Od kvarků ke galaxiím: proleťte se všemi měřítky vesmíru

Věda a technika
14. 2. 2012 16:51
Aplikace ukazuje poměr velikostí všech objektů ve vesmíru - od neutrin po galaktické kupy.
Aplikace ukazuje poměr velikostí všech objektů ve vesmíru - od neutrin po galaktické kupy.

Má největší známá hvězda větší průměr než celá naše sluneční soustava? Je obrazový bod LCD monitoru větší než krystal soli? A je molekula vody svou velikostí srovnatelná s atomem uhlíku?

Na podobné otázky dává odpověď jedinečná webová aplikace představující vesmír ve všech myslitelných měřítkách. Nemusíte cestovat prostorem ani časem. Stačí se posadit k virtuálnímu přístroji, který umí zobrazit nejmenší částice hmotného světa i celý vesmír. Dokonale tak vynikne strukturovaná složitost, kterou si běžně neuvědomujeme, protože naše smysly jsou nastaveny pouze na vnímání světa v "lidském" měřítku.

Aplikace, kterou vytvořili Cary a Michael Huangovi, nabízí pohled na vesmír napříč 63 řády. Směrem k mikrosvětu lze "zazoomovat" až na vzdálenost 10-35 metru, kde najdeme Planckovu délku - nejmenší vzdálenost, s níž umí současná fyzika operovat. Na stejné úrovni jsou i struny a kvantová pěna - objekty, jejichž existenci předpovídá teorie, ale nikdo s jistotou neví, zda skutečně existují.

Začínáme v měřítku, které dobře známe. Vydat se lze do mikrosvěta i makrosvěta.Teprve v měřítku 10-24 metru narazíme na nejmenší elementární částici - neutrino. Následují jednotlivé kvarky, další elementární částice a v měřítku okolo 10-10 metru i atomy a nejmenší molekuly.

Postupně se v zorném poli objevují viry, bakterie a buňky lidského těla, ale i vlnové délky různých druhů záření a další objekty a jevy z živé i neživé přírody. Přes mravence a člověka proletíme kolem Boeingu 747 a pyramid. A za chvíli jsme u planet a měsíců, ještě dále u hvězdokup, galaxií a galaktických kup. Zastavíme se až na úrovni 1027 metrů, kde před sebou vidíme celý vesmír.

Po kliknutí na zobrazené objekty se objeví stručná informace, bohužel pouze v angličtině.

Dlouhá cesta od protonu k elektronu

Skutečnou velikost atomů a molekul si neumíme představit.V aplikaci jsou občas drobné nepřesnosti, jež ale vycházejí z povahy věci. Velikost zobrazených atomů například odpovídá uváděnému měřítku, jejich elektrony a jádro jsou však mnohem větší než ve skutečnosti. Kdyby je totiž tvůrci zobrazili ve správném měřítku, nebyly by vůbec vidět. Kdyby si na elektron vystačili s jediním pixelem, na proton by jich potřebovali tisíc a vzdálenost mezi nimi by v atomu vodíku byla neuvěřitelných 50 milionů pixelů. Skutečná velikost jádra a elektronů je proto vidět až o několik řádů níže, kde jsou zobrazeny samostatně.

S atomem je to totiž podobné jako se sluneční soustavou, která bývá zobrazována ve zcela falešném měřítku, jinak by se do žádné učebnice nevešla. hezky to ukazuje jiná webová stránka, která pracuje s reálným měřítkem. Posunujte dolního jezdce zleva doprava, abyste "dojeli" k jednotlivým planetám. Až vás přestane bavit zírat dlouhé hodiny na černou obrazovku, chytněte jezdce myší a projeďte s ním rychle celou šířku. Na monitoru se občas mihnou planety, ale je těžké je na stránce široké několik set metrů nepřehlédnout.

Pokud některou z nich minete, lze ji zobrazit doplněním jejího anglického názvu na konec webové adresy ve tvaru #jmeno, tedy http://www.phrenopolis.com/perspective/solarsystem/#mercury, #venus, #earth, #mars, #jupiter, #saturn, #uranus, #neptune, #pluto.

Planetární stezka v Hradci Králové vám dá představu o skutečných poměrech ve sluneční soustavě.Poloha jezdce na dolním posuvníku dává dobrou představu o poloze zobrazené planety ve vztahu ke Slunci (zcela vlevo) a Plutu (vpravo).

Podobný zážitek v ještě větším měřítku nabízí Planetární stezka, kterou v roce 2005 vybudovali astronomové Hvězdárny a planetária v Hradci Králové. Objekty sluneční soustavy jsou na ní zachyceny v měřítku jedna ku miliardě. Merkur je od Slunce pouhých 58 metrů, Země 150 metrů, Saturn 1,4 kilometru a Pluto 6,5 kilometru.

Foto: htwins.net, HVĚZDÁRNA A PLANETÁRIUM V HRADCI KRÁLOVÉ

Naše nejnovější vydání

TÝDENInstinktSedmičkaTV BARRANDOVPŘEDPLATNÉ