Vesmírné brčkoVsauce

Ahoj, tady Michael z Vsauce. Naše atmosféra je tenký závoj vzduchu, který u povrchu Země drží gravitace. Žijeme v ní, dýcháme ji, procházíme se jí každý den, obsahuje všechno počasí. A přesto je to téměř nic. Vlastně, pokud by měla Země velikost jablka, naše atmosféra od země až do vesmíru by byla silná...

asi jako slupka jablka. Protože se hustota atmosféry směrem vzhůru exponenciálně snižuje, 90 % hmoty atmosféry této velikosti by se vešlo do prostoru velkého jako 1/3 slupky jablka. Ten tenoučký kousek slupky by byl ale i tak víc než tisíckrát větší než vaše výška. My, lidé, jsme malinké tečky procházející se tenoučkou oblohou.

Ta tenoučká obloha dělá hodně. Zamyslete se nad tím, že bych měl úžasné obrovské brčko, které bych zapíchl jedním koncem do oceánu a druhým do vesmíru. Vycucl by vesmír všechnu vodu nahoru? Víme, že kdybychom byli nazí a vystavení vakuu ve vesmíru, všechny nekryté plyny v těle by byly násilně vyprděny a vykrkány. Vycucnuty ven.

Ale sání není přitažlivé. Místo toho se sání týká pouze proudění z oblasti z oblasti s vyšším tlakem do oblasti s nižším tlakem. Jinými slovy, vysavač sám o sobě nenasává ani nepřitahuje hmotu. Jak jsem říkal ve svém videu bez názvu, pokud byste zapnuli vysavač na úrovni moře, vzduch uvnitř by byl tak řídký, jako ovzduší v Denveru v Coloradu. Vnější vzduch, který je pod větším tlakem, je svým vlastním tlakem protlačen dovnitř spolu se smetím a drobky.

Jde o to, že síla, která tlačí vzduch do vysavače, je jen tak silná jako tlak okolního vzduchu, a na Zemi, když používáte vysavač, nebo i vesmírné brčko, jedná se o atmosférický tlak. Na hladině moře je to kolem 15 liber/čtvereční palec nebo 65,4 Newtonů. Toto množství síly dokáže vytlačit vodu do 10,3 metrů nebo 33,9 stop. Protože vesmír není deset metrů nad Zemí, ale spíš 100 tisíc metrů nad ní, vesmírné brčko by byl hrůzný vynález zkázy superpadoucha, který by se chtěl zbavit oceánů.

Naše atmosféra není dost těžká ani silná, aby vytlačila vodu do vesmíru. Protože váha vzduchu nad námi tlačící molekuly pod ním do všech směrů je zodpovědná za tlak vzduchu, vzduch níže vyvíjí větší tlak.

Vzduch u vašich nohou tlačí trochu větší silou než vzduch u vaší hlavy. V rámci lidského těla to nerozeznáte. Ale pokud je předmět dost lehký, může být tímto rozdílem ovlivněný. Proto balónky s héliem létají. Vzduch tady dole tlačí trošku silněji než tady nahoře. Jelikož je balónek lehčí než stejný objem vzduchu, je doslova vystrkán vzduchem nahoru silněji, než ho gravitace táhne dolů.

Tahle vzestupná síla způsobená okolní kapalinou nebo plynem, která působí proti váze objektu, se nazývá vztlak. Na povrchu Země není vztlak dost velký na to, aby se lidé mohli nadnášet nebo létat, ale existuje. V perfektním vakuu byste vážili asi o 0,12 % víc než teď. Díky, vzduchu. Zpátky k našemu příteli, balónku.

Nepoletí pořád nahoru do vesmíru, neopustí Zemi. Nakonec, jak atmosféra zřídne, balónek se nafoukne, praskne a spadne zpátky na Zem. Hélium splyne s atmosférou. Kromě raket, které záměrně vypouštíme do vesmíru, ztratila už naše atmosféra někdy něco? Ztratila Země někdy něco? Získala někdy Země něco? Býval jsem malý, malé dítě, ale všechny atomy a molekuly v mém těle vznikly z něčeho, co jsem zkonzumoval, snědl, vypil nebo vdechl.

Když se narodí děti, Země nezíská na váze, protože novorozeně je pouze reorganizací atomů a molekul, které bývaly součástí matky. Nebo molekul, které snědla, vypila či vdechla. Všechny ale pocházely ze Země.

Všechno se recykluje. Takže Země neztrácí ani nezískává hmotu? Země ztrácí některé věci. Například vodík a hélium jsou moc lehké na to, aby je udržela gravitace. Nakonec odletí někam do vesmíru, nebo je odnese sluneční vítr na kraji naší atmosféry. Proto, jak jsem už řekl, nám jednou může dojít hélium.

Docela brzo. Ale Země i nějak získává hmotu. Například podle odhadu každý rok 10 - 20 milionů kilogramů vesmírného prachu nebo úlomků meteoritů zasáhne Zemi a zatíží ji. Pokud zohledníte energii, kterou Země vyzařuje a která se rovná hmotě, a energii, kterou Země získává ze Slunce a udržuje například skleníkovými plyny, bylo spočítáno, že celkově je Země každý rok o 50 milionů kilogramů lehčí.

Vypadá to jako hodně, ale je to pouze 0,0 0,00 0,000 0,0000 0,00000 0,000000 0,0000000 0,00000000 0,000000000 0,0000000000 0,00000000000 0,000000000000 0,0000000000000 0,000000000000001 % celkové hmotnosti Země.

Což znamená, že pro všechny důvody a záměry, tady věci, ze kterých jsme tvořeni, atomy a molekuly v našich tělech, jídlo, které jíme, voda, kterou pijeme, naši nejlepší přátelé, byli už od prvních dnů Země. Včetně vzduchu, který teď dýcháte. Pamatujete si těch šest bilionů kilogramů kyslíku, které všichni lidé ročně spotřebují?

Každý z nás svým dechem přispívá asi 8,5 milionkrát ročně. Teď něco o dechu. Protože jsou molekuly tak strašně malé, každé nadechnutí obsahuje 10 triliard molekul. Poetickým řízením symetrie obsahuje celá atmosféra Země objem vzduchu, který se rovná přibližně 10 triliardám nádechů. Počet molekul v nádechů se rovná počtu nádechů, které pro nás Země má.

Ovšem za předpokladu, že bychom nic nevydechovali a neobnovovali, což se ale děje. Protože naše atmosféra koluje tak rychle a protože dýcháme tak často a protože jsou molekuly tak malé, staticky je naše atmosféra, naše tenká slupka vzduchu, přeplněná molekulami, které jsme měli v těle a které jsme dýchali. Aby vám to opravdu vyrazilo dech, zaměřme se pouze na oxid uhličitý.

My ho pouze nevdechujeme a nevydechujeme, je to odpadní produkt, který se tvoří všude v těle. Oxid uhličitý je užitečný pro rostliny, které ho vstřebávají a mění na cukry. Nelétá si jen tak netečně v atmosféře. Dobře. Bylo odhadnuto, že jednomu výdechu trvá přibližně rok, než se naprosto smíchá s hemisférami Země.

A asi 10 let, než se smísí troposféra, ve které žijeme, se stratosférou nad ní. Vzhledem k tomu, že jen 5 % toho, co vydechneme, je oxid uhličitý, a jen 20 % z toho pochází z metabolismu v mozku, za předpokladu, že 99,9 za předpokladu, že 99,99 za předpokladu, že 99,999 za předpokladu, že 99,9999 za předpokladu, že 99,99999 % všeho oxidu uhličitého, který jste kdy vydechli, bylo lapeno oceánem nebo rostlinami přeměněno na cukr, je matematicky jisté, že i na novém místě, na kterém jste nikdy nevydechli, každý váš nádech obsahuje alespoň pár molekul, které byly dříve ve vašem mozku.

Několik z nich mohly být molekuly, které jste potřebovali před pěti lety, když jste hledali klíče.

Některé mohly být ve vašem mozku, když jste se poprvé zamilovali. A některé z nich byly naprosto jistě v mozku vaší matky, když vás rodila. Takže se zhluboka nadechněte, protože náš vzduch je naplněn minulostí. Dýchejte, protože je jisté, že během 10 let vdechnu molekuly oxidu uhličitého, které byly ve vašem mozku, zatímco jste poslouchali, jak říkám: Jako vždycky, díky za sledování.

Překlad: tynka www.videacesky.cz