů, astronomů, fyziků a vědců v oblasti sociálních věd naznačují, že by takový filtr měl být mnohem menší, než dosud pozorujeme. Proto musí být v našich dosavadních závěrech závažná chyba. Abychom zjistili, kde se tato chyba nachází a jaké šance lidstvo v budoucnu má, měli bychom přehodnotit všechny uvažované vědecké oblasti. Důkazy mimozemských civilizací hledáme pomocí rádiových signálů, fosilních nálezů na Marsu nebo pomocí astronomie temné hmoty ve vesmíru. Žádné jsme dosud nenalezli. Život jinde ve vesmíru se snad mohl vyvíjet jiným způsobem, jiným směrem a nemusel vůbec projít naší technologickou érou. Nebo mohl zaniknout kvůli neznámému ohrožení, které dosud neznáme a které možná stojí někde před námi. Molekulární biologie a evoluční biologie Darwinova evoluční teorie. Klíčovou vědeckou teorií vývoje života na Zemi od jednodušších forem k formám složitějším je Darwinova evoluční teorie, která je postavena na dvou principech: na principu neorientované variace a na principu selekce variant. V posledních desetiletích se objevily neodarwinovské interpretace evoluce, jako je například evoluční teorie, která vznikla na Svobodné univerzitě v Bruselu. Evoluční teorie je předmětem trvalé kritiky ze strany věřících, kteří odmítají názor, že člověk vznikl nahodilým přírodním výběrem a nikoliv Božím záměrem. Současná evoluční biologie stojí před několika velkými problémy a rozpory. Prvním z nich je problém neutrálních mutací. Podle Darwinovy evoluční teorie jsou prospěšné mutace přírodním výběrem prosazovány a škodlivé naopak potlačovány. Jenže řada mutací nemusí vést k vůbec žádné funkční změně proteinů, jde tedy o tzv. neutrální mutace. Dalším faktorem je tzv. genetický drift, který se projevuje u malých populací v podobě náhodných změn genů. Dalším problémem evoluční teorie je kritika univerzálnosti přírodního výběru. Dalším problémem je evoluce pohlaví, tedy otázka, jak pohlavní rozmnožování a sexualita vznikly cestou přírodního výběru. Dalším problémem je vznik altruismu (chování ve prospěch skupiny) a sociálního chování v případě, že přírodní výběr působí pouze na jednotlivce a nikoliv skupiny. Sám Charles Darwin v šestém vydání svého díla předložil několik problémů: 1. Pokud se druhy vyvíjely z jiných druhů jemným odstupňováním, proč nepozorujeme bezpočet přechodných forem? Proč v přírodě místo dobře definovaných druhů není pouze chaos přechodných forem? 2. Je možné, aby živočich mající například tvar a chování netopýra se mohl vyvinout změnami jiného široce rozšířeného živočicha? 3. Jak mohou být přírodním výběrem získány a upravovány instinkty? Jak se vysvětlí instinkt, který vede k tvorbě pláství jako matematicky velmi přesných objektů? 4. Proč druhy při křížení většinou jsou sterilní a vytvářejí sterilní potomky, zatímco odrůdy jednoho druhu si při křížení plodnost zachovávají? Molekulární biologie, genetika a genomika Mapování lidského genomu Projekt mapování genetického kódu člověka (the Human Genome Project) začal koncem 80. let 20. století. 26. června 2000 dva nezávisle na sobě pracující vědecké týmy ze Spojených států a z Velké Británie oznámily dokončení mapování lidského genomu. Tento vědecký mezník je přirovnáván k objevu štěpení atomu ve fyzice nebo k chůzi člověka po povrchu Měsíce. 2

4 Výzkum lidského genomu vyvolává také obavy. Američané mají na projekt lidského genomu rozdílné názory. V časopise CNN-Time byl zveřejněn počátkem června 2000 průzkum, podle něhož 46 procent respondentů očekává nebezpečné důsledky výzkumu lidského genomu. S výzkumem lidského genomu souvisí řada etických, právních a sociálních otázek. Kdo například zajistí důvěrnost a ochranu genetických informací? Jaký bude mít dopad na jednotlivce stigma genetické odlišnosti? Jaké budou podmínky genetického testování jednotlivců? Budou tyto testy omezovat práva geneticky postižených rodičů na vlastní dítě? Co bude považováno za geneticky normální a co za deviaci? Budou bohatí lidé geneticky modifikovat své potomky, aby dosáhli určitých geneticky podmíněných vlastností? Genové terapie také vyvolávají filozofické otázky týkající se lidské zodpovědnosti, svobodné vůle a genetického determinismu. Bude lidstvo genovou terapií moci modifikovat chování lidí? Jak se zabrání zneužití genové terapie pro vojenské účely? Nakolik bude přijatelná technologie geneticky modifikovaných lidí? Ekologie, ochrana přírody Pokusy na zvířatech z vědeckého hlediska. Pokusy na zvířatech, tedy živých tvorech, jsou prováděny v masovém měřítku. Většina veřejnosti považuje tyto experimentální praktiky za běžnou součást vědeckého bádání v různých oborech biologie, a zejména v medicíně. K pokusům a laboratorním testům slouží zvířata patřící z hlediska biologického k různým druhům: myši, krysy (správně potkani), morčata, křečci, králíci, kočky, psi, opice (primáti) a další. Ve veterinární medicíně to mohou být všechny druhy zvířat, které jsou předmětem veterinární péče. Termodynamika Teploty nižší než absolutní nula. Intuitivní představa teploty je založena na tom, že dvě tělesa mají stejnou teplotu, pokud si při tepelném kontaktu nevyměňují žádné teplo. Pojem teploty a tepla těsně souvisí s pojem energie. Celková energie systému představuje určité množství jeho vnitřních stavů (mikrostavů). Atomy systému mohou sdílet celkovou energii různými způsoby, ale pouze jedno rozdělení energie se vyskytuje s významnou pravděpodobností. Z určitých matematických a zejména fyzikálních důvodů fyzikové používají místo počtu mikrostavů logaritmus tohoto počtu, který nazývají entropie systému. Entropie charakterizuje míru neuspořádanosti systému. Nikoliv všechny systémy mají tu vlastnost, že entropie roste monotónně se vrzůstem energie. V některých případech dodáním energie počet možných mikrostavů pro určitý rozsah energií poklesne. Matematika Století polemik o základech matematiky. Lidé se většinou domnívají, že čistá matematika je statická, neměnná, dokonalá, absolutně přesná a absolutně pravdivá. Fyzika může obsahovat dočasné teorie, ale matematika nikoliv. V 19. a ve 20. století se objevila řada polemik o základech matematiky. Vedly se polemiky a spory o tom, jak matematika funguje, co je a co není pravdivé a co je platným důkazem. Tyto spory byly někdy velmi vášnivé. Matematikové začaly objevovat některé vážné rozpory v samotných principech matematiky. O úplnou formalizaci celé matematiky a matematické metody myšlení (dedukce) se pokusil jeden z nejvýznamnějších německých matematiků David Hilbert. Jeho snaha byla zřejmě nejslavnějším neúspěchem matematiky 20. století. Jak dokázal v roce 1931 německý matematik Kurt Gödel, matematické myšlení formalizovat nelze. Velikost číselných množin 3

5 Velikost číselných množin neodpovídá našim intuitivním představám. Matematika ukazuje, že problém nekonečna je složitější a mnohem zajímavější, než si dokážeme intuitivně představit a přivádí nás ke skutečnostem, které přesahují naše běžné chápání. Banachův-Tarského paradox Banachův-Tarského paradox je jeden z nejpodivnějších výsledků, jehož matematikové kdy dosáhli. Ve zjednodušeném vyjádření Banachova-Tarského věta tvrdí, že plnou kouli lze rozdělit na konečně mnoho částí, z nichž lze složit dvě plné koule stejné velikosti, jakou měla koule původní. Přestože by se mohlo zdát, že jde o složitý topologický problém, lze Banachovu-Tarského větu dokázat prostřednictvím teorie grup, konkrétně pomocí akce grupy na určité množině. Filosofie přírodních věd Realita a současná fyzika Vědecký obraz reality se často neshoduje s tím, co jako realitu běžně vnímáme. Vědci, filozofové i teologové si proto nutně pokládají otázku, jaký je vztah vědeckých teorií k realitě. Co je vlastně realita? Materialističtí filozofové tvrdí, že reálné je to, co existuje nezávisle na našem vědomí, na našem poznání. Skutečnost staví do protikladu s tím, co se nám jeví jako možné. Problémem reality se filozofie zabývá již od antiky. Vznikla různá pojetí reality a na otázku reality se vyslovily různé odpovědi. Kvantová mechanika Co je to kvantová mechanika. Kvantová fyzika donutila fyziky radikálním způsobem změnit představy o fyzikální realitě a jevech na její nejhlubší úrovni. Změnila klasický koncept polohy, rychlosti, energie a dalších fyzikálních veličin a zavedla do popisu jistých fyzikálních jevů neurčitost a pravděpodobnost. Ačkoliv kvantová mechanika vznikla jako nástroj pro popis abstraktního světa atomů a elementárních částic, který je vzdálen každodenní zkušenosti, její dopad na naše životy neustále roste. Bez kvantové mechaniky by zřejmě nedošlo k ohromnému rozvoji chemie, biologie a medicíny. Bez kvantové mechaniky by neexistovala globální ekonomie, která využívá výsledků revoluce v elektronice a ve výpočetní technice. Vznik kvantové mechaniky od základů změnil náš svět se všemi přínosy a riziky vědecké revoluce. Kvantová mechanika vznikla na základě experimentálních fakt, která nebyla schopna klasická fyzika vysvětlit: záření absolutně černého tělesa, fotoelektrický jev, ohyb elektronů procházejících štěrbinou, existence a stabilita atomu, Heisenbergův princip neurčitosti. Schrödingerova kočka. V roce 1935 rakouský fyzik Erwin Schrödinger publikoval článek popisující koncepční problémy kvantové mechaniky. Jedním z těchto problémů je chápání principu neurčitosti, který autor demonstroval myšlenkovým pokusem zvaným Schrodingerova kočka. Do zapečetěné schránky je umístěna kočka a puška, která na kočku míří a vystřelí, když se rozpadne radioaktivní jádro. Pravděpodobnost, že se tak stane je 0,5 (podle kvantové teorie nelze tento jev předpovědět jiným způsobem, než pomocí teorie pravděpodobnosti). Když se schránka otevře, najdeme kočku buď živou nebo mrtvou. Před otevřením schránky je však kvantový stav kočky směsí stavu mrtvé kočky a stavu živé kočky. Tento názor mnozí filozofové považují za zcela nepřijatelný, protože kočka nemůže být napůl zastřelená a napůl nezastřelená. Jejich námitky pramení z toho, že používají klasickou představu reality, podle které má objekt jednoznačnou historii (světočáru). Podle kvantové mechaniky je třeba se na realitu musíme dívat tak, že objekt nemá jedinou historii, ale všechny možné historie. Ve většině případů se pravděpodobnosti určité skupiny historií vzájemně zruší, ale v některých případech se naopak pravděpodobnosti některých sousedních historií zesilují. 4

6 Einsteinův-Podolského-Rosenův paradox. Přes veškerý neuvěřitelný pokrok kvantová mechanika na druhé straně rozpoutala vášnivé debaty o své interpretaci a platnosti. Hlavními protagonisty této debaty byli velcí obhájci nové teorie Niels Bohr a Werner Heisenberg a její odpůrci Albert Einstein a poněkud paradoxně Erwin Schrödinger. V roce 1935 Albert Einstein a jeho spolupracovníci Boris Podolsky a Nathan Rosen publikovali práci, ve které popsali tři hlavní výhrady vůči kvantové mechanice. První výhradou byl problém nelokalizace, který spočívá v tom, že ke změně stavu jednoho systému může dojít v důsledku měření jiného vzdáleného systému. Albert Einstein a jeho kolegové dále považovali za nepřijatelné, aby měření jedné veličiny vylučovalo měření druhé komplementární veličiny (jako např. současné měření hybnosti a polohy). Poslední závažná výhrada se týkala vnitřní náhodnosti a nemožnosti přesné predikce jevů. Proto tvrdili, že kvantová teorie je nekompletní a v budoucnu bude nahrazena kompletnější teorií, která bude respektovat omezení rychlosti světla, všechny fyzikální veličiny budou mít přesně definované hodnoty a teorie umožní úplnou předpověď kvantových jevů. Kvantová mechanika předpovídá pro velké množství pokusů statistické korelace, které jsou větší než maximální možné korelace, předpovídané teoriemi klasické povahy. John Bell sestavil nerovnosti, které dokazují, že korelace mezi určitými veličinami ve světě klasické fyziky jsou vždy menší než určitá mez. Pokud by bylo možno kvantovou teorii nahradit nějakou klasickou teorií, pak by pro kvantové experimenty musely být Bellovy nerovnosti splněny. V roce 1982 Alain Aspect a jeho tým z Institut d Optique Théorique et Apliquée v Paříži experimentálně prokázali, že Bellovy nerovnosti v kvantovém světě nejsou splněny. Tento experiment byl jedním z řady experimentů prováděných po dobu asi 20 let. Žádná klasická teorie tedy není schopna vysvětlit občas vysoké korelace předpovídané kvantovou mechanikou. Věda a víra v Boha Co může vědět Bůh. V časopise České křesťanské akademie Universum byl publikován článek ředitele Vatikánské observatoře George V. Coynea, SJ v překladu Karla Šprunka pod názvem Co věděl Bůh. Autor článku ukazuje, že k vysvětlení vesmíru Boha nepotřebujeme. Tvrdí, že pokud někdo nedokáže pozorované skutečnosti a jevy vysvětlit a užije k jejich vysvětlení Boha mezer, obrací se k modle podobné zlatému teleti, o němž vypráví Bible. Nauka o stvoření (kreacionismus). Kreacionismus (nauka o stvoření) tvrdí, že svět a lidstvo bylo naplánováno a stvořeno Bohem a existuje za určitým účelem. V tomto rámci se vyskytují značně rozdílné názory: od zastánců náhlého stvoření (v doslovném chápání stvoření světa podle Bible, v šesti dnech nejvýše před 10 tisíci lety), přes názor, že svoření proběhlo v delším časovém období (i miliony let), až po možnost připuštění evoluce jako možného mechanismu stvoření. Argumenty nauky o stvoření se opírají především o snahy vyvrátit Darwinovu evoluční teorii. Vyvrácení jakékoliv vědecké teorie ovšem není potvrzením teorie jiné. Na druhé straně důkazy nauky o stvoření nejsou vnitřně konsistentní a nejsou koherentní s přírodovědeckým poznáním. Věda a společnost Vědci a jejich zodpovědnost V současné době probíhají vášnivé diskuse o možném nebezpečí zneužití klonování lidských embryonálních kmenových buněk. Zejména křesťané kladou etické a morální otázky oprávněnosti takových experimentů. Může společnost omezovat svobodu vědeckého bádání? Do jaké míry jsou vědci zodpovědni za použití vědeckých objevů? Je morální, aby se vědci podíleli na objevech, které mohou být zneužity nebo ke zneužití přímo vybízejí? Pokusíme se přiblížit tyto závažné otázky na 5

7 příkladu vývoje atomové bomby a důsledků jaderného zbrojení. Globální problémy lidstva Podle odhadů Organizace spojených národů pro výživu a zemědělství FAO (the UN Food and Agriculture Organisation) trpí asi 800 miliónů lidí hladem a podvýživou. Podle odhadů Světové zdravotnické organizace WHO (the World Health Organization) umírá ročně 3,2 miliónů batolat a dětí na průjmová onemocnění, která jsou způsobena biologickými patogeny v pitné vodě a v potravinách. Dva milióny lidí umírá ročně na malárii a více než 2 miliardy lidí jsou ohroženy infekčními chorobami z vody. Podle informací Populačního fondu Organizace spojených národů je růst populace rychlejší, než se předpokládalo. Pokud nebudou provedena účinná populační omezení, na konci 21. století bude na Zemi žít asi 14 miliard lidí. Odhaduje se, že Země bude schopna uživit pouze 10 miliard lidí. Padesát nejchudších zemí tvoří jednu pětinu celkové světové populace, ale podílí se méně než 2 procenty na globálním zisku a tento podíl se bude dále snižovat. Odhaduje se, že více než 1,1 miliardy lidí v rozvojových zemích má příjem jen kolem jednoho dolaru denně. Za posledních 30 let se rozdíl mezi nejbohatšími a nejchudšími zeměmi světa zdvojnásobil a stále se zvětšuje. Přitom lidská bída získává ženskou tvář: z 1,3 miliardy lidí žijících v chudobě tvoří 70 procent ženy. Rostoucí počet obyvatel a prohlubující se chudoba vyvolávají stále větší tlak na vlády těchto zemí a vytvářejí prostředí pro budoucí konflikty uvnitř těchto států a mezi státy. Báňský úřad ve Washingtonu v roce 1993 odhadl, že zásoby mědi vystačí na 33 let, zlata na 21 let, olova na 19 let, zinku na 20 let, cínu na 40 let, niklu na 57 let, manganu na 39 let, rtuti na 43 let a stříbra na 19 let. Konec období zásob fosilních paliv, jako je ropa, zemní plyn a uhlí, lze již předvídat. Přitom závažným klimatickým změnám lze zabránit pouze drastickým omezením spotřeby energie. Ukazuje se jako nutnost pro zachování života na Zemi snížit spotřebu energie v příštích dvaceti letech o polovinu. V nejbližších desetiletích je nutné očekávat naprostý kolaps silniční dopravy založené na vozidlech s benzínovými a naftovými motory kvůli vyčerpání zásob ropy. Existují snahy využít nové zdroje pohonu vozidel, jako je odpadní bioplyn a bionafta. Produkce těchto paliv ale závisí na zemědělské produkci. Velmi závažným problémem všech vyspělých průmyslových zemí světa jsou odpady, jejich skladování a likvidace. Civilizace se velmi rychle blíží k okamžiku, kdy zásoby nerostných surovin budou zcela vyčerpány a odpady budou vyžadovat více půdy, vody a vzduchu a energie. Také takový je svět v prvním desetiletí 21. století. Globální změny klimatu a Spojené státy americké Americká vláda tvrdí, že splnění závazků Kyotského protokolu bude neúměrně drahé a vážně ohrozí americké hospodářství. Podle společné zprávy Tellus Institute a Unie angažovaných vědců UCS (the Union of Concerned Scientists) Spojené státy americké mohou výrazně omezit produkci skleníkových plynů, aniž americkému hospodářství vzniknou výraznější náklady. Odpůrci tohoto kroku ignorují potenciálně značné ekonomické ztráty způsobené klimatickými změnami a fakt, že globální oteplování povede k četným společenským, demografickým přesunům, které nelze snadno zahrnout do nějakého ekonomického modelu. Podle řady studií americké Unie angažovaných vědců the Union of Concerned Scientists a Mezivládního panelu o změnách klimatu (IPCC, the Intergovermental Panel on Climate Change) jsou globální změny klimatu vědecky potvrzeným faktem. Historické záznamy dokazují, že globální klima se za posledních sto let již změnilo. Nemění se pouze dlouhodobé průměry, ale objevují se také krátkodobé meziroční variace a krátkodobé variace v desetiletích. Pozorovány jsou vzrůst globální střední teploty povrchu Země od počátku 20. století, trvalý trend tohoto oteplování, změny množství atmosférických srážek, vzrůst četnosti a intenzity extrémních srážkových jevů (povodně, sucha), znatelné tání ledovců v nepolárních oblastech, vzrůst hladiny moří a oceánů a častější a 6

8 intenzivnější klimatický jev El Niňo. Rozhovor s mazožravcem Je jen těžko uvěřitelné, že přes veškeré pokroky vědy a technologie, přes veškerá nevyvratitelná fakta, přes veškerý rozvoj morálních a etických zásad a přes vysokou inteligenci dosud mezi námi žije - masožravý člověk - tvor, jemuž nevadí gigantické zabíjení zvířat, kvůli jejichž chovu je ohrožena samotná existence života na Zemi. Nelze pochopit, jak pouze kvůli svému zvrhlému potěšení je tento tvor schopen každým rokem vymýtit nejméně jedno procento původní rozlohy deštných pralesů ve Střední a Jižní Americe, vyvraždit každým rokem několik miliónů nevinných zvířat a přeměnit původně úrodné oblasti v prašnou a kamenitou poušť. Co ho k tomu vede? Uvědomuje si vůbec, co činí? Pokud ano, jakými argumenty se hájí? Je ochoten obětovat životy svých bližních, kteří v zemích třetího světa umírají hlady, jen proto, aby měl denně na talíři kus masa? Nechává ho klidným řev vyděšených zvířat vedených na porážku? Odkud bere své přesvědčení, že se ho tyto skutečnosti netýkají? Na tyto a řadu dalších otázek se bude masožravého člověka ptát spoluautorka tohoto semináře Ilona Gonová, ml.. A jak ji někteří z nás známe, pronikne až k samotnému jádru věci... Právo na důstojné umírání a důstojnou smrt Lidé na konci svého života, ať už kvůli svému stáří nebo nemocem, mají právo na důstojné umírání. Zneklidnění příbuzní hledají řešení zpravidla tehdy, když se jich zprostředkovaně dotýká hrozba smrti. Kladou si otázku, kde by měl jejich příbuzný dožít své dny tak, aby prožíval pocit bezpečí, měl sociální a lékařské zázemí a zejména aby měl emotivní podporu. Pokud těžce nemocnému nebo starému umírajícímu člověku nemůže medicína pomoci, měla by mu zajistit tu nejlepší možnou péči. Lékaři dobře vědí, že tzv. vítězná medicína má své meze. Pak nezbývá nic jiného, než přijmout alternativu útěšné (paliativní) medicíny. V souvislosti s neléčitelnými nemocemi a nesnesitelným utrpením nemocných vyvstává stále diskutovaná otázka práva na útrpnou smrt. Máme právo nechat neléčitelného člověka nesnesitelně trpět bez jakékoliv naděje? Máme však naopak právo vyplnit jeho zoufalou žádost a jeho neutěšitelné utrpení ukončit? Drogy a mládež. Proč? Když se rodiče dovídají, že jejich dítě bere drogy, většinou nevědí, co dělat, nebo reagují naprosto neuváženě. Společnost si přes veškeré zákony nedokáže s drogami poradit. Proč mladí lidé berou drogy? Co je jejich motivací? Zvědavost? Prestiž ve skupině vrstevníků a snaha vyniknout? Snaha odlišit se od světa dospělých? Vlastní životní cesta? Nějaký protest? Motivace a inspirace? Životní styl? Obyčejná nuda? Příležitost? Lze vůbec problém drog nějak účinně řešit? Proč je působení protidrogových státních pracovníků neúčinné? Proč je neúčinné působení učitelů středních škol? Rozumíme mladé generaci? Chceme jí vůbec rozumět? Alternativní vědy a pavědy Historie a současnost: Extrémismus a terorismus. Německý nacismus Temnou kapitolou světových dějin byl německý nacismus. Přestože od konce 2. světové války uplynuje téměř 60 let, nacistická ideologie mezi určitými skupinkami mládeže má stále větší oblibu. Společným jmenovatelem všech těchto neonacistických skupin je zoufalá neznalost toho, čím německý nacismus skutečně byl. 2 Principy debaty Každý má právo vyslovit svůj názor. Když však svůj názor vyslovujete, snažte se hovořit jasně, srozumitelně, logicky a krátce. Nejsme 7

9 v parlamentu, kde poslanci s oblibou hovoří několik hodin, aniž je kdokoliv poslouchá. Nejsme ani demagovové nebo vůdci lidu, abychom někomu vtloukali do hlavy své názory. Každý má právo nerozumět, nevědět, zmýlit se nebo dělat chyby. Nikdo z nás nemůže rozumět všemu, nikdo nemůže vědět všechno. Každý se může dopustit omylu nebo chyby. Mějte odvahu se ke svému omylu veřejně přiznat. Nezměšňujte názor jiného, protože kdykoliv se můžete ocitnout na jeho místě. Neberte se příliš vážně. Nevedeme názorovou zákopovou válku, ani se nesnážíme jeden druhého převálcovat svými názory. Naopak, naším cílem je vzájemně se pochopit. Trocha humoru proto nikdy nemůže škodit. Nejhlubší přesvědčení o vlastní pravdivosti svého názoru ještě neznamená, že je skutečně pravdivý. Možná skutečně máte pravdu. Pokud ji však nikdo nechápe, hledejte nejprve chybu v sobě a pak teprve v druhých. Více naslouchejte než mluvte. Pečlivě si promyslete odpověď na argumenty ostatních. Nebuďte uraženi a znechuceni tím, že vaši geniální teorii nikdo nepřijme. Možná jste se nevyjádřili dostatečně srozumitelně. Možná vaši posluchači nebyli dostatečně připraveni. Konečně nelze vyloučit možnost, že vaše teorie je naprostý nesmysl nebo je naopak příliš geniální na to, aby ji ostatní ihned pochopili. Nenechte se strhnout emocemi. Nesouhlas s vaším názorem neznamená útok proti vám osobně. Pokud si chcete z debaty skutečně něco odnést, nenechte se zaslepit svými emocemi, které zatemňují rozum. 3 Již probraná témata Astrofyzika a astronomie Olbersův fotometrický paradox. Jedna z námitek proti nekonečnému statickému vesmíru se obvykle připisuje německému filozofovi Heinrichu Olbersovi, který o tomto problému psal v roce Dnes ji nazýváme Olbersovým fotometrickým paradoxem, ikdyž nebyl zdaleka první, kdo si problému povšiml. Proč noční obloha není stejnoměrně jasná jako povrch Slunce? Pokud vesmír obsahuje nekonečně mnoho hvězd, měli bychom v každém směru pozorovat záření z některé hvězdy. Jestliže by Slunce bylo dvojnásobně vzdáleno než je nyní, přijímaly bychom 1/4 původního množství fotonů, ale současně by úhlový průměr Slunce klesl na 1/4 původního průměru. Intenzita záření v dané ploše tedy zůstává konstantní. Pokud předpokládáme nekonečně mnoho hvězd ve vesmíru, každý prostorový úhel oblohy bude obsahovat alespoň jednu hvězdu a proto celá obloha by měla zářit jako povrch Slunce. Tuto skutečnost bychom pak mohli vyjádřit tak, že žijeme uvnitř dutiny absolutně černého tělesa s termodynamickou teplotou asi 6 tisíc stupňů Kelvina. Problém slunečních neutrin. Jaderné reakce ve slunečním jádru vytvářejí mohutný proud neutrin. Tato neutrina lze na Zemi detekovat prostřednictvím obrovských podzemních detektorů. Měření toku neutrin by mělo souhlasit s teoretickými výpočty, které jsou založeny na základě teoretických představ o Slunci a na základě standardního modelu fyziky částic. Tok slunečních neutrin však dosahuje zhruba poloviny očekávaného toku podle teorie. Tento rozpor je jádrem problému slunečních neutrin. Pro řešení problému slunečních neutrin bylo navržena řada hypotéz, z nichž dvě byly považovány za pravděpodobné. Jedna z hypotéz tvrdila, že teplota slunečního jádra je poněkud nižší, než modely 8

10 slunečního nitra předpokládají. Druhá hypotéza tvrdila, že nějaký fyzikální jev působí na změnu toku neutrin během jejich letu od Slunce k Zemi. Tímto fyzikálním jevem by mohla být oscilace neutrin mezi svými třemi typy (elektronové, mionové a tauonové neutrino). Detektory neutrin jsou schopny detekovat pouze elektronová neutrina. V červnu 2001 Neutrinová observatoř v Sudbury SNO svojí analýzou dat potvrdila, že neutrina skutečně oscilují z jednoho typu do druhého. Řešením problému slunečních neutrin může být oscilace elektronových neutrin, která pocházejí z rozpadu atomů bóru B-8 v jádru Slunce a částečně se přeměňují v mionová neutrina. Temná hmota ve vesmíru. Temná hmota je hypotetická nesvítící substance, která se nachází mezi galaxiemi ve vesmíru a ovlivňuje jejich rotaci. Jedním z problémů současné kosmologie je rozhodnout mezi otevřeným a uzavřeným modelem vesmíru. Proto se studují rozsáhlé struktury ve vesmíru, jako jsou galaxie, hvězdokupy a kupy galaxií. Aby bylo možno mezi oběma modely rozhodnout, zjišťuje se, jaká je průměrná hustota hmoty ve vesmíru a zda je menší nebo větší než kritická hustota. Existuje několik různých hypotéz vysvětlujících temnou hmotu, ale žádná z nich není dosud dostatečně potvrzena pozorováním nebo teorií. Temnou hmotou může být normální (baryonní) hmota, která je skryta našemu pozorování, jako jsou rádiové galaxie, infračervení trpaslíci, černí trpaslíci, neutronové hvězdy a černé díry. Temnou hmotu mohou představovat neutrina s nenulovou klidovou hmotností. Konečně temnou hmotou mohou být exotické částice s nenulovou klidovou hmotností. Věda a společnost Já a McDonald s... Spoluautorka tohoto semináře, se nedávno rozhodla protestovat proti podle jejího názoru nekalé činnosti společnosti McDonald s. Je všeobecně známo, že část hovězího masa, použitého v hamburgerech společnosti McDonald s, pochází z levného hovězího dobytka, dováženého z oblastí brazilských deštných pralesů. V důsledku chovu dobytka v těchto pralesech dochází k nenávratnému ničení porostu deštných pralesů a tím k ohrožování globálního klimatu Země. Molekulární biologie, genetika a genomika Klonování lidských embryonálních kmenových buněk V prosinci 1998 společnost Advanced Cell Technology, Inc. oznámila úspěšný vývoj metody pro produkci primitivních lidských embryonálních kmenových buněk pomocí technologie přenosu jádra (klonování). Metoda je založena na spojení lidské somatické buňky s vaječnou buňkou hovězího dobytka, z níž bylo odstraněno jádro. Metoda umožňuje neomezenou produkci lidských kmenových buněk pro medicínu transplantací orgánů. Proti výzkumu kmenových buněk a proti genovým manipulacím se staví především různá náboženská sdružení. Mnozí křesťané považují genové manipulace za zásahy do Božího stvoření a spatřují v nich ohrožení samotné podstaty člověka. Někteří lidé odmítají genové manipulace kvůli možnému zneužití v neprospěch člověka a poukazují na různá nebezpečí a na etická a morální hlediska. Vznik života na Zemi. Vznik života na planetě Zemi není dosud uspokojivě vysvětlen. Jednou z možných vědeckých teorií o původu života je evoluční abiogeneze, jejíž základy položil Alexandr Oparin. Experimenty prokázaly, že aminokyseliny a jednoduché bílkoviny, purinové a pyrimidinové báze, některé enzymy a další molekulárně biologické komponenty mohou vznikat abiotickou cestou. V současné době existuje několik odlišných vědeckých teorií pro vznik složitých organických látek bez přítomnost života. Jedním ze zásadních problémů všech teorií vzniku života je princip, jímž jednoduché organické sloučeniny vytvořily buňky, tedy jak se neživá látka stala živým organismem. 9

11 Kromě vědeckých teorií existuje řada teorií nezaložených na vědeckých principech. Jednou z těchto teorií je kreacionismus, podle něhož život byl stejně jako vesmír stvořen inteligentním Bohem, protože jedině Bůh může neživé hmotě dát organizaci, strukturu, řád a zejména život. Alternativní vědy a pavědy Psychotronika Psychotroniku její zastánci definují jako vědu, která se zabývá jevy spojenými s psychickými procesy (psyché = duše doprovázenými energetickým projevem (tron, součást slova elektron jako částice nesoucí energii). V širším kontextu psychotroniku definují jako ovládnutí a pochopení mohutnosti své duše (psyché = duše, trón = vláda, moc) z pohledu nalezení správného místa a postavení v životě. Co je obsahem psychotroniky? Jaké používá metody výzkumu? Může být psychotronika považována za vědu? Astrologie. Lidé věří tomu, čemu věřit chtějí. Vezměme si například rozkvět astrologie. Astronomové, kteří by toho pochopitelně měli o hvězdách vědět víc než všichni ostatní lidé dohromady, tvrdí, že hvězdy na nás kašlou. Jsou to obrovské koule rozžhavených plynů, které víří od začátku světa, a jejich souvislost s naším osudem je rozhodně daleko menší než slupka od banánu, na které může někdo uklouznout a zlomit si nohu. Jenže slupky od banánů nikoho nezajímají, kdežto i seriózní časopisy otiskují astrologické horoskopy a existují dokonce mrňavé kapesní počítače, kterých se lze před transakcí na burze zeptat, jestli jí budou hvězdy nakloněny. Ten, kdo hlásá, že ovocná slupka může mít na osud člověka větší vliv než všechny planety a hvězdy dohromady, nebude vyslyšen. Kdosi se narodil, protože jeho rodič, abych tak řekl, včas necouvl, a právě proto se stal rodičem. Když rodička zjistila, co se stalo, začala polykat chinin a skákat z almary na zem, ale nějak to nepomohlo. A ten kdosi přece jen přišel na svět, vystudoval nějakou školu a teď prodává v obchodě šle nebo úřaduje na poště či na magistrátě. Najednou se dozví, že je všechno jinak. Planety vytvořily zvláštní konfiguraci, znamení zvěrokruhu se dlouho bedlivě a vytrvale skládala do určitého vzoru, jedna polovina nebes se domluvila s druhou jen proto, aby mohl vzniknout on a postavit se za pult nebo sedět v kanceláři. To člověka vskutku povzbudí na duchu. Točí se kolem něj celý vesmír, i když mu není nakloněn, i když hvězdy zaujmou takové postavení, že výrobce zbankrotuje a on kvůli tomu přijde o místo, je to přece jen příjemnější než vědět, že na něho hvězdy kašlou a do jaké míry se o něho starají. Vymluv mu to současně se zprávou o sympatii, jakou ho obdařuje kaktus v květináči na okně, a co mu zbude? Bosá ubohá holá pustina a beznadějné zoufalství. Tak pravil profesor Tarantoga... (Stanislav Lem: Mír na Zemi. Mladá Fronta, Praha 1989) 10