Honor Hargerová: Zvuk histórie vesmíru

Vesmír, všetci vieme, ako vyzerá. Celý život sme obklopení obrazmi vesmíru, od špekulatívnych obrazov science fiction k inšpirujúcim víziám umelcov a k stále krajším obrázkom, ktorých vytvorenie je umožnené komplexnými technológiami. Zatiaľ čo však disponujeme celkom jasným vizuálnym chápaním vesmíru, nemáme tušenie o tom, ako vesmír znie.

Väčšina ľudí naozaj spája vesmír s tichom. Príbeh o tom, ako sme začali chápať vesmír, je ale rovnako príbehom o počúvaní ako aj o pozeraní. Napriek tomu sotva niekto z nás niekedy počul vesmír. Koľkí z vás tu by mohli opísať zvuk jedinej planéty alebo hviezdy? Ak ste teda nad tým niekedy rozmýšľali, takto vyzerá zvuk Slnka.

(Šum) (Praskanie) (Šum) (Praskanie)

Toto je planéta Jupiter.

(Jemné praskanie)

Toto je vesmírna sonda Cassini, ako robí piruety v ľadových prstencoch Saturnu.

(Praskanie)

Toto je vysoko kondenzovaný zhluk neutrálnej hmoty, ktorý sa otáča vo vzdialenom vesmíre.

(Poklepávanie)

Moja umelecká prax je celá o počúvaní týchto zvláštnych a úžasných zvukov, ktoré vydávajú nádherné nebeské objekty, ktoré tvoria náš vesmír. Možno premýšľate o tom, ako vieme, čo sú to za zvuky? Ako dokážeme rozlišovať medzi zvukom Slnka a zvukom pulzaru? Odpoveďou je veda o rádioastronómii. Rádioastronómovia študujú rádiové vlny z vesmíru. Používajú citlivé antény a prijímače, ktoré im poskytujú presné informácie o tom, o aký astronomický objekt ide a kde sa nachádza na nočnej oblohe. Presne ako signály, ktoré vysielame a prijímame tu na Zemi, dokážeme konvertovať tieto prenosy do zvukovej podoby použitím jednoduchých analógových techník. Práve preto je to práve počúvanie, pomocou ktorého sme dokázali odkryť niektoré z najdôležitejších tajomstiev vesmíru, jeho veľkosť, z čoho sa skladá a dokonca aj to, aký je starý.

Dnes vám teda poviem krátky príbeh o histórii vesmíru pomocou počúvania. Je prerušovaný troma krátkymi historkami, ktoré ukazujú, ako nám náhodné stretnutia so zvláštnymi zvukmi poskytli najdôležitejšie informácie, ktoré máme o vesmíre. Tento príbeh nezačína veľkými teleskopmi alebo futuristickou vesmírnou loďou, ale skôr skromnejším prostriedkom a v skutočnosti práve tým prostriedkom, ktorý nám poskytol telekomunikačnú revolúciu, ktorej sme dnes všetci súčasťou -- telefón.

Sme v roku 1876 v Bostone a toto je Alexander Graham Bell, ktorý pracoval s Thomasom Watsonom na vynáleze telefónu. Kľúčovou časťou ich technickej zostavy bol 800-metrový drôt, ktorý bol natiahnutý ponad strechy niekoľkých domov v Bostone. Linka prenášala telefónne signály, ktoré neskôr spravili z Bella slávnu osobnosť. Podobne ako hocijaký dlhý drôt pod prúdom, sa však táto linka neúmyselne stala anténou. Thomas Watson strávil hodiny počúvaním zvláštneho praskania, šumu, cvrlikania a piskotu, ktoré zachytila táto náhodná anténa. Musíte pamätať na to, že sa to udialo 10 rokov predtým, ako Heinrich Hertz dokázal existenciu rádiových vĺn, 15 rokov pred štyrmi ladenými okruhmi Nikolu Teslu a takmer 20 rokov pred Marconiho prvým vysielaním. Thomas Watson teda nepočúval nás. Nemali sme technológiu na vysielanie.

Čo to teda bolo za zvláštne zvuky? Watson v skutočnosti počúval veľmi nízkofrekvenčné rádiové vysielanie, ktoré bolo spôsobené prírodou. Niektoré prasknutia boli bleskami, ale tajomné pískanie a zvláštne melodické cvrlikanie mali trochu exotickejší pôvod. Použitím úplne prvého telefónu bol Watson v skutočnosti na nebeskej linke. Správne sa domnieval, že niektoré z týchto zvukov spôsobila aktivita na povrchu Slnka. Bol to solárny vietor reagujúci s našou ionosférou, čo počúval. Je to fenomén, ktorý môžeme vidieť v najvzdialenejších severných a južných zemepisných šírkach našej planéty ako polárnu žiaru. Počas vynachádzania technológie, ktorá mala ohlásiť telekomunikačnú revolúciu, Watson objavil, že hviezda uprostred našej slnečnej sústavy vydávala silné rádiové vlny. Náhodou bol prvým človekom, ktorý sa na ne naladil.

Rýchly presun o 50 rokov dopredu, a uvidíme, že Bellova a Watsonova technológia úplne zmenila globálnu komunikáciu. Od natiahnutia nejakého drôtu ponad strechy domov v Bostone až po uloženie tisícov a tisícov kilometrov káblov na dno Atlantického oceánu, nie je jednoduchá cesta. A tak onedlho v spoločnosti Bell hľadali nové technológie, ktoré mali čo najviac rozvinúť ich revolúciu. Rádio mohlo niesť zvuk bez pomoci drôtov. Tento prostriedok je však stratový, je vystavený veľkému množstvu šumov a rušenia. Bellova spoločnosť teda zamestnala inžiniera, aby tieto zvuky študoval a pokúsil sa zistiť, odkiaľ pochádzajú, s úmyslom vybudovať dokonalý hardvérový kódek, ktorý by ich eliminoval, aby mohli pomýšľať na použitie rádia na účely telefónie.

Väčšina zvukov, ktoré inžinier Karl Jansky skúmal, mali celkom prozaický pôvod. Ukázalo sa, že ide o blesky alebo zdroje elektrickej energie. Bol tam však prítomný jeden stály zvuk, ktorý Jansky nemohol identifikovať a zdalo sa, že sa v jeho rádiových slúchadlách objavuje každý deň o štyri minúty skôr. Každý astronóm vám teraz povie, že ide o jasný znak niečoho, čo nepochádza zo Zeme. Jansky uskutočnil historický objav toho, že nebeské telesá vysielajú rádiové vlny rovnako ako svetelné vlny. 50 rokov po Watsonovom náhodnom strete so Slnkom ohlásilo Janskeho starostlivé počúvanie nový vek vesmírneho výskumu, vek rádioastronómie. Počas niekoľkých nasledujúcich rokov pripojili astronómovia svoje antény k reproduktorom a dozvedali sa nové veci o našej rádiovej oblohe, o Jupiteri a Slnku tým, že počúvali.

Znova preskočme v čase dopredu. Je rok 1964 a sme opäť v spoločnosti Bell Labs. Opäť dochádza k tomu, že dvaja vedci majú problém so šumom. Arno Penzias a Robert Wilson používali v Bellovom Holmdelskom laboratóriu na pozorovanie Mliečnej dráhy lievikovú anténu s neobyčajnou presnosťou. Galaxiu počúvali naozaj vo veľmi vysokej kvalite. V ich zvukovej stope bola chyba. Záhadný stály šum rušil ich výskum. Bol v mikrovlnnom pásme a zdalo sa, že prichádza naraz zo všetkých smerov. Nedávalo to však zmysel. Podobne ako každý rozumný inžinier alebo vedec uvažovali, že problém musí byť v samotnej technológii, a že to musí byť v tanieri antény. V tanieri prespávali holuby. Ak by teda vyčistili trus holubov a disk nejako opäť dostali do prevádzky, projekt by možno mohol normálne pokračovať.

Tento šum však nezmizol. Záhadný šum, ktorý počúvali Penzias a Wilson sa ukázal byť najstarším a najvýznamnejším zvukom, ktorý kedy človek počul. Bola to kozmická radiácia, ktorá bola pozostatkom zrodu vesmíru. Bol to prvý experimentálny dôkaz o tom, že došlo k Veľkému tresku a že vesmír sa zrodil v presnom okamihu pred približne 14,7 miliardami rokov. Náš príbeh teda končí na začiatku, na začiatku všetkých vecí, pri Veľkom tresku. Je to zvuk, ktorý počuli Penzias a Wilson, najstarší zvuk, ktorý kedy budete počuť, mikrovlnné žiarenie kozmického pozadia, ktoré je pozostatkom Veľkého tresku.

(Šum)

Ďakujem.

(Potlesk)