Zabije nás 5G úplne všetkých?

Medzi na poverčivosti založené „konce sveta“ patria také konšpiračné legendy ako Y2K problém, či rok 2012. Dokonca aj veštby Nostradama museli byť znovu spätne prehodnotené, aby sa zhodovali s realitou. Najnovším „koncom sveta“ je pandémia Covid-19, ktorá je síce vymyslená, pretože vírusy neexistujú, napriek tomu, že SARS-CoV-2 je biologická zbraň použitá proti Číne a teraz Rusku, ale súčasne je to plán na ovládnutie, prípadne zničenie celého ľudstva pomocou vakcín, na čo sa využívajú najmodernejšie mobilné 5G siete. Nebudem tu rozoberať fascinujúcu psychológiu týchto navzájom si odporujúcich „teórií“, vysvetlím len to, prečo sú 5G v prípade pandémie Covid-19 aj ovládnutia a zničenia sveta v tom úplne nevinne.

5G siete (teda siete piatej generácie) sú vo svojej podstate úplne rovnaké mobilné siete využívajúce transmisiu pomocou elektromagnetického žiarenia ako všetky ostatné mobilné siete, ktoré sme využíval doteraz. Len sú výkonnejšie, rýchlejšie a využívajú trochu iné frekvenčné pásma. Sú to tieto tri – 700 MHz, 3,4-3,6 GHz a zhruba 24-44 GHz (https://bit.ly/2yYLDaq). Na porovnanie, 4G LTE siete využívajú frekvencie medzi 800-2600 MHz (https://bit.ly/35qAEmj).

Frekvenčné pásmo 700 MHz bolo doteraz využívané na DVB-T vysielanie, t. j. terestriálne digitálne televízne vysielanie. Takže žiarenia v tomto pásme sme si užívali už veľmi dlho veľmi veľa a nemám pocit, že by ľuďom z toho rástli hrby. Toto pásmo bude používané na široké pokrytie územia pri menších prenosových rýchlostiach.

Frekvenčné pásmo 3,4-3,6 GHz využívali doteraz 4G siete, takže to tiež nebude spôsobovať žiadne mimoriadne problémy, ktoré by sa doteraz v spojitosti s ním vyskytovali. Rozumejte, žiadne problémy, pretože reálne naozaj žiadne problémy s tým neboli. Toto pásmo bude využívané v hustejšie osídlených oblastiach, t. j. v obývaných mestských častiach a obciach.

Tri frekvenčné pásma v rozsahu 24-44 GHz sú tým najväčším strašiakom, pretože frekvencie sú najvyššie, sme v rozsahu milimetrových vĺn (12,4-6,8 mm) a ľudia s žiadnymi alebo iba základnými vedomosťami o elektromagnetickom žiarení si predstavia mikrovlnku a to, ako sa im uvaria mozgy. A hlavne sme vraj doteraz až takého vysoké frekvencie nevyužívali! Jedine, že by sme takého frekvencie využívali a dokonca aj vyššie. WiGig je frekvenčné pásmo 60 GHz využívané v rámci dnes používaného IEEE 802.11ad štandardu pre WiFi siete. Mimochodom, vlnová dĺžka v rámci tohto frekvenčného pásma je už taká malá, že nedokáže prekonať steny. To platí aj pre pásmo 24-44 GHz plánované pre využitie v rámci 5G sietí v oblastiach s vysokou koncentráciou ľudí, ako sú biznisové a obchodné centrá, stanice a podobne.

To, že sa ľudia boja všetkých nových technológií, je veľmi známy jav. Rovnako sa strašilo rozhlasovým a televíznym vysielaním, mobily mali spôsobovať rakovinu mozgu atď. Samozrejme, že každá novinka vyžaduje obozretnosť, lebo čím mocnejšia technológia, tým horší môže byť jej dopad na zdravie ľudí, keď sa vymkne spod kontroly. Stačí si pozrieť skvelý seriál Chernobyl (https://www.imdb.com/title/tt7366338/), aby ste videli, čo dokáže spôsobiť hlboké podcenenie najsilnejších prírodných síl. A to doslova, silná jadrová interakcia je to najsilnejšie, čo v prírode poznáme a s obrovským náskokom.

Oveľa väčšie škody však dokáže napáchať neznalosť. Preto je dobré vysvetliť si, o čo vlastne v prípade 5G sietí ide. Ide o elektromagnetické žiarenie. Používa sa aj pojem radiácia, čo je vlastne synonymum žiarenia, ale s oveľa horšou povesťou. Elektromagnetické žiarenie je zjednodušene povedané vyžarovanie častíc známych ako fotóny v podobe vĺn z nejakého zdroja. Ten zdroj môže byť veľký desiatky metrov ako anténa, ale aj malý ako atómové jadro (to má veľkosť v rádoch femtometrov – t. j. 10 na mínus 15 metra). Žiarenie sa šíri v dôsledku energetických zmien v žiariči, či už je to zmena v elektrickom náboji v rámci antény, alebo energetické prechody nabitých častíc v rámci atómov. Na to, že niečo také sa deje, prišiel už Michael Faraday a nazval to elektrické pole. A vysvetlil to James Clerk Maxwell. Obaja už v 19. storočí!

Elektromagnetické žiarenie je teda priestorovo sa šíriacou zmenou v elektromagnetickom poli (to má elektrickú aj magnetickú zložku). Tá sa šíri v podobe vlny, ktorú skvele opísal Max Planck svojou rovnicou E = h*f = h*c/λ. E je energia, h je Planckova konštanta (nemusíte vedieť, čo to je, je to proste jedna z najzákladnejších konštánt v prírode), f je frekvencia žiarenia, c je rýchlosť svetla a λ je vlnová dĺžka žiarenia. Z toho nám vyplýva, že vzťah medzi frekvenciou a vlnovou dĺžkou žiarenia je inverzný, čím vyššia frekvencia, tým menšia vlnová dĺžka. Takže preto sú vlny v pásme 24-44 GHz milimetrové a tie v pásme 700 MHz centimetrové, alebo skôr decimetrové, keďže 700 MHz zodpovedá 43 centimetrom.

Dôsledkom tohto vzťahu je, že kratšie vlny s vyššou frekvenciou dokážu prenášať viac informácií. Ono je to ako s obrázkom, čím lepšie rozlíšenie, t. j. čím viac pixelov na centimeter, tým viac informácií je na obrázku, tým lepšie sú rozlíšiteľné detaily.

Menej priaznivým dôsledkom tohto vzťahu je, že v prostredí s prekážkami sa kratšie vlny rozptyľujú viac, ako dlhšie. Jednoducho keď máte kratšiu vlnu, dokáže interagovať s viacerými prekážkami a tým sa rozptyľovať. Preto rádiové vlny dokážu prechádzať aj cez pevné prekážky a rádiový signál zachytíte aj doma, zatiaľčo spomínané WiGig frekvencie sa odrážajú od stien. Na opačnej strane spektra to je zas naopak, rtg. a gama lúče majú také vysoké frekvencie a krátke vlnové dĺžky, že dokážu prenikať dokonca aj cez pevné látky okrem tých zložených z najťažších prvkov s najvyšším počtom atomárnych častíc, ako je olovo alebo bárium. Práve preto sa musí zhustiť sieť vysielačov 5G siete v najvyššom frekvenčnom pásme, pretože kvôli rozptylu je ich priestorový dosah menší ako v prípade dlhovlnnejšieho žiarenia.

A ako by nám teda malo žiarenie 5G sietí ubližovať?

Spomínajú sa 3 možnosti. Nebudem spomínať tie bez vedeckého základu, ako je programovanie mozgov cez 5G, čo je absolútna hlúposť, pretože na programovanie potrebujete prijímač a my jednoducho nemáme žiadne receptory na rádiové vlny. Tak si ich postupne rozoberme.

Prvou možnosťou je „uvarenie ľudí“. Keď sa dostávame k milimetrovým vlnám, každému napadnú mikrovlnky. Táto úvaha však má dva zásadné nedostatky. Štandardné mikrovlnky síce vyžarujú v oblasti 2,45 GHz (12,4 cm – správne by to teda mali byť centimetrovlnky), čo je práve frekvencia 5G sietí, ale aj 4G sietí. Táto frekvencia naozaj dokáže rozkmitať molekuly, napríklad vody, a tým, že im dodá energiu v podobe kmitov, dôjde k ohrevu látky obsahujúcej napríklad tú vodu. Avšak na to, aby došlo k zaznamenateľnému ohrevu, potrebujete tie vlny nakoncentrovať, preto je mikrovlnka vlastne „klietkou“, ktorá zachytáva a odráža naspäť žiarenie, takže to sa môže koncentrovať v malom priestore a ohriať jedlo.

Väčším problémom pre túto teóriu je však intenzita žiarenia. Čím viac vĺn, tým viac molekúl môžete rozkmitať, pretože pri rozkmitaní molekuly dochádza k absorpcii vlny, takže musíte dodávať ďalšie a ďalšie pre ďalšie molekuly. To nám vyjadruje práve intenzita. Mikrovlnka vyžaruje žiarenie s výkonom minimálne 600 W, 5G anténa maximálne 40 W. Takže keď si spojíme dokopy rozptyl žiarenia v priestore a výkon, ohrev z 5G antény je minimálny, určite nemerateľný štandardnými teplomermi.

Druhou možnosťou sú mutácie v dôsledku ionizácie radiáciou. Vieme, že elektromagnetické žiarenie dokáže spôsobovať mutácie v DNA, preto máme normy na vystavenie žiareniu, napríklad v prípade medicínskeho rtg. ožarovania. A všetci, čo videli seriál Chernobyl, si pamätajú dnes už slávne „3.6 Roentgen, not great, not terrible“. Až na to, že na časti strechy Máša bola taká radiácia, že pohyb na nej bol obmedzený na 90 sekúnd a niekoľko minút by znamenalo istú rýchlu smrť.

Ako je to teda s 5G a mutáciami? Nijako. Milimetrové vlny majú oveľa nižšiu energiu ako žiarenie, ktoré by bolo schopné ionizovať atómy. Ionizačná energia uhlíka, teda energia potrebná na to, aby uhlík uvoľnil elektrón a stal sa iónom, je 11,2603 eV (to je jednotka používaná pre energiu elementárnych častíc a atómov), čo zodpovedá 110 nm. Najnižšiu ionizačnú energiu z prvkov, z ktorých je DNA zložená, má fosfor – 10,48669 eV, teda 114 nm. To sú vlnové dĺžky v ultrafialovej oblasti. Práve preto UV žiarenie dokáže spôsobovať mutácie a rakovinu a práve preto sa pred ním chránime. Ono je to samozrejme s tými mutáciami ešte zložitejšie, ale na prvé priblíženie stačí aj takto. A hlavne to ukazuje, že 5G siete sú veľmi ďaleko od žiarení schopných spôsobovať mutácie. Mimochodom, my ľudia sme veľmi intenzívne žiariče v infračervenej oblasti, teda v rozsahu stoviek nanometrov až desiatok mikrometrov, čo je oveľa bližšie k ionizačným energiám, ale nemám pocit, že by to spôsobovalo celosvetovú hystériu.

Poslednou predstavou, o ktorej sa môže uvažovať, je také nejaké presýtenie elektromagnetickým žiarením. Voľakedy bolo toho žiarenia vraj málo, teraz je ho oveľa viac. To je čiastočne pravda, intenzita ľuďmi produkovaného žiarenia je naozaj oveľa vyššia ako v minulosti. Aj mimo toho infračerveného žiarenia. To je však nič oproti megažiariču, ktorý topí našu planétu v záplave elektromagnetického žiarenia už 4 a pol miliardy rokov a volá sa Slnko. A Slnko naozaj produkuje žiarenie v celom spektre, jeho intenzita dokonca v čase rastie, len našťastie to s najkratšími vlnovými dĺžkami efektívne zachytáva naša atmosféra. Na druhej strane je tu prirodzená rádioaktivita, na ktorú sme síce zvyknutí, ale také nahromadenie radónu v dome vie narobiť riadnu šarapatu. Takže zamorenosť elektromagnetickým žiarením nám nehrozí, pretože v tom sa doslova topíme celý život, ale veľká väčšina z neho je pre nás našťastie absolútne neškodná.

Oveľa väčším problémom pre ľudí, ako presýtenosť elektromagnetickým žiarením, je presýtenosť informáciami. Ľudia, ktorí nemajú dostatočné základy vedomostí o fungovaní sveta, sa v tej záplave logicky topia a snažia sa zachytiť hocičoho, čo im pripadá ako zmysluplná informácia. Problémom je, že konšpiračné bludy vyzerajú ako zmysluplné informácie s osobitou príťažlivosťou (aké sú konšpirácie sexy pochopili už tvorcovia Aktov X), pokiaľ nemáte kľúč na ich rozšifrovanie. Tým kľúčom je v prípade prírodných javov a síl práve vedecké poznanie. A myslím si, že je povinnosťou každého vedca vysvetľovať ľuďom fungovanie sveta, aby sme dokázali spraviť svet lepším.

 

Autor je zamestnancom Katedry mineralógie a petrológie Prírodovedeckej fakulty Univerzity Komenského v Bratislave a Oddelenia fyziky atmosféry Ústavu vied o Zemi Slovenskej akadémie vied.