Tomek Wawrzyczek: Z pamiętnika “Młodego Technika” - marzec 1984 - czyli o tym kiedy wypada Wielkanoc

Te pytania nie są bezpodstawne, jeśli przyjrzeć się niektórym hipotezom wysuwanym przez astrofizyków, jak choćby tej, z którą wyszli Fred Hoyle i Chandra Wickramasinghe. Ci dwaj Brytyjczycy doszli do wniosku, że życie na Ziemi powstało jako skutek upadku na powierzchnię naszej planety komety, do którego doszło przed miliardami lat. Dodatkowo twierdzą oni, że opad pyłu kometarnego może być przyczyną szerzenia się epidemii i pandemii. Ta dość odważna hipoteza potwierdza niejako strach przed tymi obiektami, który udzielał się starożytnym. Różnica jest taka, że według Hoyle’a i Wickramasinghe’a komety przestały być nadprzyrodzonymi sprawcami ludzkich nieszczęść wszelakich, stały się naturalnymi obiektami przyrody, które wywierają dość zgubny wpływ na życie na Ziemi.

Natomiast najbardziej charakterystyczna ich cecha - wspaniałe warkocze - to zazwyczaj rozrzedzona “mgiełka”. W 1910 roku Ziemia przeszła przez taką “mgiełkę” - przez warkocz komety Halleya. Gdyby nie ustalono tego wcześniej na podstawie obliczeń, nikt by się o tym nie dowiedział do dziś. Warto więc zadać sobie pytanie, co skłania Hoyle’a i Wickramasinghe’a do twierdzenia, że komety mogą rozstrzygać o życiu lub śmierci?

Przeprowadzone w ostatnich latach badania wykonane metodami radioastronomicznymi wykazały, że procesy ewolucji chemicznej prowadzące na przykład do powstania życia, jak to było w przypadku Ziemi, zachodzą nie tylko na planetach, ale są powszechne w całym Wszechświecie. Złożone cząstki chemiczne, w tym związki organiczne, odkryto na przykład w obłokach międzygwiazdowych. Pojawia się pytanie, skąd się one tam wzięły  Jeśli nie mogły powstać w atmosferach gwiazd, z uwagi na zbyt wysokie temperatury tam panujące, pomijając powierzchnie planet, musiały one powstać właśnie w obłokach materii międzygwiazdowej.

Odkryte w obłokach międzygwiazdowych cząstki chemiczne nie mają oczywiście nic wspólnego z żywą materią mimo ich organicznej natury. Są prymitywne, powstały samorodnie i stanowią najwyżej budulec, z którego w drodze dalszych przeobrażeń mogą powstać zalążki prymitywnego życia organicznego. Mogą, ale nie muszą. Wchodzące w skład tych cząstek jądra cięższych pierwiastków pochodzą z wybuchów supernowych. Procesy chemiczne, w wyniku których powstały, zostały stymulowane przez znajdujące się w okolicy młode gwiazdy.

Powszechność tych cząstek we Wszechświecie dowodzi, że poszukiwania życia pozaziemskiego nie jest pozbawione sensu. Powszechnie wiadomo, że z mieszaniny prostych substancji mogą pod działaniem promieniowania nadfioletowego, wysokiej temperatury i wyładowań elektrycznych powstawać złożone związki organiczne, z aminokwasami łącznie. Tak wyglądał początek długiego procesu, który doprowadził do powstania życia na Ziemi. Podobne procesy są też możliwe do odtworzenia w warunkach laboratoryjnych. Jak mówił Bronisław Kuchowicz, wybitny polski kosmochemik - co jest możliwe w ziemskim laboratorium, może zachodzić także w laboratorium kosmicznym.

Skoro procesy zmieniające materię nieorganiczną w organiczną zachodzą na powierzchniach planet i w obłokach materii międzygwiezdnej, to z powodzeniem mogą też powstawać w kometach. Według Hoyle’a i Wickramasinghe’a jądra komet mogą być pokryte grubą warstwą materii międzygwiezdnej. W swojej kosmicznej wędrówce komety przenikają przez obłoki materii, która osiada na ich jądrach. Przemieszczają się przez obszary wypełnione materią będącą pozostałościami po wybuchach supernowych. To może oznaczać, że w skład komet wchodzą pierwiastki i związki, które w odpowiednich warunkach mogą przekształcić się w cząsteczki organiczne.

Hoyle i Wickramasinghe twierdzą, że jedna lub kilka wyładowanych materią organiczną komet przed milionami lat zderzyła się z naszą planetą, dając początek życiu na Ziemi. A jeśli było to możliwe przed miliardami lat, to nic nie stoi na przeszkodzie, żeby powtórzyło się to współcześnie i w przyszłości. Spadek na glob ziemski materii kometarnej może mieć dla nas fatalne skutki - twierdzą brytyjscy astrofizycy. Sądzą oni, że słynna “hiszpanka” - epidemia grypy, która w latach 1918-1919 pochłonęła na świecie około 30 milionów lat - mogła być spowodowana przejściem Ziemi przez ogon komety Halley’a lub wejściem w ziemską atmosferę materii innej komety.

Hipoteza dwóch Brytyjczyków wydaje się z jednej strony odważna, z drugiej zdaje się być czystym fantazjowaniem. Jest prowokująca dla ekologów, immunologów, epidemiologów i przedstawicieli innych nauk biologicznych. Hoyle i Wickramasinghe nie poprzestają tylko na samej hipotezie - wysuwają praktyczne propozycje rozpoczęcia przygotowań na ewentualne skutki kontaktu Ziemi z kometami i pochodzącą z nich materią. Czyżbyśmy musieli opasać Ziemię systemem wczesnego ostrzegania? Czy nie brzmi to aby za fantastycznie?

Hoyle znany jest z wysuwania śmiałych hipotez - wyrobiły mu one autorytet w dziedzinie astrofizyki i kosmologii. Ale nie tylko on. Odważne fantazjowanie jest właściwe dla każdego twórczego ducha. Niektóre z hipotez w wyniku dalszych badań okazywały się nietrafione, jak choćby hipoteza o sztucznym pochodzeniu kanałów na Marsie, czy hipoteza o sztucznym pochodzeniu księżyców tej planety, którą prowokował radziecki astrofizyk Josip S. Szkłowski. Roger Penrose, brytyjski fizyk i kosmolog, z kolei śmiało proponował, by wykorzystać niewyobrażalnie ogromną ilość energii czarnych dziur. Czy to tylko zwykłe fantazjowanie? Niekiedy nie. Wszak czy nie zajmowalibyśmy się dziś całkiem na serio antymaterią, gdyby Paul Dirac, angielski fizyk, nie zaproponował dodatniego elektronu?

Przypadająca w 1984 roku na 22 kwietnia Wielkanoc skłoniła redakcję “Młodego Technika” do podzielenia się wiedzą na temat obliczania daty tego najważniejszego w kalendarzu chrześcijańskim ruchomego święta. Sprawa na pozór wydaje się trywialna.

Teoretycznie obliczenie tego nie jest skomplikowane. Pełnie Księżyca przypadają co 29 i pół dnia, dni w roku jest 365 lub, co cztery lata, 366, wiosnę liczymy zawsze od 21 marca. Jasne? Niekoniecznie. Wszystko przez papieża Grzegorza XIII i jego reformę kalendarza przeprowadzoną w 1572 roku. Konieczność jej przeprowadzenia wynikała z drobnego na pozór błędu w obliczeniu przez starożytnych długości roku astronomicznego. Na przestrzeni wieków ów błąd kumulował się i ostatecznie sprawił, że rok kalendarzowy za czasów papieża Grzegorza XIII rozmijał się z rokiem astronomicznym aż o 10 dni. Kalendarz gregoriański - ten, który wprowadzono w wyniku reformy - zakładał korygowanie błędu w obliczeniach długości roku astronomicznego latami przestępnymi. Są to lata, których liczba podzielna jest przez 4 z tym, że dodatkowo lata kończące się na 00 nie są przestępne, a lata podzielne przez 400 są.

Obliczenie Wielkanocy w kalendarzu juliańskim, obowiązującym przed reformą papieża Grzegorza XIII, było proste. Opierało się na tzw. złotej liczbie danego roku, którą obliczało się dzieląc liczbę roku przez 19, a następnie dodając do reszty z tego dzielenia 1. W kalendarzu gregoriańskim sprawy się skomplikowały głównie za sprawą lat przestępnych i koniecznością uwzględniania korekt błędu przybliżenia. Do obliczenia w jakim dniu tygodnia wypada wiosenna pełnia Księżyca używa się tzw. litery niedzielne - A oznacza, że pierwsza niedziela roku przypada 1 stycznia, B - że 2 stycznia, C - trzeciego i tak dalej aż do G. Lata przestępne mają dwie litery niedzielne - pierwszą prawdziwą, druga mówiąca, co by było, gdyby rok nie był przestępny.

Odpowiedniość między pełniami Księżyca a literami niedzielnymi oblicza się przy użyciu tzw. tabeli epakt. Epakta to faza Księżyca w dniu 1 stycznia w danym roku - mówiąc inaczej to wskazanie, ile dni po nowiu wypada 1 stycznia. Obliczamy złotą liczbę roku, na jej podstawie z tabeli złotych liczb i epakt odczytujemy epaktę, wiedząc ile dni po Nowym Roku przypada pierwsza niedziela obliczamy literę niedzielną, zestawiamy ją z epaktą dla danego roku i znamy datę Wielkanocy.

Tabelę zależności między złotymi liczbami roku a epaktami oraz tabelę zależności między literami niedzielnymi a epaktami reprodukujemy dla chętnych zmierzenia się z zadaniem obliczenia na przykład, w którym roku “lany poniedziałek” przypadnie w “Prima Aprilis” lub czy Wielkanoc może w kolejnych latach wypaść tego samego dnia roku. Hm?

Niezainteresowanym wpływem komet na życie na Ziemi i niekoniecznie chętnym do obliczania daty Wielkanocy “Młody Technik” z marca 1984 roku oferował dla odmiany artykuł o pirograficie - jednym z najciekawszych materiałów ery kosmicznej. Fanom motoryzacji magazyn prezentował krótki przegląd autobusów, które poruszały się po drogach stolicy Polski w okresie międzywojennym i przegląd nowości polskiego przemysłu samochodowego - oczywiście nowości w roku 1984. W magazynie znalazł się też obszerny artykuł o historii baloniarstwa i o najważniejszych zawodach w tej dziedzinie lotnictwa - zawodach o nagrodę Gordona-Bennetta Poza tym mnóstwo, mnóstwo innych ciekawostek ze świata nauki i techniki, jak to zwykle w “Młodym Techniku” bywało.

Na zakończenie wszystkim czytelnikom Spider’s Web pragnę życzyć zdrowia, spokoju i oddechu od codziennej gonitwy w okresie nadchodzących świąt wielkanocnych, których datę potraficie już obliczyć, oraz tego, by wreszcie wiosny kalendarzowa i astronomiczna przestały udawać do spółki syberyjską zimę!

Tomasz Wawrzyczek - rocznik 1969, z wykształcenia informatyk, z zawodu projektant GUI, z zamiłowania fotograf, dumny ojciec, szczęśliwy mąż, miłośnik bardzo, bardzo starych aparatów fotograficznych.