Denník N

Čo je to vedomie? Prečo je ľad klzký? Päť otázok, na ktoré veda nemá odpovede

Ilustračný obrázok – Unsplash/Kelli McClintock
Ilustračný obrázok – Unsplash/Kelli McClintock

Uvedomenie si, čo všetko nevieme, je cenným poznaním samo osebe. Práve na hranici medzi poznaným a nepoznaným sa odohráva všetko, čo je vo vede zaujímavé.

Čím viac toho vieme, tým viac si uvedomujeme, čo všetko nevieme. To je prirodzené. Alebo by aspoň malo byť. Používa sa na to prirovnanie s nafukovacím balónikom, ktorý predstavuje naše poznatky. Fúkate do neho, zväčšuje sa a čím má väčší povrch, tým väčšieho kusu neznáma sa dotýka.

Psychologicky to však takto nefunguje. Kým sa poriadne nezamýšľame, môže vám pripadať, že žijeme v dobe, keď už veda vyriešila takmer všetko. Svet okolo nás vyzerá vcelku prehľadne, na mapy už dávno nepíšeme „Hic sunt leones“. Lenže to je iba zdanie.

Poďme sa teda letmo pozrieť na pár vecí, s ktorými si veda zatiaľ nevie rady. Vynecháme pritom tie dve najčastejšie uvádzané a najťažšie, teda „ako vznikol vesmír?“ a „ako vznikol život?“. Tie si necháme na inokedy.

1. Ako sa dá predvídať prúdenie tekutín?

Zábava obzvlášť vhodná na letnú dovolenku: posaďte sa k horskému potoku a potešte sa pohľadom na rýchlo prúdiacu chladnú čistú vodu. Pozerajte sa, ako sa točí medzi balvanmi, ako v užšom koryte zrýchľuje a v širšom spomaľuje. Pozerajte sa, ako v nej plávajú drievka.

Keď dve po sebe prejdú rovnakým miestom prúdu, budú mať aj naďalej rovnakú dráhu? Dosť často áno. Niekedy sa trochu odchýlia, čo sa zdá byť zrozumiteľné; zasiahol nejaký malý vplyv, ktorý sme nepostrehli, napríklad zafúkal vietor. Ale niekedy sa drievko vydá úplne inou rýchlosťou a iným smerom.

Drievko sledujeme len preto, že je dobre viditeľné. Keby sme dokázali sledovať pohyb jednotlivých čiastočiek vody, čo je samozrejme ťažké, videli by sme, že sa riadia akýmsi komplikovaným poriadkom. V čom spočíva? Dá sa pohyb malého objemu vody v koryte potoka predvídať, prepočítať?

Ako správne tušíte, nedá. Niežeby sa vedci nesnažili. Existuje celý vedný odbor, ktorému sa hovorí hydrodynamika. Ponúka mnoho čiastočných riešení, ktoré sa používajú v praxi napríklad pri návrhoch potrubí, dizajnu áut a lietadiel, konštrukcii turbín. Ale úplné riešenie problému je zatiaľ nedostupné.

Prúdenie tekutín skúšal ako prvý matematicky opísať Daniel Bernoulli v prvej polovici osemnásteho storočia. Len tak mimochodom popri tom vymyslel nesmierne užitočný pojem vektorového poľa, jeden zo základných nástrojov dnešnej fyziky.

Jeho rovnice neskôr zdokonalil Leonhard Euler. Dnes sa im po dvoch ďalších vedcoch hovorí Navier-Stockesove rovnice. Prúdenie tekutiny prostredím, napríklad aj tým horským potokom, popisujú perfektne.

Lenže nikto ich nevie riešiť. To je dosť atypická situácia. Vo fyzike väčšinou býva problém realitu popísať, teda rovnice zostaviť, ale keď sa to podarí, máme vyhraté: čo sa nedá spočítať presne, to sa dá zvládnuť približne, tak, že to stačí pre inžiniersku prax.

S Navier-Stokesovými rovnicami je to iné. Presné, analytické riešenie nepozná nikto. Nikto ani nevie, či vôbec existuje. Úloha patrí medzi sedem matematických problémov tisícročia. Na jej vyriešenie je vypísaná odmena milión dolárov.

Približné riešenie tiež neexistuje. Tok tekutiny sa dá uspokojivo spočítať len na niekoľko prvých okamihov, potom sa riešenie začne správať chaoticky, čo síce dobre zodpovedá skutočným turbulenciám v potoku či potrubí, ale v praxi je to nanič.

2. Čo je to vedomie?

Slovo vedomie v tom zmysle, ako ho používajú psychológovia, filozofi a neurovedci, znamená pocit vlastnej subjektivity. Vnímam predmety okolo seba: vôňu jablka, modrú farbu oblohy, ohybnosť listu papiera. Vnímam svoje pocity: chlad, pokoj, úzkosť. To je svet mojich vnemov.

Popri ňom nepochybne existuje fyzický svet, nezávislý od nás, vrátane iných bytostí. Tieto dva svety, teda fyzická realita a mentálna realita, sú od seba

Tento článok je exkluzívnym obsahom pre predplatiteľov Denníka N.

Teraz najčítanejšie