Jak se konvektivní bouře podobá živé buňce
Nedávno jsem měl možnost pozorovat pěkný vývoj konvektivní bouře v prostoru přibližně nad soutokem Chrudimky a Novohradky ve východních Čechách. Následující fotografie jsou pořízeny v pondělí 26. srpna z koupaliště Konopáč u Heřmanova Městce kolem páté hodiny odpolední. Byl to celkem horký letní den, který umožnil, aby se v atmosféře nahromadil dostatek energie.
Vývoj konvektivní bouře |
Ve vývoji bouře je patrná fázecumulus congestus, což je pořád ještě jenom mohutná kupa. Už z ní mohou padat přeháňky, ale nic hrozného. V dalších fázích se mění v typický bouřkový oblak typu cumulonimbus (konkrétně cumulonimbus calvus). V něm se již vyskytují blesky a silné srážky. Oblak se v průběhu pozorování přesouvá dále k severu směrem na Pardubice, ale zdá se, že tentokráte svůj vývoj již ukončil a brzy se rozplyne.
Pokud se však sejdou vhodné podmínky, dokáží některé bouřkové oblaky dál hromadit energii a zvyšovat intenzitu srážek i větru. Začne-li takový oblak rotovat a vytvoří se tzv. supercelulární bouře (zároveň asi nejfotogeničtější bouřkový oblak), je zaděláno na problém – hrozí krupobití a v extrémních případech též další jevy jako “downburst” (česky asi průtrž, neboli bublina velmi studeného vzduchu, která narazí na zem a působí značné škody) či (u nás řidčeji) tornádo (větrný vír).
Celé je to způsobeno docela zajímavými pochody. Na začátku je trochu vlhčí vzduch a tzv. instabilní rozvrstvení atmosféry (s výškou klesá teplota rychleji než učebnicových 0,65 stupňů na 100 metrů). Někdy se však za této situace vlivem konvekce (tepelné proudění plynů a kapalin) a fázových přechodů vody, při nichž se uvolňuje značná tepelná energie (jak pára stoupá vzhůru, ochlazuje se, takže postupně kondenzuje ve vodní kapky, a ty následně tuhnou v ledové krystalky), vytvoří útvar, který částečně dokáže pohánět sám sebe (účinně nasává vzduch ze svého okolí a pak využívá konvekce a fázových přechodů páry v něm obsažené). Vlastně je to takový tepelný stroj. Hle – z chaosu povstal určitý řád. Nejdřív jenom nestabilní vzduch, na konci docela organizovaný útvar, který umí produkovat elektřinu. To vše za několik desítek minut. Ani bouřka však netrvá věčně, tepelný stroj posléze už nedokáže dále hromadit energii a bouřkový oblak se postupně rozpadá. Jeho energie je postupně vyzářena do okolí a přispívá k nárůstu chaotického chování atmosféry.
Fyzika takové útvary označuje jako disipující systémy – samy nakrátko zvýší svou uspořádanost, ale tím pouze katalyzují nárůst neuspořádanosti okolí. Entropie celého systému, zahrnujícího disipující systém i jeho okolí, tedy stále roste, zcela ve shodě s 2. termodynamickým zákonem. Disipující systém je vlastně takový katalyzátor nárůstu celkové entropie systému. Aby se ovšem disipující systém vytvořil, je zapotřebí splnit podmínku, aby to byl systém otevřený (tj. přijímal energii i hmotu z vnějšku a nějakým způsobem je opět vydával). Dále disipující systém potřebuje zdroj té energie.
Úplně stejně fungují i všechny živé organismy. Přesto někteří silně nábožensky zapálení lidé říkají, že život funguje v rozporu s termodynamickými zákony, jaksi proti nim, protože přece vše směřuje k vyšší entropii (neuspořádanosti), avšak u života je patrný nárůst uspořádanosti. Dokazují tím existenci božské síly, která život pohání proti fyzikálním zákonům. Jenže to je omyl. Živé organismy také fungují jako disipující systémy. Jsou sice neskonale organizovanější než letní bouřka, ale princip jejich fungování je obdobný. Dokud mají k dispozici zdroj energie, rostou a zvyšují svou uspořádanost. Zároveň ovšem zvyšují neuspořádanost okolí (např. tím, že vyzařují neužitečné teplo) a po své smrti se postupně rozloží. Zdrojem energie je u bouřky i většiny živých organismů na Zemi Slunce (jen menší část z nich využívá jako primární zdroj energie určité chemické reakce).
Život tedy neporušuje termodynamické zákony. Dokonce ani jeho vznik není s těmito zákony v rozporu. Pokud za několik desítek minut dokáže v atmosféře vzniknout tak organizovaný tepelný stroj, produkující elektřinu a vítr, jenž někdy rozmetá i dům, tak proč by za stovky milionů let nemohlo postupnou evolucí, umožňující nárůst uspořádanosti, vzniknout něco tak vysoce organizovaného, jako je buňka?
Jan Švadlenka
Jak se to má s českými bolševiky
Co kdyby někdo založil Nacionálně socialistickou stranu Čech a Moravy, předstíral, že nemá nic společného s Hitlerem, ale pak slavil výročí Pivního puče? Měl by být považován za demokrata? Podle mě nikoli.
Jan Švadlenka
Byl nový koronavirus uměle vyroben?
I v České republice se šíří zprávy o tom, že je nový koronavirus umělého původu. Jsem přesvědčen, že se jedná o konspirační teorii. Nedávno publikovaná analýza genetických sekvencí příbuzných koronavirů to dokazuje.
Jan Švadlenka
Kreacionismus jakožto alternativní vědecká teorie? Ale kdepak.
Někteří kreacionisté předstírají, že pouze hlásají atlernativní vědeckou teorii. "Evolucionisty" pak obviňují z nedemokratického chování, že prý se je snaží vytlačit z vědecké diskuze. Jenže kreacionismus alternativní teorií není.
Jan Švadlenka
Trikolóra hnutí - český název pro "hrdé" vlastence
Václav Klaus mladší konečně představil svou novou stranu, kterou docela příznačně nazval "hnutí", čímž se zařadil přesně k těm populistům, k nimž byl již dříve řazen. A ještě moc dobře neumí česky - to že je vlastenec?
Jan Švadlenka
Současná představa o evoluci člověka
Poslední dobou se na blogu iDNES vyskytlo větší množství článků, které poněkud zmatečně popisují lidskou evoluci. Tento článek proto shrnuje současný pohled evolučních biologů.
Jan Švadlenka
Mučedník Václav Klaus mladší?
Poslanecký klub ODS vyzval Václava Klause mladšího, aby jeho řady opustil. Na to reagují jeho příznivci, kteří mu vyjadřují podporu. Jsou přesvědčeni, že je jenom trestán za své názory. S tím však nesouhlasím.
Jan Švadlenka
Obrana liberální demokracie
Poslední dobou přibývají útoky proti liberální demokracii. Mnozí v ní spatřují nový druh diktátorského režimu a chtěli by ji nahradit demokracií bez přívlastků. Podle mě se nebezpečně pletou a jejich činnost může vést k diktatuře.
Jan Švadlenka
Regulovaná buněčná smrt III. – Další formy regulované buněčné smrti
Závěrečný článek série o regulované buněčné smrti je věnován jejím ostatním formám, jimiž buňka disponuje vedle apoptózy. Závěrem si povíme také něco o buněčném stárnutí (senescenci) i stárnutí organismu.
Jan Švadlenka
Regulovaná buněčná smrt II. - Apoptóza
Další část série článků týkajících se regulované buněčné smrti je věnována apoptóze, komplexnímu ději sloužícímu k odstraňování nepotřebných či nebezpečných buněk a recyklaci jejich materiálu.
Jan Švadlenka
Aktuální průběh kauzy Čapí hnízdo - shrnutí
Takže si aktuální průběh nejnovějšího dějství kauzy Čapí hnízdo shrňme. Pominu teď, zda to, co říká pan Babiš mladší, je věrohodné, protože on opravdu může být schizofrenikem, který trpí paranoidními bludy.
Jan Švadlenka
Ošemetnost historických paralel III.
Je pád Římské říše vhodnou historickou paralelou k současné době, nebo by seděly spíše jiné paralely? A co třeba doba mezi 1 a 2. světovou válkou?
Jan Švadlenka
Ošemetnost historických paralel II.
Ve svém minulém článku jsem se pokusil vysvětlit, že lidské dějiny jsou povahy chaotické, a tudíž je velmi obtížné je předvídat. Dotknul jsem se i pádu Římské říše. Je to skutečné vhodná paralela k současné situaci?
Jan Švadlenka
Ošemetnost historických paralel I.
Nedávno jsem se znovu setkal s názorem, že se současný stav Evropy podobá stavu před pádem Římské říše. Jenže dějiny se neopakují a jenom těžko se dají předvídat. Následující série článků se proto bude týkat historických paralel.
Jan Švadlenka
Vítězný únor 2018?
Vývoj po posledních volbách do Poslanecké sněmovny leckoho znepokojuje. K moci se opět dostávají komunisté, kteří oslavují Vítězný únor, dominantní "hnutí" dává najevo, jak mu překáží demokracie. Hrozí nám tedy návrat normalizace?
Jan Švadlenka
Tvorba antigenně specifického receptoru - důkaz evoluce na molekulární úrovni
Na příkladu formování antigenně specifického receptoru lymfocytů si popíšeme molekulární důkaz evoluce. Tento proces zahrnuje naprodukci potomstva, jeho variabilitu, dědičnost této variability i selekci. Přesně podle Darwina.
Jan Švadlenka
O buněčné signalizaci
Při popisu buněčných pochodů bývají velmi často používány pojmy navozující dojem, že je buňka takový složitější stroj. Jedná se ovšem o značné zjednodušení.
Jan Švadlenka
Regulovaná buněčná smrt I. - Úvod
V následující sérii článků přiblížím buněčné pochody označované souhrnně jako regulovaná buněčná smrt. Jedná se v podstatě o buněčnou sebevraždu, která má důležitou úlohu při udržování homeostázy mnohobuněčného organismu.
Jan Švadlenka
Polemika s panem Kapolkou o evoluci aneb ukázka dezinformace - část III.
V tomto článku hodlám ukončit svou polemiku s panem Kapolkou. Uvedu argumenty svědčící pro evoluci a v závěru vysvětlím, v čem spočívá ona dezinformace, která se prolínala všemi jeho články.
Jan Švadlenka
Polemika s panem Kapolkou o evoluci aneb ukázka dezinformace - část II.
Pokračování mé polemiky s panem Kapolkou poněkud zkomplikovalo to, že své články najednou smazal, takže již není na co odkazovat. Rád bych ji nicméně dokončil, neboť ji beru coby osvětu proti tmářství různých Vítů či Kapolků.
Jan Švadlenka
Polemika s panem Kapolkou o evoluci aneb ukázka dezinformace - část I.
Během září a října jsme se na tomto blogu mohli setkat s "polemikou s evolucí" od pana Kapolky. Argumenty, které přináší, jsou nicotné. Pan Kapolka rád využívá postupů různých dezinformátorů. Ve své "polemice" na ně nyní poukáži.
předchozí | 1 2 | další |
- Počet článků 30
- Celková karma 0
- Průměrná čtenost 840x
† únor 2021