Ranga Yogeshwar NĚJAKÉ DALŠÍ OTÁZKY? Pro se hv zdy t pytí a jiné hádanky každodenního života

Transkript

1 Ranga Yogeshwar NĚJAKÉ DALŠÍ OTÁZKY? Pro se hv zdy t pytí a jiné hádanky každodenního života

2 O knize Už jste někdy v létě lehce zasněni leželi na louce, pozorovali oblohu a obdivovali mraky a najednou se podivili, proč je vlastně modrá? Pokud se díváte pozorně, každý den je co objevovat, neboť za drobnostmi běžného života se často skrývají napínavé příběhy a překvapivé souvislosti. Na začátku je vždy jednoduchá otázka: Proč tomu tak je? Ranga Yogeshwar nás nechává nahlédnout do vzrušujícího světa vědy a techniky a přitom vychází ze zkušeností a pozorování, která může učinit úplně každý z nás. Jeho putování nás povede od jednání o výši platu až k matematice, od croissantu k nedělní snídani až k historii nebo od letní oblohy k fyzice. Občas se nevyhne malým odbočkám, protože čím déle budete číst, tím více bude patrná příčinná souvislost. A někdy nás zavede zpět do každodenního života, protože mnohá vysvětlení jsou nejen informativní, ale také užitečná. Nebo snad víte, v kterou denní dobu je nejlepší navštívit zubaře? Kniha Nějaké další otázky? ukazuje, jak zábavné může poznávání být. Je pozvánkou, abychom chodili po světě s otevřenýma očima, abychom zůstali zvědaví, abychom se ptali na věci dávno známé a byli otevřeni změnám, neboť život je mnohem zajímavější, pokud mu lépe rozumíme. 3

3 Autor Ranga Yogeshwar, narozený v roce 1959, vystudoval fyziku a od roku 1987 do roku 2008 pracoval nejprve jako vědecký redaktor, později jako vedoucí programové skupiny Věda v Západoněmeckém rozhlase v Kolíně. Od té doby pracuje na volné noze. Vytvořil mnoho programů, v nichž je věda představována populárním způsobem, a moderoval mimo jiné Quarks & Co, Die große Show der Naturwunder a Wissen vor 8. Za svou práci získal řadu ocenění včetně ceny Georga von Holtzbrincka za žurnalistiku (1998), ceny Helmuta Schmidta za žurnalistiku (1998), ceny Grimme a ceny za Novináře roku v kategorii Věda. Žije se svou ženou, čtyřmi dětmi, třemi kočkami a jedním psem ve vesnici u Kolína nad Rýnem. 4

4 Všechna práva vyhrazena. Žádné části této knihy nesmí být reprodukovány žádnou mechanickou, fotografickou či elektronickou metodou ani ve formě zvukové nahrávky; rovněž nesmí být uloženy v žádném vyhledávacím systému, šířeny ani jiným způsobem rozmnožovány pro veřejné či soukromé účely s výjimkou čestného použití ve formě krátkých citací, jež jsou součástí článků a recenzí bez předchozího písemného souhlasu nakladatele. Poprvé vydáno v němčině jako Sonst noch Fragen? Warum Frauen kalte Füsse haben und andere Rätsel des Alltags vydavatelstvím Verlag Kiepenheuer & Witsch GmbH & Co. KG, Cologne/Německo Ranga Yogeshwar, 2009 Překlad Ilona Žídková, 2014 Ilustrace na obálce shutterstock.com Nakladatelství ANAG, 2014 ISBN

5 Obsah Slovo na úvod...15 Proč mají ženy studené nohy? Jasně a srozumitelně jak funguje naše tělo 1 Proč máme na prstech varhánky, když se dlouho koupeme? Co jsou to krevní skupiny? Rodí se za úplňku více dětí? Proč vidíme pod vodou rozmazaně? Přitahují komáry páchnoucí nohy? Co způsobuje svalovou únavu? Proč má někdo vysoký hlas a někdo nízký? Proč nás rozum opouští, když vidíme akce a slevy? Co znamená krevní tlak 120/80? Proč někteří lidé nesnášejí mléko? Co je to pocitová teplota? Proč nám někdy mravenčí v rukou nebo nohou? Proč nám naskakuje husí kůže? Co se děje při kýchání? Je zívání nakažlivé? Proč mají ženy studené nohy? Jak vidíme prostorově?

6 Proč se hvězdy třpytí? Nekonečné dálky vesmír, vítr a počasí 18 Proč je obloha modrá? Kde se berou barvy duhy? Jak vznikají mraky? Jak vzniká mlha? Proč se hvězdy třpytí? Co je Mléčná dráha? Proč všechno ztichne, když sněží? Proč má Měsíc tolik kráterů a Země nikoliv? Vidíme všichni stejný Měsíc? Proč se Země otáčí? Co způsobuje příliv a odliv? Může padesát tisíc skákající lidí vyvolat zemětřesení? Co je to padající hvězda? Kdy začíná jaro? Proč je zatmění Slunce v porovnání se zatměním Měsíce tak vzácné? Proč je v blízkosti výškových budov často průvan? Je možné utopit se v bažině? Jak vzniká stav beztíže?

7 Může se výtah zřítit? Technika pro začátečníky 36 Pomůže škrábat mincí o automat? Může se výtah zřítit? Je rozdíl, jestli narazíme do stromu, nebo do protijedoucího auta? Proč existuje vedení vysokého napětí? Výstřel do vzduchu jak rychlá je padající kulka? Stane se sen o teleportaci někdy skutečností? Proč mají sloni tak velké uši? Tajný život zvířat 42 Co stojí za ptačím V? Proč létají můry za světlem? Proč mají sloni tak velké uši? Proč kočkám svítí oči? Proč je tak těžké chytit mouchu? Proč jsou některá vejce hnědá a jiná bílá? Proč spící pták nespadne z větve? Proč kachny nepřimrznou v zimě k ledu?

8 Proč krajíc chleba s marmeládou vždycky spadne namazanou stranou dolů? Náhodné postřehy na cestě každodenním životem 50 Proč má kapesník tvar čtverce? Kdo vynalezl úplatky? Co dělat, když udeří blesk? Odkud se vzal školní kornout? Odkud se vzal pojem 08/15? Jak fungují opalovací krémy? Proč je německá vlajka černo-červeno-zlatá? Odkud se vzal červený koberec? Co znamená DIN A4? Proč máme na fotografiích někdy červené oči? Pracovní pohovor aneb Proč jsou poklopy kanálů kulaté? Proč se ručička na hodinách otáčí stále doprava? Proč krajíc chleba s marmeládou vždycky spadne namazanou stranou dolů? Byla dřív literatura olympijskou disciplínou? Výš, rychleji, dále sportovní výzvy 63 Proč má maraton přesně 42,195 kilometrů? Proč jsou na golfovém míčku dolíky? Kdy se začalo s dopingem? Byla dřív literatura olympijskou disciplínou? Co znamená Love:15?

9 Proč se nám dělá nevolno, když si jako spolujezdec čteme? Na zemi, na moři a ve vzduchu auto a doprava 68 Co je Natural? A co Diesel? Proč se nám dělá nevolno, když si jako spolujezdec čteme? Odkud se vzal pojem blog? Kolik CO 2 vyprodukuje jedno auto? Co se děje při aquaplaningu? Jak funguje airbag? Jak se ulice dostávají do navigačních přístrojů? Může se křídlo osobního letadla zlomit? Kde zůstal čas? Jak se do šampaňského dostávají bublinky? Dobrou chuť zajímavosti z kuchyně, sklepa a spíže 77 Jak může müsli zachránit životy? Odkud pochází croissant? Proč v cappuccinu hřmí? Co stojí za tajemstvím zmrzliny? Kde zrají banány? Jak konzervuje cukr a sůl? Proč hoří čokoláda? Jaký je rozdíl mezi trvanlivým a pasterovaným mlékem?

10 85 Jak se vypočítává datum minimální trvanlivosti? Jak se do šampaňského dostávají bublinky? Minerální voda nebo pitná voda z kohoutku jaký je v tom rozdíl? Proč mléko v kávě vločkuje? Jaké je tajemství tančících kapek vody? Domov, sladký domov co byste měli vědět o své domácnosti 89 Proč bývá sklep v létě vlhký? Záchodové prkénko vs. hadřík na nádobí které místo v domácnosti je nejšpinavější? Proč plastové nádobí v myčce neuschne? Proč je s mýdlem čistěji? Jaké je tajemství tančících kapek vody? Proč se sprchový závěs při sprchování vždycky vyboulí dovnitř? Kterým směrem se otáčí vodní vír ve vaně? Co dělat proti vším? Proč punčochy při praní obvykle skončí v ložním povlečení? Jak velké musí být zrcadlo, aby se v něm člověk viděl celý?

11 Proč byste v loterii nikdy neměli sázet čísla 1, 2, 3, 4, 5, 6? Čísla, prosím! 99 Odkud se vzala nula? Proč je číslo 13 tak zvláštní? Co znamená digitální? Proč jsou nákupy na splátky dražší? Proč se v námořní dopravě používají námořní míle? Proč byste v loterii nikdy neměli sázet čísla 1, 2, 3, 4, 5, 6? Jak spolehlivá je pomoc publika? Kde leží střed Německa? Umíte počítat? Proč má tato kniha 108 kapitol?

12 Proč máme na prstech varhánky, když se dlouho koupeme? 1 Tati, mám na prstech spoustu vlnek, jsem nemocná? zeptala se mě znepokojeně dcera po koupání. Ztratí se to? Určitě, usmějete se, samozřejmě to zase zmizí. Už jste ale někdy přemýšleli o tom, proč se takto scvrkávají pouze ruce a nohy, a ne třeba břicho? Co je na nich jiného? Naše kůže představuje dokonalý obal, který se neustále obnovuje. Přibližně každých dvacet sedm dní se povrch těla kompletně obnoví. Vnější vrstva, tzv. epidermis, je něco jako ochranný štít. Shora ji tvoří několik vrstev odumřelých buněk, zrohovatělých a slepených, tvořících účinnou ochranu před mechanickými a chemickými vlivy. Ze spodní strany neustále dorůstají nové buňky. Epidermis je obvykle jen 0,1 mm silná, ale na exponovaných částech těla rukou a nohou má až 5 mm a nazývá se rohovou vrstvou kůže. Ve srovnání s ostatními kožními buňkami mají buňky rohové vrstvy vyšší koncentraci solí, a právě ty jsou odpovědné za svrašťování kůže. Nasávají vodu, čímž dochází k nabobtnávání jednotlivých buněk. Ty potřebují více prostoru a kůže se zvlní. Protože na rukou a nohou je této zrohovatělé kůže víc, bývají právě tyto nejvíc svraštělé. Kromě toho se mazové žlázy, které na rukou a nohou nejsou, na ostatních částech těla starají o mastný ochranný film. Teprve až po delší koupeli začne být tato ochranná vrstva z tuku propustná a voda jí pronikne. Příčinou svraštění kůže je tedy vyrovnávání koncentrace mezi vodou z kohoutku, která má nízký obsah soli, a buňkami rohové vrstvy kůže, jež soli obsahují, ale vody je v nich 22

13 málo. Toto vyrovnání koncentrace se nazývá rovněž osmózou. (S tímto jevem se setkáte také v kapitole Jak konzervuje cukr a sůl?) Můžete si udělat jednoduchý test. Vezměte dvě misky, jednu naplňte běžnou vodou z kohoutku, druhou naplňte slanou vodou. Pak do nich asi na dvacet minut ponořte ruce. Voda z kohoutku, s nízkým obsahem soli, pronikne do buněk rohové vrstvy kůže, ty nabobtnají a na rukách se vytvoří varhánky. Ve slané vodě je naproti tomu koncentrace v rovnováze. K osmóze nedojde a pokožka zůstane hladká. Při koupání v mořské vodě je tedy zvlnění kůže díky rovnováze obsahu soli slabší. Můžete se ve slané vodě Mrtvého moře máčet hodiny, aniž by se vaše kůže začala scvrkávat. Po běžném koupání rohová vrstva po čase zase vyschne, voda se vypaří, kůže se stáhne a varhánky zmizí. Toto vysvětlení uklidnilo i moji dceru. Moje žena byla ale velmi překvapená, když po koupání našla v koupelně solničku. 23

14 Jak vidíme prostorově? 17 Nejdřív jsem si myslel, že jsou návštěvníci slavného Dalího muzea ve Figueres úplní blázni. Zírali na zdi s obrazy, šilhali a následně propukali v obdivné projevy emocí. A pak to zasáhlo i moji dceru: Neuvěřitelné óóó to není možné! A všechno ostré Krátce nato jsem i já propadl stereoskopickým obrazům Salvadora Dalího. Podivné barevné vzory se náhle měnily v prostorové obrazy. Pohled se ponořil z dvourozměrného obrazu do podivného světa nového poznání v pravém slova smyslu jsem se díval dovnitř obrazu a po hodině švidrání jsem začal trpět bolestmi hlavy. Toto kouzlo ani tak nesouvisí s očima jako spíš s mozkem, protože obrazy vznikají v hlavě. Vidění představuje složitý proces učení, při kterém se náš mozek musí postupně přizpůsobit přívalu informací. Protože každé oko vnímá poněkud odlišný obraz, dokáže náš mozek na základě toho určit vzdálenost od objektu. Přitom však hraje roli také ostrost obrazu. Vztah mezi ostrostí a zorným úhlem se v našem mozku ustálil na základě dlouholetých zkušeností. Vizuální klam třetí dimenze se zakládá především na těchto zkušenostech. Chceme vidět ostře, a to se nám po- 54

15 daří, pouze pokud mírně zašilháme. Díky tomuto triku vnímá každé oko trochu jiný obraz a při hledání možné odpovědi interpretuje mozek tento vizuální zážitek jako třetí rozměr. Že se především savci po narození učí vidět, bylo před několika lety podloženo jedním, podle mého názoru hrůzným, experimentem. Novorozeným kočkám byly zavázány oči, takže v prvních třech měsících života nemohly nic vidět. Po uplynutí této fáze jim byl obvaz sňat. Přestože fyzicky byly oči koťat v pořádku, byly kočky slepé, protože se jejich mozek nenaučil vidět. Sami asi v tuto chvíli nevíte, že i vy jste někdy slepí a to dokonce na obě oči. Jestli mi nevěříte, udělejte si následující test: Zakryjte si pravé oko a ze vzdálenosti asi 10 cm zafixujte obrázek myši. Koutkem oka vidíte i sýr. Když se pak ke knize přiblížíte, sýr zmizí! Důvodem však není myš (ta se ani nepohnula), ale tzv. slepá skvrna, místo na vaší sítnici, kde nejsou žádné světločivné buňky. Mezi sto dvaceti pěti miliony senzorů na naší sítnici rozlišujeme mezi čípky citlivými na barvu a tyčinkami citlivými na jas. Tyčinky jsou asi desettisíckrát citlivější na světlo než čípky, proto svět kolem nás ve tmě nevnímáme barevně, ale pouze v odstínech šedé. (To je i důvodem, proč je v noci každá kočka šedá.) Čím méně světla tyto senzory zasáhne, tím déle jim trvá, než zareagují. Podle tohoto principu bych vám chtěl navrhnout jeden neobvyklý pokus, který si můžete doma sami snadno vyzkoušet. Před pohybující se objekt, například závěsnou pohyblivou dekoraci, postavte lampu a sledujte stíny na zdi. Před jedním okem podržte tmavé sklo slunečních brýlí. Brzy zjistíte, že stíny vstupují do zdi působí trojrozměrně! 55

16 Zatemněné oko rozezná pohybující se stín o něco později a mozek vnímá toto časové zpoždění jako dva obrazy. Stejně jako u normálního trojrozměrného vidění vzniká v našem mozku z překrytí dvou různých obrazů dojem hloubky. Když svůj úhel pohledu změníte a podíváte se přes brýle druhým okem, stane se něco ohromujícího. Směr stínů se rázem otočí, to co dřív zdánlivě vstupovalo do zdi, z ní nyní vystupuje. Když jsem tento efekt zažil poprvé, jako bych na chvíli přestal věřit svým vlastním očím. Klamání smyslů inspirovalo i velké myslitele, například řeckého filozofa Platóna. Ve svém podobenství o jeskyni přirovnává naše vědomí k lidem, kteří svůj stín vnímají jako skutečnost. Pouze filozof, jak říká tento dávný myslitel, se nenechá zmást existencí stínu, ale hledá skutečný zdroj světla. Starověcí indičtí mudrcové šli ještě o krok dál. Pro ně nebyl náš svět nic jiného než Maya velká iluze. Co by dnes asi říkali na náš televizní svět? 56

17 Proč se hvězdy třpytí? Nekonečné dálky vesmír, vítr a počasí

18 Může padesát tisíc skákajících lidí vyvolat zemětřesení? 29 Když se blíží obr, země se chvěje. Zejména filmaři tohoto efektu rádi využívají hladový Tyrannosaurus rex se ve Spielbergově Jurském parku prozradí jemnými vlnkami ve sklenici vody. Ve skutečnosti obři ani živé bytosti o velikosti tyranosaura neexistují. Ale představte si, že by současně skákalo padesát tisíc lidí. Je možné, aby vyvolali takové zemětřesení? Vyzkoušeli jsme to. Zemětřesení se zaznamenávají pomocí seizmografu, který reaguje na sebemenší pohyby země. Co se dnes dělá pomocí elektroniky, se dříve zaznamenávalo na papír. Vychýlení o jeden milimetr při zemětřesení ve vzdálenosti sto kilometrů přitom přesně odpovídá stupni tři Richterovy stupnice. Tato stupnice udává energii uvolňovanou při otřesech. Je třeba poznamenat, že není členěna lineárně, ale logaritmicky. To znamená, že zemětřesení o velikosti (magnitudo) čtyři je desetkrát silnější než zemětřesení o velikosti tři a magnitudo pět je pak dokonce stokrát silnější než magnitudo tři. Jak citlivý tento přístroj je, nám pomohl zjistit gymnasta cvičící prostná. Když skočil salto, mohli jsme ve vzdálenosti několika metrů pozorovat na seizmografu odchylku. Při každém dopadu se země lehce stlačí. Tento náraz se šíří všemi směry, a to i dolů, a je následně zachycen seizmografem. Od vzdálenosti asi sedmdesáti metrů se však signál ztrácí mezi ostatním ruchem, protože naše Země se chvěje v důsledku bezpočtu dalších překrývajících se otřesů jedoucí autobusy, vlaky nebo stavební práce mají za následek také vychýlení přístroje. 82

19 Na rockovém hudebním festivalu Rock am Ring jsme pak uskutečnili velký experiment padesát tisíc fanoušků skákalo do rytmu. Náš seizmograf zaznamenal výskoky a dopady davu dokonce ve vzdálenosti jednoho kilometru. Intenzita však byla pouze dvě desetiny. Člověk by takové otřesy ani nepostřehl, protože tato energie je i přes velký počet fanoušků mnohem slabší než při skutečném zemětřesení. Dokonce i všech 1,3 miliardy Číňanů by při společném skákání v lepším případě skončilo sotva na stupni tři Richterovy stupnice. K vyvolání zemětřesení by tedy bylo zapotřebí velmi mnoha Tyrannosaurů Rexů, ovšem i to je v Hollywoodu možné! 83

20 Pomůže škrábat mincí o automat? 36 Jde o takový zvláštní jev, kterého si můžeme všimnout na automatech škrábance vedle otvoru pro vhazování mincí. Mnoho lidí věří, že pomůže, pokud minci před vhozením třou o automat. Mají pravdu? Teoreticky neexistuje žádné vysvětlení, proč by oškrábaná mince měla být automatem spíše přijata. Proto opět zůstává jen praktický test, který jsme provedli se stovkou použitých mincí. Nejdřív jsme je vhodili do automatu, aniž bychom s nimi cokoliv dělali. Výsledek ze sta kusů propadly čtyři. Pak jsme je oškrábali ze sta mincí propadlo dokonce pět! Škrábat či neškrábat, prakticky v tom tedy není žádný rozdíl. Zda jsou drobné přijaty či nikoliv, závisí na materiálu a jejich průměru. Soustava cívek v automatu vytváří elektromagnetické pole. Vzhledem k tomu, že je mince vyrobena z kovu, se toto pole při jejím průchodu změní. Díky této malé změně lze poměrně přesně určit, o jaký materiál se jedná. Falešné mince mají odlišné složení, ovlivňují pole jinak a z tohoto důvodu propadávají. Při každém vhození drobných přenášel náš přístroj do počítače celkem devět měřených hodnot. Osm hodnot poskytovaly cívky, které mince snímaly prostřednictvím elektromagnetického pole, a devátým údajem byl průměr mince. Mincovník nerozlišuje mezi oškrábanými a neoškrábanými mincemi, a přesto mnoho lidí věří, že škrábání pomůže. Má to co do činění s psychologií a fantazií. Je-li mince v pořádku, je ve většině případů akceptována a my jsme spokojeni. Pak ale nastane případ, kdy drobné propadnou. To se může stát, protože mincovník je tak citlivý, že raději odmítne pravou minci, 101

21 než aby akceptoval falešnou. Mince právě propadla a u nás se spustí zajímavý reflex škrábeme. Při opakovaném vhození je mince okamžitě přijata. A je to tady. Cítíme zadostiučinění a úspěšné vhození si spojíme se škrábáním. Stejně tak bychom ji před vhozením do automatu mohli hodit do vzduchu a pak věřit, že vyhazování pomáhá, ačkoliv tyto dva procesy spolu nemají vůbec nic společného. Oškrábaná nebo neoškrábaná, ve většině případů automat minci po opakovaném vhození přijme. Kdo ji předtím třel, samozřejmě věří v pozitivní účinek. Z pasti sebeklamu se člověk dostává jen těžko. Celé mi to připomíná muže, který neustále luskal prsty: Proč to děláš? Odhání to lední medvědy, drží se tak dál! Ti jsou ale přece tisíce kilometrů daleko! Tak vidíš, pomáhá to! 102

22 Proč spící pták nespadne z větve? 48 V noci, když ležíme v posteli, spí i ptáci, ale na větvích. Jak je možné, že v hlubokém spánku nespadnou ze stromu? Držíme-li se rukama větve, jsou naše svaly v nich napjaté. Pokud bychom usnuli, svaly by se uvolnily a my bychom se už neudrželi. Ptáci ovšem bez problémů sedí na větvi a zároveň spí. Někteří z nich umí totiž ovládat svůj spánek a v nebezpečném prostředí nechávají odpočívat pouze jednu mozkovou hemisféru, zatímco ta druhá bdí. V této fázi mají otevřené pouze jedno oko. Nicméně i v hlubokém spánku se udrží na větvi. Nohy ptáků jsou vybaveny jakýmsi zamykacím mechanismem ohýbače a šlachy procházející celou nohou stáhnou prsty hned, jakmile pták usedne. Čím níž se usadí, tím pevněji větev sevřou. Jejich tělesná hmotnost se pomocí tohoto me- 125

23 chanismu postará o pevný stisk. Teprve až se znovu narovná, se šlacha uvolní a on může otevřít drápy. Lze to dobře pozorovat u vzlétajícího ptáka. Nejdřív se musí napřímit, teprve potom se šlachy uvolní, drápy se pustí a může vzlétnout. Podobně jako ptáci si i netopýři vytvořili záchytný mechanismus, který udrží celou jejich hmotnost na sevřených drápech, aniž by museli použít svalovou sílu. Zakřivené pařáty dravých ptáků využívají stejný princip. Když orel útočí na kořist, jeho nohy se pod silou nárazu skrčí a tím se drápy sevřou. Síla tohoto automatického úchopu je přitom extrémně velká. Mimo jiné neodpovídají drápy ptáků našim nohám, protože ve srovnání s námi běhají jinak po prstech, s patou ve vzduchu. Mechanismus ptačích nohou funguje očividně tak spolehlivě, že se někdy alespoň se to tak tvrdí dokonce i mrtví ptáci stále pevně drží své větve. 126

24 NĚJAKÉ DALŠÍ OTÁZKY? Proč se hvězdy třpytí? Proč nám naskakuje husí kůže? Co se děje při kýchání? Již spoustu let zkoumá Ranga Yogeshwar v pořadech, jako je Kopfball (Hlavička), Quarks & Co (Kvarky a spol.), Die große Show der Naturwunder (Velká show divů přírody) a Wissen vor 8 (Věda před osmou) zázraky našeho světa. V této knize odpovídá na 108 poutavých a zábavných otázek ze všech oblastí našeho života včetně té, proč mají ženy často studené nohy. Každý den pozorujeme něco zajímavého a ptáme se po příčinách. Ranga Yogeshwar poskytuje jasná vysvětlení. Peter Grünberg, nositel Nobelovy ceny za fyziku