O knize

Už jste někdy v létě lehce zasněni leželi na louce, pozorovali oblohu a obdivovali mraky a najednou se podivili, proč je vlastně modrá? Pokud se díváte pozorně, každý den je co objevovat, neboť za drobnostmi běžného života se často skrývají napínavé příběhy a překvapivé souvislosti.

Na začátku je vždy jednoduchá otázka: Proč tomu tak je? Ranga Yogeshwar nás nechává nahlédnout do vzrušujícího světa vědy a techniky a přitom vychází ze zkušeností a pozorování, která může učinit úplně každý z nás. Jeho putování nás povede od jednání o výši platu až k matematice, od croissantu k nedělní snídani až k historii nebo od letní oblohy k fyzice. Občas se nevyhne malým odbočkám, protože čím déle budete číst, tím více bude patrná příčinná souvislost. A někdy nás zavede zpět do každodenního života, protože mnohá vysvětlení jsou nejen informativní, ale také užitečná. Nebo snad víte, v kterou denní dobu je nejlepší navštívit zubaře?

Kniha Nějaké další otázky? ukazuje, jak zábavné může poznávání být. Je pozvánkou, abychom chodili po světě s otevřenýma očima, abychom zůstali zvědaví, abychom se ptali na věci dávno známé a byli otevřeni změnám, neboť život je mnohem zajímavější, pokud mu lépe rozumíme.

Proč máme na prstech varhánky, když se dlouho koupeme?

1

„Tati, mám na prstech spoustu vlnek, jsem nemocná?“ zeptala se mě znepokojeně dcera po koupání. „Ztratí se to?“

Určitě, usmějete se, samozřejmě to zase zmizí. Už jste ale někdy přemýšleli o tom, proč se takto „scvrkávají“ pouze ruce a nohy, a ne třeba břicho? Co je na nich jiného? Naše kůže představuje dokonalý obal, který se neustále obnovuje. Přibližně každých dvacet sedm dní se povrch těla kompletně obnoví. Vnější vrstva, tzv. epidermis, je něco jako ochranný štít. Shora ji tvoří několik vrstev odumřelých buněk, zrohovatělých a slepených, tvořících účinnou ochranu před mechanickými a chemickými vlivy. Ze spodní strany neustále dorůstají nové buňky. Epidermis je obvykle jen 0,1 mm silná, ale na exponovaných částech těla – rukou a nohou – má až 5 mm a nazývá se rohovou vrstvou kůže.

Ve srovnání s ostatními kožními buňkami mají buňky rohové vrstvy vyšší koncentraci solí, a právě ty jsou odpovědné za svrašťování kůže. Nasávají vodu, čímž dochází k nabobtnávání jednotlivých buněk. Ty potřebují více prostoru a kůže se zvlní. Protože na rukou a nohou je této zrohovatělé kůže víc, bývají právě tyto nejvíc svraštělé. Kromě toho se mazové žlázy, které na rukou a nohou nejsou, na ostatních částech těla starají o mastný ochranný film. Teprve až po delší koupeli začne být tato ochranná vrstva z tuku propustná a voda jí pronikne.

Příčinou svraštění kůže je tedy vyrovnávání koncentrace mezi vodou z kohoutku, která má nízký obsah soli, a buňkami rohové vrstvy kůže, jež soli obsahují, ale vody je v nich málo. Toto vyrovnání koncentrace se nazývá rovněž osmózou. (S tímto jevem se setkáte také v kapitole Jak konzervuje cukr a sůl?) Můžete si udělat jednoduchý test. Vezměte dvě misky, jednu naplňte běžnou vodou z kohoutku, druhou naplňte slanou vodou. Pak do nich asi na dvacet minut ponořte ruce. Voda z kohoutku, s nízkým obsahem soli, pronikne do buněk rohové vrstvy kůže, ty nabobtnají a na rukách se vytvoří varhánky. Ve slané vodě je naproti tomu koncentrace v rovnováze. K osmóze nedojde a pokožka zůstane hladká. Při koupání v mořské vodě je tedy zvlnění kůže díky rovnováze obsahu soli slabší. Můžete se ve slané vodě Mrtvého moře máčet hodiny, aniž by se vaše kůže začala scvrkávat.

Po běžném koupání rohová vrstva po čase zase vyschne, voda se vypaří, kůže se stáhne a varhánky zmizí. Toto vysvětlení uklidnilo i moji dceru. Moje žena byla ale velmi překvapená, když po koupání našla v koupelně solničku.

Co jsou to krevní skupiny?

2

Rozmanitost přírody je ohromující. Žádný živý tvor není stejný. Každý z nás je jedinečný, každý máme jiné ruce, charakteristický nos, zcela specifickou barvu očí a i krev máme odlišnou. Přestože jsou červené krvinky co do základní struktury stejné, najdeme mezi lidmi zásadní rozdíly. Na povrchu krvinek se nachází charakteristické množství sacharidových a bílkovinných struktur. Právě jejich kombinace vytváří rozdíly. Krevní skupiny jsou příkladem toho, jak příroda díky jednoduché kombinaci základních stavebních kamenů vytváří rozmanitost. Molekulární struktury si můžeme zjednodušeně představit jako kulaté, trojúhelníkové a obdélníkové znaky.

Pokud na povrchu najdeme „kulaté“ molekuly, jedná se o skupinu A, pokud jsou tam „trojúhelníkové“, nazývá se tato krevní skupina B, a pokud jsou tam obě varianty, jedná se o kombinaci AB. Někdy se objeví ještě další možnost kombinace, Rhesus faktor. Pokud je Rh faktor přítomen, mluvíme o Rh+, pokud není, označujeme to jako Rh–. Obsahuje-li tedy vaše krev všechny tři složky, patříte do krevní skupiny AB Rh+ nebo AB+. Jestliže není přítomen žádný z těchto znaků, pak nemáte A ani B, ale 0, a jestliže není přítomen ani Rh faktor, pak máte krevní skupinu 0–. Samozřejmě jsou možné ještě další kombinace: 0+, A–, A+, B–, B+ a AB. S pouhými třemi základními znaky tak může vzniknout celkem osm různých krevních skupin.

Toto všechno je důležité, pokud dostáváte krev od dárce, protože vaše krev je umíněná a přijme pouze to, co je pro ni známé. Vše cizí odmítne. Pokud máte například krevní skupinu A+, pak se shodne s krví od dárce s A–, protože vaše tělo zná A a nepřítomnost Rh faktoru nemůže být vnímána jako cizí. Ovšem naopak, pokud by byl dárce A+ a příjemce A–, by to nefungovalo, protože Rh faktor by byl pro A– neznámý a by byl odmítnut.

Stejně tak darování krve od dárce s A pro příjemce s B nebo naopak není možné, protože jejich vlastní krev tuto kombinaci molekul nemá a transfuze by tak byla nebezpečná. Vaše krev přijme zkrátka pouze to, co zná.

Je tedy zřejmé, že 0– je ideální dárcovská krev, protože je do jisté míry „neutrální“. Lidé s 0– jsou proto tzv. univerzálními dárci. To je výhodné pro ostatní, avšak nikoliv právě pro univerzální dárce, kteří mohou dostat pouze krevní skupinu 0-. Pokud máte AB+, pak máte štěstí, protože vaše krev obsahuje všechny tři složky. Můžete dostat jakoukoliv krevní konzervu, ale jako dárce nebudete příliš žádaní, protože darovat můžete pouze příjemci s AB+.*

* Na internetu existuje pěkná hra na téma darování krve: http://nobel-prize.org/ educational_games/medicine/landsteiner/index.html.

V jednotlivých oblastech můžeme dokonce pozorovat různou četnost výskytu krevních skupin. V Evropě je například jednou z nejběžnějších krevních skupin A, v Peru má naproti tomu většina populace krevní skupinu 0-. Tyto rozdíly se objevily během evoluce. Krevní skupiny nám tímto způsobem umožňují nahlédnout i do problematiky stěhování národů v minulosti!

Rodí se za úplňku více dětí?

3

Moje žena mi to zatajila, ale dcera žádné tajemství neudrží: „Byli jsme u čarodějky…“ Za úplňku položila na bradavičku mojí dcerky kus syrového masa. „A je pryč!“

V takových chvílích se cítím nucen reagovat, protože, upřímně řečeno, nevěřím na takové čáry máry! Zmizení bradavice může mít mnoho důvodů, a proto je těžké určit přesnou příčinu. Je neuvěřitelné, jakou moc by měl Měsíc mít. Například se říká, že za úplňku jsou duchové obzvlášť aktivní, že jablka, která se během něj sklidí, mají lepší chuť, a také, že se za úplňku rodí víc dětí. Pokud jde o duchy, jablka a bradavice, tady asi platí jediné vysvětlení, a to, že víra hory přenáší, ale pokud jde o porodnost, lze tento jev snadno ověřit. Zde se ke slovu dostává věda!

Společně s porodními asistentkami a lékaři jsem na novorozeneckém oddělení naší nemocnice pověsil kalendář. Kdykoliv se narodilo dítě, udělal se jeden barevný puntík. Modré puntíky byly za chlapce, červené za dívky. Po roce jsme se dali do hodnocení. Pokud by měl Měsíc skutečně takový vliv, poznali bychom to z nahromadění puntíků na příslušných místech. Dny úplňku byly v kalendáři označeny zvlášť. Porodním asistentkám, lékařům i mně bylo po přepočítání puntíků naprosto jasné, že za úplňku nelze pozorovat žádné významné odchylky. Za těchto nocí se nerodí více dětí než obvykle, ani na svět nepřichází více chlapců nebo více dívek.

Toto ostatně nebyl jediný test. Po celém světě existuje více než sto studií na toto téma! Například rakouští badatelé na univerzitě ve Vídni shrnuli v jedné rozsáhlé studii všechny ohlášené porody v Rakousku v letech 1970–1999. Prozkoumali na tři sta sedmdesát jedna měsíčních cyklů. I oni došli k jasnému závěru – neexistuje žádný důkaz o souvislosti mezi fázemi Měsíce a porodností.

Z vědeckého hlediska je odpověď tedy zřejmá. Za úplňku se nerodí více dětí.

Přesto se tato pověra vesele traduje dál. Je absurdní, jak moc se v naší osvícené průmyslové společnosti dá na kyvadla a znamení. I přes veškerou techniku věří stále spousta lidí síle magických krystalů, výkladu karet nebo moci léčitelů. Právě tehdy, kdy může mít nějaký jev nebo nemoc mnoho důvodů a nelze jednoznačně určit jasnou souvislost mezi příčinou a následkem, nabízí se tyto hokusy pokusy.

Skutečnost, že se někdo po „návštěvě“ u čarodějky cítí lépe, zdaleka nedokazuje její léčivou sílu. A přesto dáváme rádi podvědomě do souvislosti věci, které spolu často nemají vůbec nic společného. Když to vyjde, hned tomu uvěříme. „Vidíš, pomáhá to!“ Bohužel lze jen zřídkakdy předložit jednoznačný důkaz o opaku, neboť ani v tomto případě není vzhledem k velkému počtu vlivů možné provést snadné ověření. Příklad s porody během úplňku je proto vítanou výjimkou. Je to jednoduché a snadno ověřitelné. Neexistuje žádná souvislost! Bradavici mojí dcery však čarodějka vyléčila… Jedno vím zcela jistě. Moje dcera se nenarodila za úplňku!

Jaký je rozdíl mezi trvanlivým a pasterovaným mlékem?

84

Při nákupu si můžete vybrat – trvanlivé nebo pasterované mléko. V čem přesně ale tkví rozdíl?

Mléko je zvláštní produkt. Když vychází čerstvé z vemene, neobsahuje prakticky žádné choroboplodné zárodky, protože je to výživa pro telata. Již během dojení se však přidávají například bakterie mléčného kvašení. Pilně se množí a mléko se tak mění. Jakmile počet mikroorganismů dosáhne kritické hranice, mléko zkysne. Dříve se neošetřené mléko kazilo již po několika dnech. Francouzský chemik Louis Pasteur odhalil v polovině 19. století jako první, že příčinou jsou bakterie. Přitom přišel na to, že při krátkém zahřátí se většina bakterií zničí. Díky tepelnému zpracování mělo mléko i bez uchovávání v ledničce delší trvanlivost. A tak tento dnes běžný konzervační postup nese jeho jméno – pasterované mléko se po dobu 15–30 sekund zahřívá na 72–75 °C. Tím se zničí 100 % všech bakterií, jež by mohly být příčinou vzniku chorob. Pokud pasterované mléko skladujete při teplotě 8 °C, má trvanlivost přibližně 8–10 dnů.

Ještě účinnější metodou je ošetření mléka za vysoké teploty, metoda UHT. Za použití velmi vysokého tlaku tří barů se zahřívá po dobu 1–2 sekund na 135 °C a následně se prudce zchladí. Stejným způsobem se sterilizuje i obal. Výsledek – neotevřené trvanlivé mléko má dobu spotřeby několik měsíců.

Chutná ale trochu jinak, protože při vysokých teplotách se část bílkovin mění a mléčný cukr karamelizuje. Přesto je trvanlivé mléko lepší, než tvrdí jeho pověst. Díky moderním metodám zůstávají vitamíny zachovány i po ošetření při vysokých teplotách. V obou případech se mléko navíc ještě homogenizuje. U nadojeného mléka se smetana obvykle usazuje nahoře. Mléko totiž obsahuje 3–4 % tuku, který v něm plave v podobě drobných kuliček. Ty jsou během homogenizace rovnoměrně rozdrceny a to tak, že je mléko pod tlakem protlačeno tryskou. Není pak ani lepší ani horší, je více homogenní a také spravedlivější. Nikdo totiž nemůže slíznout smetanu!

Jak se vypočítává datum minimální trvanlivosti?

85

Mnohé potraviny jsou opatřeny přesným datem minimální trvanlivosti a je zajímavé, že například mléko nebo jogurt se po uplynutí vytištěného data spotřeby skutečně začnou poměrně rychle kazit. Jak je možné tento okamžik určit tak přesně?

Délka trvanlivosti potravin závisí na tom, kdo vede v závodě mezi námi a nespočtem mikroorganismů a choroboplodných zárodků. Zůstaneme-li u mléka, začíná tento závod již v okamžiku, kdy opouští vemeno krávy. Mikroby se do něj dostávají ze vzduchu nebo prostřednictvím dojících strojů a ihned se začínají množit. Po pasterizaci se jejich počet dramaticky sníží,* několik choroboplodných zárodků však zůstává a nadále se množí. Mistry v tomto směru jsou bakterie. Při 30 °C dokážou za pouhých třicet minut zdvojnásobit svůj počet! Sice se to nezdá být moc, ale po jedné hodině je choroboplodných zárodků čtyřikrát tolik, po dvou hodinách šestnáctkrát tolik a po deseti hodinách je jich už víc než milionkrát tolik!

* Stanovením počtu zárodků se určuje bakteriologická kvalita mléka. Zvýšený počet bakterií v mléce při dodání poukazuje na nedostatky v hygieně výroby mléka a jeho skladování. Podle Nařízení o kvalitě mléka je nutno obsah zárodků v dodaném mléce kontrolovat alespoň dvakrát měsíčně. Přesahuje-li geometrický průměr počtu zárodků ve vykazovaném a předchozím měsíci 100 000, je cena mléka snížena. Pokud žádná z jednotlivých hodnot hodnoceného měsíce nepřesáhne 100 000, může následovat tzv. úprava o zlepšeném postavení. Podrobnosti jsou upraveny aktuálními hygienickými předpisy EU, nařízením o kvalitě mléka a dodávkovým řádem mlékárny.

V teple by se tedy mléko zkazilo během chvilky. Proto je zchlazujeme, neboť tendence bakterií množit se je tímto procesem zpomalena. Jak se uvádí na obale, mělo by se skladovat v ledničce při teplotě 8 °C. Jenže bakterie se vesele množí dál i v chladu. Zárodky nyní zdvojnásobují své množství sice jen jednou za den, ale za pouhé čtyři dny se jejich počet v neotevřeném mléce zvýší na šestnáctinásobek a za sedm dní dokonce na stonásobek. V poslední den doby trvanlivosti se zárodky znovu zdvojnásobí a jejich celkový počet je už tak velký, že mléko zkysne.

Nematematikovi nějakou chvíli trvá, než si uvědomí ohromnou sílu tohoto principu zdvojení. Je to řetězová reakce a úplně poslední zdvojení pak dává konečný impuls. S touto zásadou se setkáváme všude, od zánětu zubů až po atomovou bombu. V případě zubů vede poslední zdvojnásobení k tomu, že bakterie v zubu potřebují náhle nové místo a tento tlak pak pěkně bolí. U atomové bomby uvolňuje každé jednotlivé jaderné štěpení malé množství energie, díky probíhající řetězové reakci je však rozštěpeno padesát procent všech atomových jader v jednom okamžiku, a tak je padesát procent celkové energie bomby uvolněno během jednoho jediného „kroku zdvojnásobení“.

Tento exponenciální růst lze přesně vypočítat. Známe-li počet zárodků v daný okamžik a dobu zdvojnásobení, lze přesně určit, kdy mléko zkysne. Datum minimální trvanlivosti je tedy možné propočítat. Jeho výrobci jsou opatrní, protože pokud je delší dobu v teple, zkracuje se doba zdvojnásobení těchto zárodků a mléko pravděpodobně zkysne dřív. Proto se při uvádění data minimální trvanlivosti počítá i s určitou rezervou. Trvanlivost mléka je většinou o něco delší, než se uvádí. Při otevření obalu však mohou zvenku pronikat další choroboplodné zárodky a i ty ji zkracují. Proto by se také staré mléko nemělo míchat s novým.

Ať už je trvanlivost mléka jakákoliv, jedna věc je jistá. V supermarketu najdete čerstvé mléko v regálu vždycky až vzadu.

Jak se do šampaňského dostávají bublinky?

„Jak sladce a vzdušně perlící je bublina

vdovy Clicquotové ve sklenici!“

Wilhelm Busch

86

Jednoduchá odpověď zní kyselina uhličitá. Složitá odpověď je ale mnohem zajímavější. Ušlechtilé šampaňské je vlastně víno, které v láhvích prochází druhotným kvašením. Přitom se smísí s kvasinkami a cukrem a následně zazátkuje. Kvasinky přemění cukr na alkohol a kyselinu uhličitou. Také proto má šampaňské víc alkoholu než víno. Tlak v láhvi přitom stoupá až na šest barů (téměř třikrát tolik, než je v pneumatice auta!). Rovněž proto nebývalo žádnou vzácností, když láhve ve starých sklepích explodovaly. Sklepmistři se chránili železnými maskami. Dnes jsou láhve naštěstí mnohem stabilnější.

Po fázi zrání v délce minimálně patnáct měsíců – u dobrých značek to bývá často i déle – se tento ušlechtilý mok začíná prodávat. Předtím je tu ale ještě jeden problém. Zbytky usazených kvasinek je nutno z láhve odstranit. Chytrá vdova Clicquotová, kterou Wilhelm Busch citoval, se jmenovala Barbe Nicole Clicquot-Ponsardin, vynalezla již v 18. století důmyslnou metodu setřásání. Přibližně jednadvacet dní se láhví pravidelně třáslo, přičemž se postupně otáčela, až byla nakonec dnem vzhůru a sedlina se usadila v hrdle láhve. Ve sklepích existovala dokonce profese „setřásače“. Ten třásl – lehkým pootáčením – až padesáti tisíci lahvemi za den!

Dnes už se nesetřásá ručně, ale automaticky se šejkuje. Poté se degoržuje, což znamená, že se láhev opatrně otevře a kvasničná sedlina odstraní. To se samozřejmě neobejde bez ztráty tekutiny a v dobách vdovy Clicquotové to pěkně stříkalo. Dnes je tento problém nicméně vyřešen pomocí procesu zmrazení.

Po naplnění, tzv. dozáži, přidávají výrobci do šampaňského speciální směsi, a v závislosti na obsahu cukru pak chutná šampaňské od ultra brut (velmi suše) až po demi sec (polosuše) nebo doux (sladce).

Minerální voda nebo pitná voda z kohoutku – jaký je v tom rozdíl?

87

Ať žije rozmanitost! Krásně to můžeme vidět na vodě. Modrá láhev, zelená láhev, bílá láhev, perlivá či neperlivá nebo prostě z kohoutku. Německo je se svými přibližně pěti sty druhy na čtvrtém místě v Evropě, pokud jde o rozmanitost minerálních vod. V čem přesně ale tkví rozdíl mezi minerální vodou a pitnou vodou a je možné skutečně jej rozpoznat podle chuti?

Pitná voda z kohoutku je nejpřísněji kontrolovanou potravinou v Německu vůbec. Nařízení o pitné vodě stanovuje přísné limity pro biologické a chemické znečištění. Vlastně bychom mohli být naprosto spokojení, protože voda z kohoutku je nejlepší a ještě k tomu levná.

Minerální voda naproti tomu pochází z podzemních vodních zdrojů chráněných proti znečištění. Obsahuje minerály jako vápník, sodík nebo hořčík, které získává při průtoku vrstvami půdy a horniny – většinou víc než 1 g/l. Plnění probíhá u zdroje a vody bývají po těchto místech také často pojmenovány. Složení se přitom až na výjimky nesmí měnit, může však být odstraněn nebo přidán oxid uhličitý. Minerální voda je jedinou potravinou v Německu, která podléhá úřednímu povolení.

Dalším rozšířeným argumentem mluvícím pro konzumaci minerální vody je její vysoký obsah minerálů. Ovšem alespoň v této zemi jsme schopni pokrýt potřebu minerálních látek převážně z potravy. Příjem vápníku probíhá prostřednictvím mléčných výrobků a zeleniny, hořčík získává naše tělo z celozrnných výrobků, banánů a zeleniny.

Obsah minerálů v minerální vodě není tedy příliš významný. Možná je to chutí. Ale i v tomto směru budete zklamáni. Provedli jsme test s profesionálními degustátory. Rozdíly v chuti jsou jen stěží rozpoznatelné a neexistují žádné objektivní důvody pro obrovské cenové rozdíly mezi jednotlivými druhy minerálních vod. Bláznivé, co říkáte? Balená voda je třistakrát až tisíckrát dražší než voda z kohoutku! Je to dobrý příklad toho, jak se necháváme ovlivnit reklamou a marketingem. Trh s minerální vodou ovládá na mezinárodní úrovni čtyři až pět hlavních světových dodavatelů. Voda se stala symbolem společenského postavení a za to vydáváme spoustu peněz.

Souvisí to s psychologií. Moje teta pila dlouhá léta vodu z kohoutku, ovšem naplněnou do elegantní láhve od minerální vody. A stále byla přesvědčena o tom, že chutná prostě lépe než ta z kohoutku!

Proč mléko v kávě vločkuje?

88

Znáte to – uděláte si přestávku, dopřejete si zasloužený šálek kávy, přidáte mléko a to se najednou srazí a vytvoří vločky. Proč?

Podíváte se na krabici mléka, ale datum minimální trvanlivosti nebylo překročeno. Když si zbytek nalijete do sklenice, je v pořádku a není kyselý.

Vločkování znamená z chemického hlediska tolik, že rozpuštěné bílkoviny mléka ztrácejí svoji rozpustnost. Hrudkovatí. Tento proces nastává u staršího mléka. Teplo může tento jev sice urychlit, ale v případě kávy je zde ještě další příčina – kyselina! Lze to objasnit pomocí jednoduchého pokusu. Vezměte běžnou kávu s mlékem, přidejte pár kapek citronu a uvidíte, že se i čerstvé mléko okamžitě srazí. Skutečným viníkem je tedy kyselina v kávě.

Kolik jí obsahuje, závisí na několika faktorech. Roli hraje již druh kávy. Káva Robusta obsahuje méně kyselin než často konzumovaná káva Arabica. K tomu se přidává způsob pražení, slabě pražená káva obsahuje kyselin málo. V Německu se však dává přednost silně pražené kávě a ta je obzvlášť kyselá. Při ještě delším pražení (tak to mají rádi Italové) se kyseliny naopak odbourávají.

Německá káva je tedy velmi kyselá. Možná je to důvod, proč jen jeden ze čtyř lidí pije kávu černou. Většina upřednostňuje kávu s mlékem, protože mléko kyseliny částečně neutralizuje a rovněž snižuje tvorbu kyselin v žaludeční sliznici. Káva je tak lépe stravitelná.

Vločkování mléka však souvisí také s časem do konzumace nápoje. Čím déle káva stojí, tím kyselejší se stává. Hodnota pH udávající míru kyselosti se radikálně změní z 5,28 u čerstvé kávy na 4,9 po pouhých třech hodinách! Takže pokud mléko vločkuje, už víte, čím to je – může za to stará káva!

Jaké je tajemství tančících kapek vody?

Domov, sladký domov – co byste měli vědět o své domácnosti

Proč bývá sklep v létě vlhký?

89

Možná ten problém znáte – ve sklepě bývá často vlhko a zatuchlý vzduch. Zejména v létě je to tam nepříjemně cítit a na některých místech se dokonce tvoří plíseň. „Řádně vyvětrat!“ pomyslíte si. Pokud však v létě otevřete okna sklepa dokořán, problém tím nevyřešíte, právě naopak – bude to ještě horší. Proč?

Souvisí to s tím, že teplý vzduch na chladných místech kondenzuje. Jde o známý jev. Když si v létě například vyndáte láhev piva z ledničky na stůl, po chvíli se orosí. Teplý vzduch se na studené láhvi „vypotí“, kondenzuje. Každý zná i zamlžené zrcadlo v koupelně po horké sprše. Teplý vzduch pojme totiž mnohem víc vody než studený.

Kromě teploty je pro obsah vody ve vzduchu rozhodující také jeho relativní vlhkost. Zní to trochu zvláštně, ale snáz to pochopíte, když si vyjasníme následující. Představte si, že vzduch je něco jako prádelník se zásuvkou. V této zásuvce je možné uchovávat vodu. Relativní vlhkost udává, do jaké míry je šuplík plný. Padesát procent relativní vlhkosti vzduchu tedy znamená, že zásuvka je z poloviny plná. Při sto procentech už vzduch nemůže pojmout žádnou další vodu.

A nyní vliv teploty. Držme se i nadále prádelníku. Teplota určuje velikost šuplíku. Pokud je horko, je velký a může pojmout hodně vody; když se ochladí, pak se zmenší.

Je okamžitě jasné, že ochlazení při stoprocentní relativní vlhkosti způsobí, že zásuvka přeteče, protože když je nacpaná k prasknutí a zmenší se, už není schopna všechnu vodu udržet.

A nyní se vrátíme zpět k vlhkému sklepu. Vezměme si jako příklad teplý letní den. Venkovní teplota je 25 °C, vlhkost vzduchu osmdesát procent. V každém krychlovém metru našeho teplého letního vzduchu je osmnáct gramů vody ve formě neviditelné vodní páry. Ve sklepě je však chladno. Studený vzduch pojme mnohem méně vody než teplý, a to maximálně čtrnáct gramů. Pokud se tedy teplý venkovní vzduch dostane do sklepa, ochladí se (ve výše uvedeném smyslu se šuplík zmenší) a již nedokáže všechnu vodu udržet. Ta kondenzuje na chladných stěnách sklepa. Na jeden metr krychlový jsou v našem příkladu čtyři gramy vody příliš mnoho. Pokud se při větrání naplní celý prostor venkovním vzduchem, pak se v závislosti na jeho velikosti objeví ve sklepě stejné množství vody, jako je v po okraj naplněné sklenici. A pokud je okno sklepa během větrání otevřeno třeba celý den, pak se vzduch vymění ne jednou, ale několikrát. A to představuje velké množství sklenic vody! Voda kondenzuje na chladných sklepních zdech, ty jsou pak vlhké a postupem času se na nich nevyhnutelně začne tvořit plíseň.

Co s tím? V létě okna sklepa zavřít a větrat pouze tehdy, kdy je venku chladněji než uvnitř! V naléhavém případě byste měli i uprostřed léta zapnout ve sklepě topení!

Záchodové prkénko vs. hadřík na nádobí – které místo v domácnosti je nejšpinavější?

90

Každý den vedeme v našich domovech nemilosrdný boj. Nepřítel – bakterie, mikroorganismy a spousta choroboplodných zárodků. Zbraně – mýdlo, voda, vysavač a celý arzenál čisticích prostředků.

I když se skutečně snažíme, nemůžeme vyhrát. Zárodky se šíří částečně na neobvyklých místech, někdy i tam, kde to nejméně očekáváme. Když jsem se tímto tématem zabýval s kolegy v rámci televizního vysílání, udělali jsme test. Odebrali jsme velké množství vzorků z použitých hadříků na nádobí, záchodových prkének, smetáků, koberců, klik atd. a přinesli je do laboratoře. Na základě mikrobiologických metod pak bylo podrobně zjišťováno, kde se bakterie vyskytují nejvíce.

V případě zárodků a nemocí myslí většina lidí nejdřív na toaletu, ale dělají chybu. Je to neuvěřitelné, ovšem dokonce i často používaná záchodová prkénka obsahují jen malé množství bakterií. Moč je kyselá, a proto jim neposkytuje dobrou živnou půdu. Zato na jiných místech se to jimi jenom hemží. A tak je možné prokázat, že například houbička na nádobí je skutečnou líhní čilých mikrobů. Věčně vlhké a teplé klima houbičky a zbytky jídla, které v ní při každém utření stolu uvíznou, podporují růst bakterií takovým způsobem, že je jejich obsah někdy dokonce i třicetkrát větší než na záchodovém prkénku!

Nejšpinavějšími místy jsou ale telefonní sluchátka a počítačové klávesnice! Mezi klávesami se shromažďuje spousta prachu, drobků a lupů, protože se důkladně – pokud vůbec – čistí jen zřídkakdy. Na klávesnicích jsme napočítali čtyřistakrát víc bakterií než na záchodovém prkénku! Ty, které používají ženy, bývají mimochodem více napadené než klávesnice jejich mužských kolegů, protože se na nich často vyskytují drobky od sušenek a stopy krémů, jež jsou ideální živnou půdou!

Na telefonním sluchátku se zase objevují zbytky slin a tenká mastná vrstva špíny. Někteří vědci se dokonce domnívají, že se jeho prostřednictvím můžeme i nakazit. Kdo je nemocný a telefonuje, zanechává na telefonu bakterie a viry číhající tam na další volajícího.

Problémem jsou však všechny zóny, s nimiž přichází do kontaktu velké množství lidí, např. kliky u dveří. Zde jsou zajímavé rozdíly. Dobré jsou mosazné kliky, protože na kovu se bakterie neumí dobře uhnízdit. Špatné jsou plastové, protože jsou porézní. Počet naměřených zárodků je u nich podstatně vyšší.

Pokud se nyní vybaveni dezinfekčními prostředky vydáte na válečné tažení vaším bytem, nebuďte přehnaně svědomití. Trocha špíny neškodí!

Proč plastové nádobí v myčce neuschne?

91

Dnešní myčky na nádobí jsou ekologicky šetrné. Spotřebují méně teplé vody než my, když umýváme ručně. Je tu ale jedna zvláštnost. Vyklízíte myčku, příbory, sklenice a keramické talíře jsou suché, pouze plastové nádobí je stále ještě mokré. Čím to je, že plast v myčce neuschne?

Myčky nejprve omývají veškeré nádobí teplou vodou. Vše, ať už z oceli, skla, keramiky nebo plastu, je přitom v závislosti na daném programu až 85 °C horké. V následné fázi sušení se voda na horkém nádobí odpařuje, až je všechno suché. Všechno kromě plastového nádobí!

Vezměme si jako příklad plastový a keramický hrnek. Oba jsou na začátku stejně horké, mají tedy stejnou teplotu, je tu však jeden důležitý rozdíl. Keramický hrnek ukládá mnohem více tepla než lehčí plastový. Teplo, které je uloženo v nádobí, musí být v následné fázi sušení dostatečně velké na to, aby se zbylá voda na povrchu talířů a hrnků odpařila. U keramiky to není žádný problém, u plastu však ano. Ještě jedna vlastnost materiálu se přitom projeví, tzv. tepelná vodivost.

Každý to už někdy zažil. Pokud naplníte porcelánový šálek horkou vodu, teplo se šíří po celé nádobě a snadno si spálíte prsty. U plastových kelímků tomu tak není, protože plast vede teplo desetkrát hůř. I když je obsah vřelý, můžete je uchopit za okraj.

Ale zpátky k myčce. Tam, kde po mytí ještě zůstávají kapky, se voda odpařuje a přitom odvádí energii. Původní místo se tak ochladí, díky dobré tepelné vodivosti keramiky, skla nebo oceli však energie okamžitě zase doteče. Ještě mokré místo tak zůstává natolik horké, že se voda může nadále odpařovat, dokud hrnek neuschne. Keramický hrnek má k dispozici uloženou energii z celého hrnku. Plastový hrnek je však špatným vodičem tepla. Sice i u něj se zpočátku trocha vody odpaří, ale mokrá místa se brzy ochladí a vzhledem k desetkrát nižší tepelné vodivosti nepřitéká ze zbylých částí téměř žádné teplo, takže zůstává mokrý.

Proč je s mýdlem čistěji?

92

Pokud máte děti, je u vás hygiena častým tématem: „Kdy ses naposledy sprchoval? Máš vyčištěné zuby? Máš čisté nehty? Umyj si před jídlem ruce, ale mýdlem, prosím tě!“ Než si mladí lidé tyto rituály osvojí, vyžaduje to někdy velkou dávku láskyplného přesvědčování. Kdy při mytí stačí jen voda a co mýdlo vlastně dokáže?

Voda je pro mytí zpočátku důležitější než jakýkoliv čisticí prostředek, protože váže veškeré látky rozpustné ve vodě, jako je prach, cukr nebo látky obsahující soli. U mastných nečistot se však s pouhou vodou daleko nedostaneme, protože voda a tuk se vzájemně odpuzují. Pokud dáte do jedné láhve například olej a vodu, tyto kapaliny se nesmísí, ale usadí se odděleně. Podobné je to při mytí. Drobné částečky tuku voda neváže a ty tak na kůži nebo látce zůstanou. Nemáte šanci zbavit se jich samotnou vodou.

Mýdlo zde přebírá roli prostředníka. Tenzidy, jak se tyto látky také nazývají, uzavírají jakýsi druh kompromisu. Obsahují totiž část, která má ráda vodu, a část, jež se váže na tuk:

Při mytí pronikají molekuly mýdla do mastné nečistoty a celou ji obklopí. Částice špíny je obalena vodu milujícími hlavičkami a následně spláchnuta vodou. Mýdlo je tedy ideálním prostředníkem mezi tukem a vodou.

Něco velmi podobného se děje i s majonézou. V tomto případě je vaječný žloutek prostředníkem mezi octem a olejem. Mýdlo a žloutek mají tedy stejnou úlohu. V podstatě by bylo dokonce možné nahradit mýdlo vaječným žloutkem. Proto také není náhoda, že podle starých domácích receptů se vlasy dříve umývaly právě žloutkem.

Samozřejmě byste mohli naopak smíchat majonézu s mýdlem. Směs by se jistě podařila, ale moc chutná by asi nebyla!

Mimochodem, přemýšleli jste už někdy o tom, proč je mýdlová pěna vždycky bílá, i když je mýdlo barevné? Během pěnění se molekuly mýdla řadí vedle sebe a obalují tenkou vrstvičkou vody. Tato mýdlová pěna funguje jako tisíce malých zrcátek odrážejících světlo. Proto je pěna vždycky bílá, i když je mýdlo barevné.

Jaké je tajemství tančících kapek vody?

„Pavlínka byla doma sama,

oba rodiče byli pryč …“

Střapatý Petr

(německá kniha pro děti z roku 1844)

93

V mládí jsem přišel na to, že kuchyň je vlastně báječnou experimentální laboratoří. Především sporák se velmi dobře hodil k jednoduchým pokusům. Jeden jev jste možná už zpozorovali sami. Když na horkou plotýnku nalijete trochu studené vody, tak se kapky, místo aby se okamžitě odpařily, nějakou dobu vznáší nad plotýnkou. Jak je to možné?

Když se studená voda dostane na plotýnku, přichází nejprve do kontaktu s horkým povrchem. Na spodní straně kapky se voda ihned odpaří a vytvoří jakýsi vzduchový polštář z vodní páry. Ten kapku nadzvedne, ona se začne vznášet jako miniaturní vznášedlo a ztratí přímý kontakt s horkým povrchem. Pohromadě ji přitom udržuje povrchové napětí vody. Plášť z páry ji izoluje a plotýnka ji nemůže tak rychle ohřát, protože pára je špatným vodičem tepla. Pouze na spodní straně se trocha vody i nadále odpařuje a zajišťuje tak, že vzduchový polštář zůstává zachován. Vznášející se kapka se proto tolik nezahřívá a tím se prodlužuje její životnost.

Tančící kapky vody mě fascinovaly. Odvážil jsem se provést tento experiment s čistou vodou, slanou vodou, džusem a dokonce i s mlékem. Mléko není vůbec vhodné, když se odpaří voda, zůstane tuk a bílkovina, která se na plotýnce sporáku připálí. Na konci to pak příšerně páchne! Nejlépe to funguje s čistou vodou. Slaná voda zanechává na plotně bělavou vrstvu soli a džus opět páchne, protože v něm obsažený cukr zuhelnatí. Dokonce i malé nečistoty jako například zbytky čisticích prostředků zničí povrchové napětí. Kapka se pak neudrží pohromadě a malé cirkusové číslo se nekoná. Teplo z plotýnky dokonce pohání malý motor – když se podíváte pozorněji, můžete vidět, jak voda uvnitř kapky víří.

Odpařováním ztrácí tento plovoucí útvar vodu, čímž se postupně zmenšuje. V této fázi tančí kapka na vrstvě vodní páry sem a tam a jemným fouknutím je možné její trasu snadno ovlivnit. Voda uvnitř kapky se postupně víc a víc zahřívá, až se najednou vypaří.

Při svých pokusech jsem si všiml, že zásadní roli hraje teplota sporáku. Pokud není dostatečně vysoká, tvoří se na spodní straně méně vodní páry a vzdálenost mezi kapkou a plotýnkou je menší. Díky tomu se (i přes chladnější plotýnku) ohřeje mnohem rychleji. Životnost kapky se snižuje i v případě, kdy je povrch příliš horký. Po celé řadě pokusů jsem zjistil, že optimální teplota je těsně nad 200 °C. Některé kapky pak vydrží tančit déle než minutu!

Zkušení kuchaři několika kapkami vody zkouší, zda je pánev dostatečně horká. Není úžasné, kolik vědy lze najít v jedné jediné kapce vody? Ještě jedna rada na závěr – sporák zase vypněte a vyčistěte, jinak budou tančit vaši rodiče!

Proč se sprchový závěs při sprchování vždycky vyboulí dovnitř?

94

Tato kapitola pojednává o vědě pro neotužilce, kteří se rádi sprchují skutečně teplou vodou! Tito lidé totiž jistě dobře znají jev, při kterém se sprchový závěs během sprchování vyboulí dovnitř a pak se často ještě nepříjemně lepí na nohy. Ovšem jak je tento úkaz známý, jsou neznámé důvody jeho vzniku. Pokusů o vysvětlení je v každém případě mnoho.

Teorie číslo jedna se nazývá „komínový efekt“. Teplá voda ohřívá okolní vzduch, ten stoupá nahoru a vytváří mírný podtlak. Závěs se vyboulí dovnitř. Zní to pravděpodobně, ale je tu jeden problém. Závěs se vyboulí, i když je voda studená.

Teorie číslo dvě. Kapky vody ze sprchové hlavice strhávají při své rychlé cestě dolů i okolní vzduch. Tento pohyblivý proud vzduchu vytváří na okrajích podtlak, který závěs přitahuje. Ve fyzice se tomu říká Bernoulliho efekt. Čím blíž je sprchová hlavice k závěsu, tím intenzivnější účinek by tento efekt musel mít. Sám jsem to vyzkoušel a také to není tak úplně pravda.

Spásná teorie číslo tři pochází od badatele v oblasti proudění Davida Schmidta z University of Massachusetts. Během svého působení jako profesor studoval chování nejjemnějších kapiček ve spalovacích motorech. Pomocí počítačových simulací je možné průběh proudění přivést k dokonalosti. Tento program použil také k objasnění otázky sprchového závěsu. Virtuální sprchový kout rozdělil na padesát tisíc malých buněk a nechal počítač pracovat. V každé jednotlivé buňce byl zaznamenáván tlak, teplota a také rychlost proudění. Tento princip rozdělení na malé části je celkem běžný. Stejné metody se používají i při výpočtech předpovědi počasí.

Po dnech strávených počítáním Schmidt konečně simuloval třicet sekund sprchování v suchém světě čísel. Výsledek byl překvapivý. Kapky sprchy zjevně pohánějí větší vír, který se v sprchovém koutě otáčí jako neviditelná bouře. Ve větších sprchách je tento vír tak silný, že v nich dokonce nepříjemně táhne. V okrajových částech cirkuluje vzduch velmi rychle a závěs tak nasává.

Nejlepší sprchu jsem objevil při svém pobytu v jednom hotelu v Berlíně. Sprchová hlavice byla velmi široká a voda z ní vycházela v podobě jemného mrholení. Výsledný vzdušný vír byl ohromující. Musel jsem tento fenomén prozkoumat podrobněji! Bylo to jedinkrát v mém životě, kdy jsem se sprchoval s hořící svíčkou. Pomocí plamene jsem sledoval přesný průběh proudění vzduchu. Skutečně se jednalo o jeden velký vír. S matematickou přesností vychrlil počítač Davida Schmidta obrázek, jak bude prohnutí závěsu vypadat. Tvar odpovídal skutečnosti a tím se Schmidtova teorie vírů potvrdila.

Především u tenkých závěsů dochází k jejich nasávání a tím i vyboulení. Než však sami začnete řešit tento problém z matematického hlediska, stačí, když závěs jednoduše zatížíte.

Kterým směrem se otáčí vodní vír ve vaně?

95

Před několika lety mě v rámci našeho televizního pořadu „Kopfball“ (Hlavička) napadlo zeptat se diváků na jednu zdánlivě jednoduchou otázku, a to: „Kterým směrem se otáčí odtékající voda ve vaně?“ Odpověď byla podle mého názoru naprosto jasná, alespoň jsem si to myslel. Diváci měli týden na to, aby nám poštou posílali své odpovědi.

Pokud jste se, milé čtenářky a milí čtenáři, zabývali fyzikou intenzivněji, pravděpodobně jste na tuto otázku již narazili a vsadím se, že vás v této souvislosti napadá i termín Coriolisova síla.

Jelikož naše Země představuje rotující vztažný systém, působí Coriolisova síla i na odtékající vodu ve vaně. Na severní polokouli – tak tvrdí teorie – se vír otáčí proti směru hodinových ručiček a na jižní polokouli míří voda ve vaně na druhou stranu. Coriolisova síla má dokonce vliv na to, že na severní polokouli foukají větry ve všech oblastech vysokého tlaku ve směru hodinových ručiček a ve všech oblastech nízkého tlaku proti směru hodinových ručiček.

Správná odpověď na naši otázku by tedy měla vypadat takto: „Vír ve vaně se otáčí proti směru hodinových ručiček.“ Tato otázka zaznamenala opravdový úspěch, protože na ni reagovalo obrovské množství diváků. V následujících dnech jsme obdrželi víc než tisíc odpovědí, které pracovníci naší redakce pilně třídili. Děti, dospělí, fyzikové i nefyzikové nám napsali své odpovědi, ovšem výsledek byl zarážející. U poloviny diváků se vír otáčel ve směru hodinových ručiček, u té druhé přesně naopak. U některých se dokonce zdálo, že se vír otáčí zcela libovolně. „Jsi si tou odpovědí jistý?“ zeptala se mě kolegyně. Samozřejmě, že jsem neváhal ani okamžik, tato látka se běžně zkouší při bakalářských zkouškách z fyziky a v mnoha učebnicích a kurzech je vír ve vaně uváděn jako názorný příklad Coriolisovy síly. Otevřel jsem knihu o fyzice a ukázal na příslušné místo. „Zkoušel jsem to – je to pravda!“ I přesto však nadále pochybovala. Krátce na to jsme už stáli v malé kuchyňce a napouštěli vodu do dřezu. Zatímco se dřez napouštěl, vyprávěl jsem jí o oblastech vysokého a nízkého tlaku a tom, že se tento jev na rovníku nevyskytuje. Ne – o tom není pochyb – odpověď byla jednoznačná. Pak jsem vytáhl špunt a společně jsme sledovali, jaký vzniká vír. Přesně jak předpověděla teorie! Vír se otáčel proti směru hodinových ručiček a mě se zmocnil pocit jistoty, že na fyziku se přece jen dá spolehnout!

Jakmile však voda odtekla, moje nevěřící kolegyně, která se netajila tím, že fyzika není zrovna její oblíbený obor, naplnila dřez znovu a pokus opakovala. Tentokrát se vír točil ve směru hodinových ručiček. „Vidíš – není to pravda!“ To odpoledne jsme pokus opakovali ještě několikrát, a poté, co výlevkou odteklo opravdu velké množství vody, už nebylo pochyb. Směr otáčení víru se zdál být libovolný a já se cítil zrazen panem Coriolisem i zemskou rotací. Až po několika telefonátech a několika výpočtech mi bylo jasné, že Coriolisova síla nehraje v případě víru ve vaně téměř žádnou roli. Další rušivé jevy, jako například drobná nerovnost v odtoku, mírně zešikmený sifon nebo dokonce i jemný lem z vápenatých usazenin mají na směr otáčení mnohem větší vliv než Coriolisovy síly.

Během dalšího vysílání následující neděli jsem se omluvil a odhalil divákům své překvapivé zjištění: „Vír se otáčí, to ano – ale ne tak, jak jsem si myslel!“

Naše vědecké myšlení staví na principu redukce a abstrakce. Přírodní úkazy často i přes jejich rozmanitost redukujeme na základní vzory, které pak můžeme popsat podle obecných zákonů přírody. Často tedy věci vědomě zjednodušujeme, ale „skutečný život“ se vždy nespokojí s idealizovanými předpoklady a jednoduchými vzorci.

Co dělat proti vším?

96

Jen ve Spojených státech promeškají děti kvůli tomuto všivému problému dvanáct až dvacet čtyři milionů školních dnů za rok! Zoufalé matky, ovšem usmívající se děti, protože několik dní nemusí chodit do školy, neboť vši jsou tvrdohlavé.

Veš dětská nemá nic společného s nedostatečnou hygienou ani se sociální situací a často se objevuje v našich školkách a školách. Tento hmyz také nelétá ani neskáče z jedné oběti na druhou. Přenos probíhá obvykle přímo z vlasů do vlasů. V mateřských nebo na základních školách je proto problém vší docela běžný, protože děti se zde často a rády mazlí a tulí.

Vši svědí, protože se živí výhradně lidskou krví. Každé dvě až tři hodiny se zakousnou do pokožky hlavy a tyto drobné ranky se pak mohou zanítit. Množí se závratnou rychlostí, kladou čtyři až deset vajíček denně. Hnidy, jak se vajíčka vší nazývají, bývají uloženy u kořene vlasu. Vypadají jako lupy, ale na vlasech drží pevně. Každé tři týdny vznikne nová generace, asi po osmi dnech se vylíhnou larvy a po dalších deseti dnech jsou tito nováčci schopni se začít rozmnožovat!

Je neuvěřitelné, jaké radikální kůry by měly proti těmto malým stvořením pomáhat. Všelijaké domácí oleje a esence, mytí v benzínu, nadměrně dlouhé saunování, ovšem vši jsou tvrdohlavé a staré recepty se míjejí účinkem! Při napadení vší dětskou existují pouze tři účinná protiopatření – chemie, hřeben na vši a teplo.

Chemické látky, jako jsou například šampony obsahující insekticidy, sice účinkují velmi dobře, musí se však používat správně. Jed, který obsahují, totiž zabíjí pouze živé vši, nikoliv však hnidy. Po prvním ošetření vypadá zpočátku všechno dobře, ale po osmi dnech by se měl postup vždy zopakovat, aby byly polapeny i nově vylíhnuté potvůrky ze zbylých vajíček.

I hřeben na vši funguje, ale pečlivé vyčesávání je časově náročné a také zde platí postup několikrát opakovat. Je třeba je chytit všechny – a to není snadné.

Mohl by s tím pomoci jeden zvláštní vynález. Výzkumní pracovníci z univerzity v Utahu vyvinuli speciální fén, LouseBuster. Vzduch vycházející z tohoto přístroje má teplotu 60 °C a vši vysuší. Kvůli testování svého produktu se výzkumní pracovníci a další dobrovolníci nechali infikovat vešmi a následně použili LouseBuster. Hrdě pak prezentovali své první výsledky. Po ošetření prototypem fénu, jež trvalo pouhých třicet minut, byli všichni parazité neškodní! Prezentace měla jen jeden malý háček. Manželka jednoho vědce, která se experimentu neúčastnila, se najednou začala drbat na hlavě. Diagnóza: veš dětská!

Dokonce i moje děti to postihlo a doma pak vládlo velké vzrušení. Po první chemické válce měly být všechny vši odstraněny. Vybalil jsem mikroskop a zbývající hnidy jsme začali podrobně zkoumat. Moje žena byla zoufalá, naše děti nadšené. Kdykoliv narazily na živou hnidu, ozývaly se výkřiky: „Ty jó, dívej, ta ještě žije! Jupí! Ještě nemůžu do školy!“ Vyhlídka na další volné dny byla silnou motivací a ještě nikdy předtím jsem neviděl své děti pracovat s mikroskopem tak vytrvale. Po osmi dnech a opravdu usilovném hledání již v mikrokosmu dětských vlásků nebylo možné nalézt žádný další život. Problém vší byl u konce, k nevýslovné radosti mé ženy a ke stejně hlubokému zklamání našich dětí. Musely zpátky do školy.

Proč punčochy při praní obvykle skončí v ložním povlečení?

97

Už se vám také někdy stalo, že veškeré oblečení v pračce skončilo na konci pracího cyklu v povlečení, které jste nechali rozepnuté?

Když pračku plníme, cpeme do bubnu košile, kalhoty, punčochy a někdy tento barevný mix obsahuje i ložní povlak. Během následného praní se tato směsice znovu a znovu promíchává. Mezitím, při máčení prádla, se pračka vždy na chvíli zastaví. Pouze jedna strana povlaku je přístupná. Podle toho, jak je pračka naplněná, se stane následující. Pokud v bubnu není moc prádla, pak se povlak odpočívající ve vodě otevře. Někdy dojde k tomu, že se v něm ocitne menší kus oblečení. Během střídání fáze otáčení a fáze klidu sklouzává tento kousek prádla hlouběji a hlouběji do povlaku a pravděpodobnost, že se ještě dostane ven, se snižuje.

Povlak tedy funguje podobně jako otevřená past. Dostat se dovnitř je snazší než dostat se ven. Pasti na ryby zvané vrše pracují na podobném principu. I když jsou na jedné straně otevřené, mnohé ryby se z tohoto jednoduchého bludiště už na svobodu nedostanou. Na rozdíl od nich však ponožky neovládá tak silná touha po svobodě…

Podobné jevy se vyskytují na mnoha jiných místech v domácnosti a i zde jde o poměr mezi „pravděpodobností dovnitř“ a „pravděpodobností ven“. Pokud tento poměr není přesně vyvážený, začíná se cosi hromadit. Například prach najdeme především v rozích nebo v určitých zónách, kde málo táhne. Pravděpodobnost, že se z tohoto místa dostane zase „ven“, je malá! Když se prach na takovém místě jednou octne, už se sám znovu nepřemístí, a tak se postupem času shromažďuje. V případě chuchvalců je tento efekt ještě intenzivnější, protože čím víc prachu a vlasů, tím těžší tento útvar je.

Prach a ponožky tedy sdílí společný osud odsouzených k zajetí.

Jak velké musí být zrcadlo, aby se v něm člověk viděl celý?

98

Roky nebo dokonce desetiletí jsme proseděli ve školních lavicích. Museli jsme se biflovat latinská slovíčka, učit se aktéry Francouzské revoluce, řešili jsme nespočet matematických rovnic nebo trpělivě míchali kyseliny a čekali na změnu barvy v kádince. A co z toho jsme si zapamatovali? Nic! Dokonce i u těch nejjednodušších otázek všedního dne naše školní znalosti selhávají. Jak velké musí být zrcadlo, aby se v něm člověk mohl vidět celý?

Mnozí věří, že to souvisí se správnou vzdáleností. To znamená, že malé kapesní zrcátko a dlouhá paže by tento problém měly vyřešit. Pokud si to ale sami vyzkoušíte, zjistíte, že to nefunguje. Zrcadlo totiž odráží dopadající světlo.

Nebudete tomu věřit, ale ve škole jste se určitě učili následující: „Úhel odrazu je roven úhlu dopadu.“ Obraz, který v zrcadle vidíme, je jen odrážený paprsek, který se dostává do našeho oka. Proto se zdá, že náš zrcadlový obraz stojí na druhé straně. V hlavě si totiž světelné paprsky natahujeme a „vytváříme“ zrcadlový obraz, který je zdánlivě „za“ zrcadlem. Takže pokud se od zrcadla vzdálíme, vzdaluje se i náš zrcadlový obraz. Ani s větším odstupem proto v zrcadle neuvidíme naši větší část.

Samozřejmě přitom dochází také k záměně stran. Když například držím pero v levé ruce, můj zrcadlový protějšek je drží v pravé ruce. Abych se však v zrcadle viděl celý, musí odražený světelný paprsek zachytit moji hlavu a stejně tak nohy. Pouze za těchto podmínek se mohu vidět od hlavy až po paty.

Když si to vyzkoušíte, zjistíte, že zrcadlo musí být alespoň z poloviny tak velké jako vy.

Jak už bylo řečeno, vzdálenost nehraje žádnou roli, protože zrcadlový obraz jde při posunu s vámi.

Abyste se v malém zrcadle mohli vidět celí, musel by být jeho povrch vypouklý směrem ven. Tím se zrcadlový obraz zmenší a při dostatečném zakřivení pak budete zcela „v obraze“. Tento princip znáte i ze zpětného zrcátka v autě, kde díky zakřivení máte lepší přehled. Proč jsme jen ve škole nedávali větší pozor?

Proč byste v loterii nikdy neměli sázet čísla 1, 2, 3, 4, 5, 6?

Čísla, prosím!

Odkud se vzala nula?

99

„Ty jsi ale nula!“ slyšíme někdy. Toto „nic“ je vnímáno nějak negativně, ale jak může být „nic“ špatné?

Když se děti učí počítat, rády si pomáhají prsty podle zásady dva a tři se rovná pět. Pouze s nulou je problém – chybí odpovídající prst.

Nula je opravdu cosi zvláštního. Ačkoliv lidé již dlouho sčítali a počítali, stále chyběla. Neexistuje pro ni žádný znak ani v římské číselné soustavě. Toto „nic“ bylo lidem nepříjemné.

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

Naše nula byla vynalezena v Indii. Začátkem 13. století se díky obchodním vztahům mezi Arábií a Itálií dostala do Evropy, kde byla dlouhou dobu odmítána jako dílo ďáblovo. Evropané se nechtěli rozloučit se svými starými počítacími tabulkami. A nula, toto „nic“, beztak nesmělo existovat. Toto nic bylo totiž zakázanou bezbožnou zónou, bylo to tabu! Horror vacui, „strach z prázdnoty“, po staletí utvářel myšlení západních filozofů a přírodovědců.

Matematici jako mistr počtář Adam Ries zavedli v 16. století moderní počítání s arabskými číslicemi. Pomocí nuly bylo možné přidělit každé číslici jedno místo: 10., 100., 1000. S jeho metodou se násobení a dělení podstatně zjednodušilo. Dnes počítáme, jak se hezky říká, „podle Adama Riese“. A právě tento pán pomohl nule k jejímu vítěznému tažení.

Dokonce i v jazyce lze vysledovat dlouhou cestu, kterou musela nula* urazit. Z původního indického označení „sunya“ se stalo arabské „sifr“. V Itálii se „sifr“ změnilo na „zefiro“, v benátském dialektu z toho vzniklo „zero“, stejně tak různými oklikami i v Anglii. Francouzi z tohoto slova udělali „cyfre“ nebo později „chiffre“. A v Německu se pak nula nakonec nazývala „Zeifer“. Německé slovo Ziffer tedy dodnes připomíná tuto revoluci.

* Literární tip: Kaplan, Robert, Historie nuly (Die Geschichte der Null). (2000).

Počítač mimochodem rozkládá náš svět na nuly a jedničky. Trvalo nám to dlouho, ale teď už to konečně víme. Nula je víc než nic!

Proč je číslo 13 tak zvláštní?

100

Někdy má člověk pocit, že neumíme počítat. V některých domech chybí třinácté poschodí, v hotelech zase pokoj s číslem třináct nebo v letadlech řada číslo třináct. Uprostřed naší technicky vysoce vyspělé společnosti se stále tradují zvláštní pověry. Proč je ale třináctka považována za nešťastné číslo?

Možná je to prostě jen kvůli sousední dvanáctce. Je neobyčejně praktická, pokud jde o dělení na části, protože je možné ji snadno rozdělit na činitele: 12 = 2 × 6; 3 × 4; 4 × 3 a 6 × 2. Není tedy náhodou, že máme například dvanáct měsíců, dvanáct apoštolů, dvanáct znamení zvěrokruhu a že oktáva má dvanáct půltónů.

Tradice počítání v tuctech je velmi stará. V obchodě se zbožím se v minulých stoletích často používala dvanáctka z praktických důvodů. Dělení bylo snadné, třídění a balení jednoduché. I dnes máme vejce po tuctech a pivo se v balení po šesti obzvlášť dobře nosí. I evropská vlajka má – jaká náhoda – dvanáct hvězd, i když počet členských států je podstatně vyšší. Číslo dvanáct je dokonalé!

Číslo třináct naproti tomu vyčnívá z řady – o jedno víc než tucet. Kromě toho jde o prvočíslo, což znamená, že je na rozdíl od dvanáctky nelze vydělit menším číslem. Zkuste rozdělit třináct bonbónů mezi děti. Bude z toho vždycky hádka. Číslo třináct se tedy vzpírá řádu a pohrdá jakoukoliv symetrií. Možná tkví ta záhada v jeho matematické zvláštnosti, v překročení tuctu.

Tak například v Šípkové Růžence od bratří Grimmů se dočteme o třinácté zlé sudičce. V náboženství je zase číslem hříchu – třináctá kapitola Janova zjevení pojednává o Antikristu a židovská kabala zná třináct zlých duchů…

Objektivně však neexistuje žádný důvod, proč by se třináctka měla takto očerňovat. Počítání s ní je sice nepraktické, ale – i přes všechny pověry – smůlu nenosí! Podíváme-li se na jiné kultury, zjistíme, že přináší štěstí. V Mexiku je dokonce považována za posvátné číslo!

Co znamená digitální?

101

Tři týdny před přistáním na Měsíci jsme dostali náš první televizor. Byl to starší černobílý model od přátel mých rodičů. Přístroj měl však jednu vadu. Obraz byl nestabilní a různě se pohyboval, a když už se jednou zastavil, pak „zrnil“ a zvuk šuměl. Po několika pokusech přišla moje matka na jeden trik. Kdykoliv na přístroj položila větší kus kovu, kvalita obrazu se zlepšila. Vyzkoušeli jsme všechno, žehličku, hrnce, kufr s nářadím, ale nejklidněji se televizní obrazovka chovala, když jsme na ni položili vzduchovku mého dědy. Ať už John Wayne bránil pevnost Laramie, Daktari v buši znovu zachraňoval opuštěné leopardí mládě nebo Neil Armstrong podnikal své první nesmělé krůčky mimo naši domovskou planetu, hlaveň vzduchovky vždy mířila směrem k divákům. Už náš další přístroj si vystačil bez „pomocné antény“ a o něco později nám kabelová televize a satelitní přijímač přinášely desítky nerušených kanálů.

Dnes jsme svědky další revoluce – digitální televize. Dosud měl každý zdroj informací svůj vlastní nosič. Psalo se na papír, fotografovalo na film a hudba byla na magnetofonové pásce nebo gramofonové desce. Dá se říci, že každému původci informací se dostalo zvláštního zacházení. Ale s novou digitální technologií se vše převádí na společného jmenovatele. Už neexistuje žádný kvalitativní rozdíl v zobrazení textu, filmu a hudby, protože vše je možné, podobně jako u Morseovy abecedy, která se skládá z krátkých a dlouhých tónů, zakódovat pomocí posloupnosti nul a jedniček.

Děti znají princip, který se za tím skrývá – malování podle čísel. U těchto obrázků je ke každé barvě přiřazeno jedno číslo: 1 = žlutá, 2 = červená, 3 = fialová atd. Informace o obrázku se skrývá v číslech a teprve až po vymalování dojde k proměně cifer na barvy. Obrázek máme tedy nejdříve ve formě čísel – v digitální podobě. Toto slovo znamená „číslo“ a je odvozeno z latinského slova pro prst – digitus.

Čísla jsou doménou počítačů, protože ty v podstatě neumí nic jiného než počítat a ukládat. Pokud máme obraz v digitální podobě, tedy jako soubor mnoha čísel, pak je pomocí jednoduchých početních operací můžeme změnit. Prostřednictvím počítače proto není problém změnit barvu obrázku. Ze žluté je červená, z červené fialová… Stačí jen vyměnit příslušnou číselně označenou barvu za jinou.

Tato přiřazovací hra nefunguje jen s barvami, ale také se zvuky nebo písmeny. A tak je možné převést i ABC na čísla 1, 2, 3 a hned máte písmenný kód. Děti si tímto způsobem často vytvářejí svůj tajný jazyk a na velmi podobném principu funguje i počítačová klávesnice. Při každém stisknutí tlačítka na klávesnici je dané písmeno digitalizováno a převedeno na odpovídající číslo. Přesné přiřazení se provádí například prostřednictvím ASCII kódu a vypadá takto:

R = 82 Y = 89 B = 66 A = 65

Tento proces digitalizace je možné aplikovat téměř na vše – barvy, písmena, zvukové vlny, teplotu nebo světlost. Vše lze převést na čísla, a to má mnoho výhod. Taková číselná data je možné zpracovávat, ukládat a později zase převádět zpět na barvy, texty nebo zvuky, a to bez ztráty kvality!

Když zkopíruji barevný obrázek, jeho barvy se pokaždé trochu změní a kopie je vždy o malinko horší než originál. Ovšem při kopírování číselných tabulek k žádné ztrátě informací nedochází, a pokud jsou čísla stále ještě patrná, bude obrázek po jejich převodu na barvu stejně barevný, jako byla předloha. V případě digitálních dat tedy není žádný rozdíl mezi originálem a kopií. A ani zde nezáleží na tom, zda se jedná o barvy, zvuky nebo jiná data. Proto je tak populární kopírování a vypalování CD, protože mezi původním zdrojem a duplikátem není žádný rozdíl.

Digitální barevná fotografie se skládá z obrovského množství bodů a každý z nich má své barevné číslo. Protože existují různé odstíny například modré barvy, je ke každému jejímu odstínu a ke každé úrovni světlosti přiřazeno jedno číslo. Jedna jediná digitální fotografie se tak skládá z mnoha milionů čísel. Dítě by potřebovalo měsíce, než by takový digitální obrázek vymalovalo. Digitální fotoaparát to zvládne za vteřinu!

Proč jsou nákupy na splátky dražší?

102

Naše společnost je netrpělivá a to se často ukazuje i při nakupování. Místo abychom počkali, až si požadovanou věc budeme moci dovolit, propadáme stále častěji nákupům na splátky. Dnes objednáme a ve splátkách zaplatíme.

Zpočátku to vypadá velmi prakticky, protože si vytouženou věc můžeme vzít okamžitě domů, ale menší splátky jsou opětovány vyššími úroky a jen ten, kdo přesně počítá, zjistí, jak díky své důvěřivosti klidně pomáhá druhým zbohatnout.

Konkrétní příklad? Velký obchodní dům nabízí televizi za výhodnou cenu 599,99 eur. Lákavá nabídka. Nyní koupíte, za sedmdesát sedm dnů začnete splácet, a to pěkně pohodlně v malých měsíčních částkách po dobu dvaceti čtyř měsíců.

U takového nákupu se však ukáže, že musíte připočítat ještě příplatek za nákup na splátky a také za pozdější splácení, tedy odložený počátek splácení. Když si to spočítáte, nakonec skončíte na ceně 703,19 eur. Na stůl tedy dáte celkem o více než 100 eur navíc!

Nemohl jsem uvěřit, že lidé kupují na splátky i herní konzole, fitness zařízení nebo sexy prádlo a draze za to platí. Výsledek – stále více lidí se chytá do splátkové pasti. Počet předlužených domácností v Německu je v současné době na úrovni více než tří milionů! Ve východním Německu je dokonce víc než každá desátá domácnost nadměrně zadlužená, to znamená, že tito lidé nebudou v dohledné budoucnosti schopni ze svých příjmů nebo majetku dostát svým stávajícím platebním závazkům. Jsou v platební neschopnosti.

Žijeme na dluh, to ukazuje i náš astronomický státní dluh. V současné době dáváme každé sedmé euro pouze na pokrytí úroků celkového zadlužení našich veřejných rozpočtů. Splacení je v nedohlednu. A máme štěstí, protože úrokové sazby jsou nyní nízké. Nárůst průměrné úrokové sazby veřejných dluhopisů o jedno procento má za následek zvýšení ročního úrokového zatížení o patnáct miliard eur. Ale ať už jsou úrokové sazby jakkoliv nízké, cena je nakonec vždy příliš vysoká!

Cena za nákup na splátky s odloženým splácením a dvaceti čtyřmi měsíčními splátkami

Základní cena

599,99 eur

Příplatek za odložené splácení

9,60 eur

Příplatek za nákup na splátky

93,60 eur

Celková částka

703,19 eur

Proč se v námořní dopravě používají námořní míle?

103

Když hovoříme o vzdálenosti, určujeme ji v kilometrech. Je tu ale jedna výjimka – námořní doprava. V ní se pracuje s jinou délkovou mírou, a to s námořní mílí.

V historii námořní dopravy vládl dlouhou dobu velký chaos, protože každý národ a každý cech používal svoji vlastní délkovou míru. Míle sahá až do období antiky. Toto slovo pochází z latinského mille, tedy „tisíc“. Pro římské vojáky odpovídala jedna míle přesně tisíci dvojkrokům. To bylo přibližně 1 480 metrů. Námořní míle naproti tomu měří 1 852 metrů a je výsledkem zcela praktické úvahy. Pokud totiž kolem rovníku položíte měřicí pásku, můžete celou jednu otočku rozdělit na tři sta šedesát stupňů. Každý jednotlivý stupeň pak můžete rozdělit na ještě menší dílky, na šedesát obloukových minut. Námořní míle přitom odpovídá přesně vzdálenosti jedné obloukové minuty na rovníku.

Tímto způsobem jsou vytvořeny také námořní mapy. Jejich praktická výhoda je zřejmá, pomocí mapové sítě je možné ihned zjistit příslušnou vzdálenost. Jeden stupeň představuje šedesát námořních mil.

Pokud loď například pluje podél rovníku rychlostí jedné námořní míle za hodinu, má to kapitán jednoduché. Po šedesáti hodinách urazila jeho loď šedesát obloukových minut, tedy přesně jeden stupeň, a to si může okamžitě přečíst na mapě, aniž by musel složitě počítat. Pro námořníky je tedy námořní míle mnohem praktičtější délkovou mírou než kilometr. Také v letecké dopravě se upřednostňuje míle vzhledem k souvislosti s mapami.

Abychom i my suchozemci dokázali držet krok, existuje takový jednoduchý početní trik, jak převést námořní míle na kilometry. Při výpočtu vezměte počet námořních mil, vynásobte dvěma a od výsledku odečtěte deset procent. Výsledná hodnota je hodnota v kilometrech. Příklad pro padesát námořních mil je:

50 × 2 = 100, pokud odečtete 10 %, dává to přibližně 90 km.

Proč byste v  loterii nikdy neměli s ázet čísla 1, 2, 3, 4, 5, 6?

104

V hrách založených na náhodě vždycky prohrávám, jsou však lidé, kteří díky správnému tipu zbohatli. Pokud v to také doufáte, mám pro vás jednu vědecky podloženou a ověřenou radu. Nikdy nesázejte na kombinaci čísel 1, 2, 3, 4, 5, 6. Proč?

V jednoduché hře Loto zakroužkujete na tiketu šest „šťastných čísel“ z číselné řady 1 až 49. Tiket odevzdáte a doufáte ve vysokou výhru. Po následujícím tahu pak zjistíte, zda jste se stali milionářem, či nikoliv.

Předpokládejme, že jste – jak už jsem řekl, mně se to nikdy nestane – opravdu vsadili správně. Vámi vybraná čísla jsou skutečně tažena. Pravděpodobnost je velmi malá a činí přesně 1 : 13 983 816. Tolik možností správné kombinace šesti čísel z čísel 1–49 totiž existuje. Nevadí, stali jste se vítězem! Ale pozor, ještě než začnete slavit! Možná nejste jediní, kteří takto tipovali. Výhra bude totiž rozdělena. Pokud jste jediní – pak gratulujeme! Je však dost dobře možné, že také spousta jiných lidí vsadila právě na vaši šťastnou kombinaci. Častěji se to stává u zcela zřejmých numerických seskupení, například v případě pořadí 1, 2, 3, 4, 5, 6. Stejně špatné je sázet na čísla vašeho data narození, protože mnoho lidí se narodilo v roce 19xx, to znamená, že číslo 19 zakroužkuje velký počet lidí. Nikoliv bez důvodu je 19 nejčastěji tipovaným číslem, následováno čísly 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10 a 12.

Dne 10. dubna 1999 vyhrála následující čísla: 2, 3, 4, 5, 6, 26 (chyběla pouze 1). Tento tah přinesl výhru 38 008 hráčům za správný tip pěti čísel a každý dostal pouhých 379,90 m arek! *

* http://www.dielottozahlen.de/themen/lottologie/ungeschickt.html.

Pokud na to jdete mazaně a sázíte na jiné kombinace, např. dvojčísla – tedy 11, 22, 33, 44, nedopadnete o nic lépe, protože ani v tomto případě nejste sami! Stejné to je i s klesající posloupností: 49, 48, 47, 46 atd.

Jakýkoliv systém vás omezuje. Umění a úspěch sázek spočívá tedy v tom, že nebudete postupovat podle nějakého vzoru, protože pravděpodobnost výhry je při tažení vždycky stejná. Důležitá je jen jedna věc – abyste byli jediní, kteří takto tipovali.

Poněkud zvláštní hra. V loterii sází spousta lidí, ale každý si musí dávat pozor na to, aby vsadil jinak než ti druzí!

…

Toto je pouze náhled elektronické knihy. Zakoupení její plné verze je možné v elektronickém obchodě společnosti eReading .