Niewielu ludzi zdaje sobie sprawę z tego, że w nauce istnieje pojęcie "marketingu rezultatów". "Publikuj albo zgiń".
Kiedy (dość dawno) przyszło mi napisać pierwszą w życiu recenzję poprosiłem o radę znajomego profesora belwederskiego - odpowiedział mi "Załóż sobie, że ma być pozytywna!"
Czy nauka i naukowcy nas okłamują? Czy raczej okłamujemy się sami?
Wybuch Internetu otworzył zupełnie nowe kanały komunikacji pomiędzy ludźmi. Na naszych oczach znikają ograniczenia - w wielu przypadkach wprowadzane są więc one sztucznie przyjmując postać "określonych przepisów", a w konsekwencji odradzanie się cenzury. Dowodem tego, że cenzura nie jest w stanie uwolnić przekazywanych informacji od bełkotu może być w zasadzie każdy portal sieciowy (w tym nasz "Salon24"). Bardziej rozbudowane platformy również w dużej części wypełnia bełkot, bo kontrola nad taką ilością informacji pomimo wprowadzenia jej automatyzacji okazuje się iluzoryczna.
Do tego wszystkiego dochodzą problemy z własnością (a każdy chce zarabiać na chlebuś i ciasteczka i się przy tym nie namęczyć) - a gdzie pojawia się własność i władza musi pojawić się także przestępstwo - zaczynają się więc pojawiać i "służby"...
Wobec tego czy nauka nas okłamuje - czy my chcemy być okłamywani?
Zaczniemy od parzącego tematu, czyli od GLOBCIA (czyli problemu ocieplania klimatu). Moim zdaniem (pokłóciłem się o nie "na noże" ze specjalistami z kilku szanowanych uczelni) ten temat sam w sobie zawiera w sobie "Kłamstwo Założycielskie!" Tym kłamstwem jest pojęcie "energii odnawialnej" (ang. renewable energy). Fizycy jednak pryncypialnie twierdzą, że obowiązuje zasada zachowania energii! Co więcej, od początków XX w. dzięki genialnej matematyczce Amelii Emmie Noether uzyskaliśmy dowód, że ta zasada wynika wprost z właściwości czasoprzestrzeni:
Zasada zachowania energii wynika z niezmienniczości działania względem przesunięcia w czasie: jeżeli działanie S opisujące dany ruch układu nie zależy od czasu, to energia układu jest zachowana. Jeżeli natomiast układ absorbuje lub emituje energię, to wówczas działanie jest funkcją czasu – w konsekwencji energia układu zmienia się. (za Wikipedią).
I (na zasadzie dygresji) coś o tak zwanej "etyce akademickiej" - proszę pomyśleć, że:
Pani Amelii początkowo nie chciano wpuścić na studia matematyczne w Getyndze (jako kobieta mogła tylko studiować pedagogikę i zostać jedynie nauczycielką), później odmówiono przyznania jej tytułu profesora i prowadziła wykłady bez wynagrodzenia. Początkowo nie pomogały interwencje uznanych sław - Hilberta i Kleina ówczesne niemieckie Ministerstwo Edukacji twardo odmówiło. Jak już po około 7 latach się jej udało, to jako Żydówkę usunięto ją z Uniwersytetu i na szczęście udało się jej wyjechać do USA (Princeton)...
Energia może zmieniać (choć czasem z kłopotami) swoją postać - możemy się o tym przekonać włączając czajnik elektryczny (albo gotując wodę na herbatę na ognisku). Do zagotowania wody zostanie wykorzystana tylko część dostarczonej energii - reszta po prostu rozproszy się w otoczeniu.
Często nie zauważmy, że energia związana z ruchem (energia kinetyczna) również nie "znika" lecz podlega przemianom. Proszę jednak ostrożnie to sprawdzać, bo koła (a zwłaszcza hamulce) samochodu zatrzymanego po dłuższej szybkiej jeździe mogą być bardzo gorące (patrz tytułowe zdjęcie). Hamujący w atmosferze meteoryt (ostatnio czelabiński) również ulega destrukcji kosztem swej energii kinetycznej. Energia kinetyczna zgniata także blachy samochodu (oby tylko!) podczas wypadku - przy dużej prędkości może ona osiągać bardzo znaczne wartości...
Energię, która według szkolnej definicji jest "zdolnością do wykonania pracy" możemy kupić. Przekonujemy się o tym płacąc szereg rachunków - za prąd, za gaz, za ogrzewanie. Do rachunku zostanie nam (tak samo, jak do cen innych towarów) koszt transportu (słynna opłata przesyłowa).
Czy komuś z PT Czytelników lub komuś z poza ich grona kiedyś energia się odnowiła? Jakoś nie zauważyłem tego na żadnym ze swoich rachunków. Oczywiście, jak już napisałem energia często zmienia swoją postać i formę, coraz bardziej popularne instalacje słoneczne przekształcają energię otrzymywaną ze Słońca w energię o innej postaci - w energię elektryczną (fotowoltaika), cieplną (kolektory). To samo robią, choć na inny sposób roślinki. Co więcej - przyroda potrafi energię dość efektywnie magazynować! Roślinki, które wyrosły kosztem pobranej ze Słońca energii zwiędną i zamienią się w węgiel albo ropę naftową - czyli kolejna PR-ową ściemę: "paliwa kopalne" (ang. fossil fuels). Świat jest tak urządzony, że nie do magazynowania energii nie potrzeba nawet roślinek - wystarczą różnice ciśnień spowodowane nagrzewaniem atmosfery przez Słońce - i już wieje wiatr (oby tylko nie huragan), parowanie (także oceanów) i już pada deszcz (obu tylko nie "oberwanie chmury"). To wszystko są tak naprawdę akumulatory energii, którą ciągle otrzymujemy ze Słońca. Podobnie, jak akumulator samochodu jest automatycznie ładowany podczas jazdy - tak akumulatory energii słonecznej, które znajdują się na Ziemi są ładowane energią promieniowania, które otrzymujemy ze Słońca (na szczęście przynajmniej na razie "gratis franko"). Te "akumulatory" działają bardzo dobrze, łatwo z nich korzystać, ale niestety ładują się bardzo powoli! Każdy wie, co się dzieje, kiedy rozładujemy akumulator w naszym samochodzie...
Podobno na pytanie prominentnego polityka "do czego ta cała elektryczność może się w praktyce przydać?" genialny samouk Michael Faraday odpowiedział: "nie wiem, ale pewnego dnia będzie ją można opodatkować!"
Uważny PT Czytelnik zapyta - no i co z tym GLOBciem? Szczegółowe pomiary, obliczenia i prognozy są bardzo trudne (liczba parametrów, nieliniowość, sprzężenia zwrotne, efekt motyla itp.) - musimy je zostawić specjalistom. Ale wszyscy dysponujemy zdrowym rozsądkiem, z którego korzystamy na co dzień:
Moja babcia i później mama gotowały często kaszę gryczaną - końcowym etapem było zawinięcie garnka z niedogotowaną kaszą w ręcznik i schowanie go pod kołdrę. Ortodoksyjni Anglicy do dziś umieszczają czajniczek, w którym zaparzają herbatę w specjalnie przygotowanym, dość grubym płaszczyku, aby "zachować ciepło".
Temu samemu służą nasze ubrania. Człowiek ciągle zużywa energię i dodatkowo aby utrzymać efektywność procesów chemicznych produkuje ciepło zużywając na to sporo energii z pożywienia (ok. 20% pobieranej w spoczynku energii, czyli zużywa mózg!) - nawet w spoczynku aby go spalić potrzebujemy tlenu (w pobieranym powietrzu jest go ~21%, zaś w wydychanym ~17%). Wdychamy powietrze zawierające 0.04% CO2 a wydychamy powietrze o zawartości ok. 4% CO2 .
Słynny fizyk Richard Feynman sformułował kiedyś "Ogólne Prawo Fizyki" jako U = 0
Oczywiście, wszystko zależy od tego, co się kryje pod literą U - ale oddaje on ważną zasadę powszechności równowagi - np: w szkolnej mechanice F - m*a = 0
W przypadku kaszy czy herbaty nic nam nie grozi - usiłujemy "zachować ciepło", ale go nie produkujemy ani nie dostarczamy.
W przypadku człowieka (i Ziemi) sprawa jest bardziej skomplikowana, choć nadal mechanizm jest dość jasny - człowiek produkuje ciepło oraz otrzymuje go z zewnątrz. Uniwersalne "prawo Feynmana" mówi "ma tyle wylatać ile wlata". A "wlata" sporo (sprawdzimy w lecie na plaży) - pozbywamy się więc nadmiaru energii (ciepła) przez parowanie (np. psy stosują chłodzenie zwiększając przepływ powietrza i zieją). W dodatku jeśli zaczniemy pracować, to sami będziemy wytwarzać więcej ciepła (to może sprawdzić każdy!). Zdejmujemy więc ubranie zwiększając tym samym efektywność chłodzenia.
Prawa fizyki są nieubłagane i przy zamienianie energii (np. uzyskanej z reakcji spalania) na pracę powstaje sporo ciepła. Robiąc drwa odczuwamy więc gorąco.
Podobnie jest ze wszystkim - także z Ziemią. Otrzymuje ona sporo energii ze Słońca - na 1 m2 otrzymujemy ze Słońca ok. 1,3 kW! Ta energia rozgrzewa atmosferę i Ziemię. W nocy zgromadzone ciepło ucieka w postaci promieniowania w przestrzeń (bezchmurna noc jest najczęściej zimna!). Dodatkowo każdy organizm czy urządzenie, które zamienia postać energii (spala paliwo w postaci benzyny albo pożywienia) wytwarza "odpadowe" ciepło, którego musi się jakoś pozbyć: - od gruczołów potowych po rury wydechowe, kominy i chłodnie kominowe. To ciepło jest rozpraszane głównie w atmosferze i jest go coraz więcej. No i przecież grzeje nas także "od środka" - jądro Ziemi ma temperaturę 5000oC.
Czy rozstrzygnąłem spór? Na pewno nie - i amator pomimo najlepszej woli tego zrobić nie zdoła. Od naukowców powinniśmy więc żądać zdroworozsądkowych argumentów, a nie propagandy w rodzaju "odnawialnej energii" czy "paliw kopalnych". Praktycznie każda energia, którą możemy wykorzystywać na Ziemi pochodzi ze Słońca (a część nawet z wybuchów supernowych). Mam nadzieję, że wielu z Państwa udało mi się przekonać, że w 100% nasze (i całe) życie na Ziemi zależy od naszej gwiazdy, czyli Słońca i że wobec tego jesteśmy częścią Kosmosu. Ziemia nie jest układem zamkniętym - ciągle otrzymuje energię i ją emituje w przestrzeń.
