Zajęcia 20. Kosmiczny mierniczy (1)

Układ słonecznyPomiarowanie Kosmosu na zajęcich Koła Astronomicznego zaczęliśmy od zbadania… siebie samych. Stając na wadze ważyliśmy się, czyli badaliśmy swój ciężar na Ziemi, potem z ciężaru liczyliśmy swoją masę. Przypominam, że ciężar w różnym polu grawitacyjnym jest różny. Masa nie. Masa ciała jest zawsze taka sama! I to nasz ciężar odróżnia nas na Ziemi, Słońcu i Jowiszu. Jak? Trzeba zważyć się na naszej kosmicznej wadze

Więcej o tym w moim wpisie z początku roku szkolnego Planety i ciężar ciała.

Urlop, Kopernik i kryzys

Rozpocząłem dzisiaj urlop. 14 dni beztroskiego lenistwa. W związku z tym artykuł ten będzie znacznie łagodniejszy niż wszystkie inne wpisy na blogu, recenzje i opisy dni z życia mojego biznesu. W sumie to będzie kabaret. Zapraszam na krótki skecz Kabaretu Moralnego Niepokoju pod tytułem: Kopernik. Z cyklu Historia świata:



A teraz poważnie… Z absurdalnego dialogu, doskonale odegranego przez aktorów warszawskiego kabaretu, tchnie duchem zespoÅ‚u. Kopernik żyje sobie gdzieÅ› w Polsce, ma gospodyniÄ™ i lubiÄ…cych rozrywkÄ™ kumpli. Sam, zanurzony w przepastnych ksiÄ™gach, rozwiÄ…zuje zagadkÄ™ WszechÅ›wiata. Nie znajduje jednak zrozumienia wÅ›ród otoczenia. Ten, z pozoru niepoważny skecz kabaretowy, jest jednak bliższy historycznej prawdzie, niż mogÅ‚oby siÄ™ wydawać…

O życiu Kopernika, jego otoczeniu i tym, co dziaÅ‚o siÄ™ na Warmii u schyÅ‚ku Å›redniowiecza doskonale pisze Jack Repcheck w książce „Sekret Kopernika. Jak siÄ™ zaczęła rewolucja naukowa”. Autor poddaje tam próbie hipotezÄ™, że Kopernik zdecydowanie preferowaÅ‚ życie w odlegÅ‚ym Olsztynie, Lidzbarku, czy wreszcie we Fromborku. Å»ycie spokojne, leniwe. I pewnie byÅ‚ otoczony przez kolegów, którzy lubili „miejskie atrakcje”, tak różne od ascetycznego życia tradycyjnie wpisanego w życie przy katedrze.

Wracając do skeczu KMN. Czy koledzy Kopernika byli zainteresowani jego odkryciem? Jasne, że nie. Ich interesowały wyłącznie sprawy doczesne. Wybitnie krótkoterminowe, dostępne w zasięgu kilometra. Astronomiczny sprzęt wielkiego badacza służył im tylko i wyłącznie do zabawy, a mądrość Kopernika ostatecznie przydała się do ekonomicznego rachunku żądnych taniej rozrywki bohaterów.

Trzeba jednak podkreślić, że żyjący na Warmii Mikołaj Kopernik pomagał ludności także w kwestiach doczesnych. Nie były to z pewnością banalne rachunki związane z ceną wieczornych trunków, ale pewne działania wielkiego astronomia dotyczyły zdecydowanie ziemskich problemów. W lokalnym wymiarze pozostał Kopernik znany z wprowadzenia tak zwanej taksy chlebowej, czyli ustalenia cen chleba w zależności od rzetelnie dobranych cen surowców i kosztów pracy. Miało to na celu ochronę konsumentów przed próbami nieuczciwego podnoszenia cen przez rzemieślniczy cech piekarzy.

Poza lokalnym – mikroekonomicznym – wymiarem pomocy, Kopernik-ekonomista zasÅ‚ynÄ…Å‚ w caÅ‚ych Prusach swoim makroekonomicznym Traktatem o monecie. W swojej uproszczonej formie można traktat ten streÅ›cić sÅ‚owami: pieniÄ…dz gorszy wypiera pieniÄ…dz lepszy, a wszelkie próby mieszania przy walucie koÅ„czÄ… siÄ™ wiÄ™kszym, bÄ…dź mniejszym kryzysem. Może tak być, gdy do zÅ‚ota dodajemy miedzi, srebro zastÄ™pujemy niklem, ale także, gdy po prostu wystawca banknotów nakazuje dodruk pieniÄ™dzy bez pokrycia…

Å»ycie Kopernika byÅ‚o spokojne. Zaplanowane. Absurd skeczu Kabaretu Moralnego Niepokoju zawiera caÅ‚Ä… masÄ™ niedomówieÅ„, kabaretowych retrospekcji i oczywistych bÅ‚Ä™dów. Wydaje siÄ™, że wszystko jest zaplanowane. Przecież to kabaret, a ja dopiero co zaczÄ…Å‚em urlop…

Kopernik w San Francisco

De revolutionibus - model heliocentryczny w rękopisie KopernikaHeliocentryczny model budowy świata Mikołaja Kopernika przesyła prawdę o Kosmosie we wszystkie zakątki świata. Słychać o tym we Fromborku, Toruniu i Kaliszu. Huczą tą prawdą prasy drukarskie w Norymberdze i Wittemberdze. Wieść niesie się do Nowego Świata. Ameryka zna prawdę! Tylko Watykan opiera się faktom. Długo.

Ale siÄ™ dzisiaj zdziwiÅ‚em! I to dwa razy… Najpierw w trakcie wykÅ‚adu prosto z Berkeley, a potem sprawdzajÄ…c pogodÄ™ w Google. Już mi przeszÅ‚o, wiÄ™c spokojnie zdajÄ™ relacjÄ™…

Jako Instruktor-Animator w przenoÅ›nym planetarium doksztaÅ‚cam siÄ™ w każdej wolnej chwili. UczÄ™ siÄ™ astronomii przedszkolnej, szkolnej, pozaszkolnej, akademickiej i nie-akademickiej. Czytam książki, czasopisma, witryny internetowe. Obecnie oglÄ…dam podcasty z wykÅ‚adów z Uniwersytetu Kalifornijskiego z Berkeley. Kurs jest ciekawy, temat bardzo dobrze wyÅ‚ożony, ale wykÅ‚adowca ceniony. I mam to wszystko (dziÄ™ki Internetowi) za darmo z ciepÅ‚ej Kaliforni…

WysÅ‚uchaÅ‚em wykÅ‚adu. ByÅ‚ dla mnie przypomnieniem, utrwaleniem wchÅ‚anianej przez lata wiedzy. Znam już trochÄ™ astronomiÄ™. Poza tym studiowaÅ‚em w Toruniu. MieÅ›cie, gdzie każdy kamieÅ„ – w pogodÄ™ i niepogodÄ™ – opowiada historiÄ™ astronomii. I wÅ‚aÅ›nie ToruÅ„, a wÅ‚aÅ›ciwie pomnik Kopernika na toruÅ„skim rynku, przypomniaÅ‚ mi Profesor Davis w 25. minucie swojego wykÅ‚adu. Jakież byÅ‚o jednak moje zaskoczenie, gdy opowiadajÄ…c o Rewolucji KopernikaÅ„skiej przywoÅ‚aÅ‚ Profesor kolorowy slajd spatynowanego Kopernika, który dumnie stoi na sokole przez ratuszem. I ten slajd oglÄ…dajÄ… setki studentów w Berkeley. NaprawdÄ™ poczuÅ‚em siÄ™ dobrze. Bardzo pozytywnie zaskoczony. Oto ten wykÅ‚ad. Kopernik wskakuje w 25. minucie:



Historia odkrycia Kopernika byÅ‚a oczywiÅ›cie dÅ‚uga i zÅ‚ożona. W roku 1543 ukazaÅ‚a siÄ™ drukiem w Norymberdze dzieÅ‚o Kopernika zatytuÅ‚owane „O obrotach”. To w „Obrotach” Kopernik zawarÅ‚ istotÄ™ teorii heliocentrycznej. Ale idea ruchomej Ziemi nie byÅ‚a nowa. W starożytnoÅ›ci powoÅ‚ywali siÄ™ na niÄ… Pitagorejczycy i Arystarch z Samos. Badacze poszukiwali dowodu na ruch Ziemi wokół SÅ‚oÅ„ca. Dowodem tym miaÅ‚a być paralaksa: przesuniÄ™cie bliższych gwiazd wzglÄ™dem tych dalszych. Ówczesne metody obserwacyjne nie pozwalaÅ‚y dostrzec zjawiska paralaksy i o tym wszystkim (miÄ™dzy innymi) mówi Profesor Marc Davis w podcaÅ›cie.

Podoba mi siÄ™ jak Profesor Davis zachÄ™ca studentów do oglÄ…dania nieba, do wÅ‚asnej pracy w akademikach (tam to siÄ™ musi dziać…) i wykÅ‚ada kosmologiÄ™ w luźny sposób. ZresztÄ… to standard w liczÄ…cych siÄ™ oÅ›rodkach akademickich. Profesorowie w Toruniu, Warszawie, czy Krakowie z pewnoÅ›ciÄ… wykÅ‚adajÄ… podobnie. MyÅ›lÄ™ wiÄ™c sobie: wykÅ‚ady podobne jak u nas, Kopernik bez wÄ…tpienia nasz, ale pogodÄ™ majÄ… z pewnoÅ›ciÄ… lepszÄ…. Z ciekawoÅ›ci wpisujÄ™ w Google „weather san francisco”:

Pogoda w San Francisco 9 X 2011

Dla porównania sprawdzam co siÄ™ dzieje za oknem („weather kalisz”):

Pogoda w Kaliszu 9 X 2011

PrzyglÄ…daÅ‚em siÄ™ tym wynikom z lekkim niedowierzaniem. Liczby jednak nie kÅ‚amiÄ…. W San Francisco jest dzisiaj jedynie troszkÄ™ cieplej niż w Kaliszu. A w Kaliszu jest zimno. Prognozy dla Kaliforni sÄ… wprawdzie nieco lepsze niż dla Wielkopolski PoÅ‚udniowej, ale najbliższy tydzieÅ„ nie przyniesie upałów prosto z „Baywatch”, albo choćby „Beverly Hills 90210″. MógÅ‚bym wiÄ™c żartobliwie pomyÅ›leć sobie: nie muszÄ™ ruszać siÄ™ poza Kalisz, mam tutaj iÅ›cie kalifornijskÄ… pogodÄ™.

Tak samo myÅ›laÅ‚ pewnie Watykan w czasach Rewolucji KopernikaÅ„skiej: jeÅ›li geocentryczny model Ptolemeusza daje podobne wyniki co odkrycia Kopernika to po co nam rewolucja w myÅ›leniu? Pozostawmy tÄ™ sprawÄ™ kolejnym papieżom…

Kolejni papieże mieli pewnie inne sprawy do zaÅ‚atwienia, wiÄ™c po wpisaniu „O obrotach” do Indeksu KsiÄ…g Zakazanych pozostawaÅ‚ w nim Kopernik przez niemal 300 lat. SprawÄ™ „poluzowaÅ‚” lekko Papież Benedykt XIV w XVIII wieku pozwalajÄ…c drukować dzieÅ‚a Galileusza, a w poÅ‚owie wieku XIX Papież Pius VII usunÄ…Å‚ dzieÅ‚o Kopernika z Indeksu uznajÄ…c teoriÄ™ heliocentrycznÄ… za fakt naukowy. Wielowiekowa wojna pomiÄ™dzy duszÄ… a rozumem trwaÅ‚a jednak dalej, bo KoÅ›ciół do bÅ‚Ä™du siÄ™ nie przyznawaÅ‚. Papież Jan PaweÅ‚ II pytaÅ‚ w czerwcu 1999 roku: „czy rozum i wiara to dwie odmienne rzeczywistoÅ›ci, które wzajemnie muszÄ… siÄ™ wykluczać?” I dodaje: „wiara, pozbawiona oparcia w rozumie, skupiÅ‚a siÄ™ bardziej na uczuciach i przeżyciach, co stwarza zagrożenie, że przestanie być propozycjÄ… uniwersalnÄ….”

Posłuchaj fragmentu przemówienia Papieża Jana Pawła II do rektorów wyższych uczelni (Toruń, 7 czerwca 1999 r.). Papież mówi o odkryciu Kopernika oraz poróżnieniu wiary z rozumem:
Kliknij, aby posÅ‚uchać…

Rzeczywistość rzadko okazuje się taka jaką wydaje się na początku. Prosty przypadek pogody w Kaliforni jest jednym z tysięcy paradoksów, do których porównać możemy tysiącletnie boje filozoficzne o budowę świata. Myślimy, że w San Francisco zawsze jest ciepło, a tu niespodzianka. Myślimy, że jesteśmy pępkiem świata, a tutaj zdziwienie. Myślimy, że nic nas już dzisiaj nie zaskoczy, a tutaj film:


Nie oceniaj pochopnie! Żadnej idei, żadnego pomysłu, żadnej sytuacji.

Szok po moim porannym zaskoczeniu już minÄ…Å‚. PrzypomniaÅ‚a mi siÄ™ jednak dość zabawna historia sprzed lat…

Wielkość biznesu

Wędrowiec na krańcu świata - średniowieczne wyobrażenie ograniczenia WszechświataPlanetarium przenośne umożliwia przeżycie wzlotów i upadków firm oraz gwiazd. W jednej chwili możesz być średniowiecznym wędrowcem, który wchodzi i wychodzi spod miękkiej kopuły. Magia planetarium, w jednej chwili przenosi Cię w czasie i przestrzeni. Możesz być więc światowej sławy kosmologiem, który – analizując obrazy z największych teleskopów – odczytuje dane z dalekich gwiazd. Przełożenie danych na język biznesu pomoże poznać Ci mocne i słabe strony firm. Tych dużych i tych małych.

WszechÅ›wiat jest wielki! NaprawdÄ™… Åšredniowieczne wyobrażenie o wÄ™drowcu na kraÅ„cu Å›wiata jest tylko legendÄ…, bajkÄ…. Niemożliwym do speÅ‚nienia marzeniem. Wszystko co dzisiaj wiemy o Å›wiecie, w którym żyjemy zamyka siÄ™ w jednym zdaniu: WszechÅ›wiat istnieje ponad 14 miliardów lat i caÅ‚y czas siÄ™ rozszerza. Jest dobrze, gdy biznes, który prowadzisz ma ambicje trwania dÅ‚ugo i ciÄ…gle siÄ™ rozwija.

Przed kilkoma tygodniami miaÅ‚em przyjemność uczestniczyć w konferencji MyÅ›leć Jak Milionerzy. To spotkanie, organizowane przez Kamila Cebulskiego, od lat przyciÄ…ga ludzi, którzy poważnie myÅ›lÄ… o wÅ‚asnym życiu i nie chcÄ… podporzÄ…dkować siÄ™ reguÅ‚om pracy najemnej. Swoje prezentacje majÄ… tam wÅ‚aÅ›ciciele mniejszych i wiÄ™kszych biznesów. OpowiadajÄ… o swojej drodze do finansowej niezależnoÅ›ci. MówiÄ… o swoim życiu i swojej przedsiÄ™biorczoÅ›ci. Ja opowiadaÅ‚em Kosmosie…

W czasie konferencji pokusiłem się o porównanie czasu trwania gwiazd do długości istnienia firm. Kluby sportowe, browary, wielkie uniwersytety i korporacje prześcigają się dzisiaj w podawaniu coraz wcześniejszych dat powstania. A Ty, znasz może jakąś firmę, która istnieje dłużej niż 200 lat?

Wielkość planet i gwiazdZanim zagłębimy się w historię firm, mały wykład kosmologiczny. Na obrazku obok – dający wiele do myślenia – schematyczny obraz wielkości Wszechświata. Planety i gwiazdy. Mniejsze i większe. Spójrzmy na tę największą. To VY Canis Maioris. Czerwony hiperolbrzym, ma wielkość 2000 słońc. Prawdopodobnie największa ze znanych gwiazd. Na tym samym obrazku – obok Jowisza – najmniejsza znana gwiazda. Wolf 359. To czerwony karzeł, 6 razy mniejszy niż Słońce.

VY Canis Maioris, umieszczona w centrum Układu Słonecznego, wchłonęłaby nie tylko Merkurego i Wenus, ale także Ziemię i Marsa! Naukowe przewidywania dotyczące przyszłości tej gwiazdy nie są jednak optymistyczne. Hiperolbrzymy nie trwają bowiem długo. Spodziewać się możemy, że VY Canis Maioris, już niedługo (w skali kosmicznej), czyli za jakieś 100 tysięcy lat stanie się supernową!

Mgławica Krab - pozostałość po wybuchu supernowej w 1054 r.Wybuchnie, wyrzucając swoją materię w przestrzeń kosmiczną. Na chwilę (niezauważaną w skali kosmicznej) rozbłyśnie jako najjaśniejszy obiekt nieba. Poświeci rok, może dwa i stanie się pyłkiem. Mgławicą na niebie. Eleganckim, ale niepotrzebnym efektem dynamicznej ewolucji wielkiej gwiazdy.

O wybuchu gwiazdy Wolf 359 nie możemy powiedzieć niczego. Jest mała i świeci stabilnie. Czas trwania karłów ocenia się na dłuższy niż obecny wiek Wszechświata. Oznacza to, że Wolf 359 istnieć będzie jeszcze przez wiele miliardów lat. Zagrożeniem dla tak małych obiektów gwiazdowych są jednak przejęcia. Karzeł może zostać wchłonięty na przykład przez cichą i ciemną czarną dziurę.

Ale co z firmami? Gdzie znajdują się te największe? Co z tymi najstarszymi? Na liście Global 500 od lat królują firmy handlowe (np. Wal-Mart) oraz petrochemiczne (np. Royal Dutch Shell). To wielkie firmy, z obrotami sięgającymi setek miliardów dolarów rocznie. Ale Wal-Mart powstał w roku 1962, a Shell w 1890. Próżno szukać firm sprzed rewolucji przemysłowej w rankingach wielkich tego świata. Tymczasem lista najstarszych firm na świecie istnieje. Otwiera ją japońska firma budowlana Kongō Gumi. Została założona w 578 roku. Ciekawostką jest, że ta niewielka firma całkiem niedawno (w 2007 r.) została przejęta przez większy koncern budowlany (istniała 1429 lat!). Na liście firm najstarszych są hotele, winnice i zakłady odlewające spiżowe dzwony. Zatrudniają kilkunastu pracowników i działają setki lat. Więcej o najstarszych firmach świata przeczytasz na blogu Ciekawy świata.

BudujÄ…c biznes zastanów siÄ™ proszÄ™, czy chcesz być wielkim niestabilnym hiperolbrzymem, takim jak VY Canis Maioris. Czy może zadowoli Ciebie status Wolfa 359, albo czegoÅ› w tym rodzaju? Czy chcesz Å›wiecić przez kilka lat, spektakularnie wybuchajÄ…c, aby stać siÄ™ pyÅ‚kiem – Å‚adnÄ…, ale bezużytecznÄ… mgÅ‚awicÄ…… Czy wolisz spokojnie budować swoje imperium, Å›wiecić spokojne i dumnie? Tak jak Syriusz – bliski, duży i najjaÅ›niejszy!

Zmierz prędkość światła

Astro ArenaChcesz mieć swój udziaÅ‚ w historii fizyki? Marzysz o wielkim, epokowym odkryciu? SÅ‚yszaÅ‚eÅ› o możliwoÅ›ci przekroczenia prÄ™dkoÅ›ci Å›wiatÅ‚a? Przeczytaj uważnie do koÅ„ca i… czuj siÄ™ jak szalony naukowiec!

Po prasowych doniesieniach o przekroczeniu prędkości światła i moim poprzednim wpisie o historii pomiarów tej stałej fizycznej przyszedł czas na Twoje własne próby pomiaru prędkości fali elektromagnetycznej w próżni.

Aby przeprowadzić swoje wielkie doÅ›wiadczenie nie musisz być Galileuszem, Fizeau, Foucault’em, Michelsonem, ani badaczem ze szwajcarskiego CERNu. Wystarczy, że posiadasz… kuchenkÄ™ mikrofalowÄ…!

Kuchenka mikrofalowa Amana RadarangeCaÅ‚e doÅ›wiadczenie opisane jest na stronach fenomenalnego projektu Hands-On-Universe. Jest tam bardzo przystÄ™pny wykÅ‚ad teoretyczny, jest też opis – krok po kroku – caÅ‚ego doÅ›wiadczenia. Uwaga - tym razem naukÄ™ naprawdÄ™ poczujesz (nosem!).

Dla mnie BOMBA! Próbujcie i bawcie siÄ™ prÄ™dkoÅ›ciÄ… Å›wiatÅ‚a we wÅ‚asnej kuchni. W komentarzach wpisujcie swoje wyniki…

Prędkość światła

Albert Einstein na znaczku Poczty ZSRS. WikimediaPrzed paroma dniami świat naukowy wstrzymał oddech. Badacze zaangażowani w projekt OPERA ogłosili, że pokonali nieprzekraczalną dotąd barierę. Prędkość światła przekroczona! Osobiście dość sceptycznie podchodzę do tego odkrycia. Czekając na potwierdzenie tego naukowego faktu alej wpatruję się w portret Alberta Einsteina i spokojnie żyję we Wszechświecie, którego model opisuje Ogólna Teoria Względności.

Chcesz mieć swój udziaÅ‚ w historii fizyki? Sam zmierz prÄ™dkość Å›wiatÅ‚a! PrÄ™dkość Å›wiatÅ‚a w Twojej kuchni…

Samo doniesienie o nieprawdopodobnie szybkich neutrinach (szybszych od Å›wiatÅ‚a) przypomniaÅ‚y mi dÅ‚ugÄ… historiÄ™ zmagaÅ„ ludzkoÅ›ci z prÄ™dkoÅ›ciÄ… Å›wiatÅ‚a. Pierwsze udokumentowane próby pomiaru prÄ™dkoÅ›ci Å›wiatÅ‚a prowadziÅ‚ już Galileusz na przeÅ‚omie XVI i XVII w. Pomiary wielkiego Galileo speÅ‚zÅ‚y na niczym… ÅšwiatÅ‚o latarni, którÄ… wybraÅ‚ sobie jako instrument doÅ›wiadczalny, tak szybko gasÅ‚o, że ani naukowiec, ani żaden z jego pomocników, nie byli w stanie zmierzyć tej wielkiej prÄ™dkoÅ›ci.

Pierwsza udana próba pomiaru prędkości światła przypisywana jest duńskiemu astronomowi Ole Rømerowi. Ten sprytny obserwator, dzięki badaniu zakryć w układzie księżyców Jowisza stwierdził, że światło porusza się ze skończoną, acz wielką prędkością. W 1676 roku oszacował, że światło potrzebuje mniej niż sekundę na przebycie odległości 13 tysięcy kilometrów!

Armand Hoppolyte Fizeau. WikimediaPrawdziwy wyścig o dokładny pomiar prędkości światła rozpoczął się w połowie XIX w. Wtedy to Francuz Armand Hoppolyte Fizeau opublikował wyniki swojego doświadczenia. Otrzymał on wynik 313 tys. km/s, co jest naprawdę dobry przybliżeniem znanej obecnie wartości tej stałej fizycznej.

Urodzony w Strzelnie, nieopodal Inowrocławia na Kujawach, Albert Abraham Michelson skonstruował precyzyjny interferometr, za pomocą którego zbadał w 1926 r. prędkość światła z dokładnością 4 km/s (!)

Znana liczba 299 792,458 km/s to wynik coraz dokÅ‚adniejszych pomiarów przy użyciu interferometrów laserowych oraz… pewnej umowy fizyków, którzy zdefiniowali metr wÅ‚aÅ›nie jako odlegÅ‚ość, jakÄ… Å›wiatÅ‚o przebywa w czasie 1/299 792 458 s

Chcesz mieć swój udziaÅ‚ w historii fizyki? Sam zmierz prÄ™dkość Å›wiatÅ‚a! PrÄ™dkość Å›wiatÅ‚a w Twojej kuchni…