Interaktívna časová os vedeckých objavov prepojená do vedomostnej siete Almanach vedy na veda.sk
Almanach vedy – prepojená časová mapa vedeckých objavov

Rok 1917: Prvé rovnice kozmu a zrod modernej astrofyziky

By
Web
4 Min

ÉRA:
Priemyselná éra

Uprostred zúriacej prvej svetovej vojny sa zrodila vedecká revolúcia, ktorá navždy zmenila náš pohľad na oblohu nad nami. Albert Einstein aplikoval svoju novú teóriu gravitácie na celý vesmír a položil tak základy modernej kozmológie. V rovnakom roku astronómovia dokončili prácu na vtedy najväčšom teleskope sveta, čím ľudstvo získalo bezprecedentný nástroj na odhaľovanie tajomstiev hlbokého vesmíru.

━━ HLAVNÝ OBJAV ━━

Názov:
Einsteinov kozmologický model a zavedenie kozmologickej konštanty

Kategória:
Fyzika

Podkategória:
Teoretická fyzika a kozmológia

Čo sa stalo:
Albert Einstein publikoval prácu, v ktorej sa pokúsil použiť rovnice svojej všeobecnej teórie relativity na opis správania celého vesmíru. Keďže vtedajší vedecký konsenzus predpokladal, že vesmír je statický a nemenný, Einstein narazil na problém – jeho vlastné rovnice ukazovali, že vesmír by sa mal pod vplyvom gravitácie zrútiť do seba. Aby tomu zabránil, zaviedol do rovníc matematickú korekciu, takzvanú kozmologickú konštantu, ktorá fungovala ako odpudivá sila držiaca vesmír v rovnováhe.

Rýchla definícia:
Kozmologická konštanta je parameter, ktorý Albert Einstein pridal do svojich rovníc gravitačného poľa, aby matematicky umožnil existenciu statického vesmíru.

Kto za tým stojí:
Albert Einstein

Dnešná stopa:
Hoci neskôr, po objavení rozpínania vesmíru, Einstein označil túto konštantu za svoj „najväčší omyl“, moderná fyzika ju na konci 20. storočia vzkriesila. Dnes ju vedci používajú na opis záhadnej temnej energie, ktorá spôsobuje zrýchľujúce sa rozpínanie kozmu.

Prečo by si bez toho nefungoval:
Pochopenie gravitačných rovníc a geometrie časopriestoru z roku (1917) je dnes úplne kľúčové pre fungovanie satelitnej navigácie (GPS) vo tvojom smartfóne, ktorá musí neustále korigovať odchýlky v čase spôsobené zakrivením časopriestoru Zemou.

━━ ĎALŠIE OBJAVY (2–4) ━━

Názov:
Uvedenie Hookerovho teleskopu na Mount Wilson do prevádzky

Kategória:
Astronómia

Kontext:
Na začiatku 20. storočia boli možnosti astronómov obmedzené veľkosťou a kvalitou zrkadiel vtedajších ďalekohľadov. Na pochopenie štruktúry našej Galaxie a záhadných hmlovín na oblohe potrebovala veda radikálne väčší svetelný zberný výkon.

Vysvetlenie:
V Kalifornii bol dokončený a spustený do prevádzky Hookerov teleskop s priemerom zrkadla 2,5 metra (100 palcov). Stal sa na ďalších 30 rokov najväčším teleskopom na svete, schopným zachytiť extrémne slabé svetlo zo vzdialených vesmírnych objektov.

Dnešná stopa:
Práve tento teleskop o niekoľko rokov neskôr umožnil Edwinovi Hubblovi dokázať, že vesmír sa rozpína a že záhadné hmloviny sú v skutočnosti samostatné galaxie mimo tej našej. Položil tak základy pre stavbu dnešných obrovských pozemských a vesmírnych observatórií.


Názov:
Matematická formulácia Radonovho transformačného princípu

Kategória:
Matematika

Kontext:
Matematici v tomto období hľadali spôsob, ako rekonštruovať plnohodnotný trojrozmerný tvar objektu len na základe jeho dvojrozmerných priemetov alebo tieňov z rôznych uhlov.

Vysvetlenie:
Rakúsky matematik Johann Radon publikoval prelomovú matematickú prácu, v ktorej dokázal, že funkciu v n-rozmernom priestore je možné kompletne zrekonštruovať, ak poznáme jej integrály pozdĺž všetkých priamok. Tento čisto teoretický matematický objav predbehol svoju dobu o pol storočia.

Dnešná stopa:
Radonova transformácia sa v druhej polovici 20. storočia stala absolútnym matematickým srdcom počítačovej tomografie (CT vyšetrenia) v medicíne a skenovaní. Bez jeho rovníc z roku (1917) by dnešné tomografy nedokázali zo sérií röntgenových snímok poskladať 3D obraz vnútra ľudského tela.

━━ TEMATICKÁ PAVUČINA ━━

Predchádzajúci míľnik:
Publikovanie všeobecnej teórie relativity Albertom Einsteinom (1915)

Budúci vývoj:
Definitívne potvrdenie rozpínania vesmíru Edwinom Hubblom pomocou Hookerovho teleskopu (1929)

Interné prepojenia:
(1916) (1918) Pozri tiež: (1999) (1979)

━━ CITOVATEĽNÁ VETA ━━
V roku 1917 Albert Einstein napísal prvé rovnice pre celý vesmír, astronómovia postavili vtedy najväčší teleskop sveta a zrodila sa matematika, ktorá dnes poháňa lekárske CT skenery.

Zdieľajte tento článok