Všeobecný oheň

Preklad anglického článku "Universal Fire". Autor: Eliezer Yudkowsky

Vo fantasy príbehu L. Spraguea de Campa: Neúplný čarodej (ktorý vytýčil trasu mnohým imitáciám) je hrdina, Harold Shea, prenesený z nášho vesmíru do vesmíru severskej mytológie. Tento svet je založený na mágii a nie na technológii, takže prirodzene, keď sa náš hrdina pokúsi založiť oheň pomocou zápalky, ktorú si priniesol zo Zeme, zápalka sa nezapáli.

Ja viem, že je to len fantasy príbeh, ale... ako by som to povedal...

Nie.

Koncom osemnásteho storočia Antoine-Laurent de Lavoisier objavil oheň. „Čože?“ opýtate sa. „Vari sa oheň nepoužíval už státisíce rokov?“ No áno, ľudia používali oheň; bol horúci, jasný, oranžovo-nejaký, a dalo sa na ňom variť. Ale nikto nevedel, ako funguje. Grécki a stredovekí alchymisti si mysleli, že oheň je základná častica, jeden zo štyroch prvkov. V Lavoisierovej dobe sa táto alchymistická paradigma postupne zmenila a skomplikovala, ale oheň bol stále považovaný za základnú časticu – vo forme „flogistonu“, čo bola veľmi tajomná látka, o ktorej sa hovorilo, že vysvetľuje oheň, a tiež mnohé ďalšie alchymistické javy.

Lavoisierov veľký prínos bol v odvážení všetkých kúskov chemickej skladačky, pred chemickou reakciou aj po nej. Predtým sa myslelo, že nejaká chemická premena zmenila celkovú hmotnosť materiálu: Ak jemne rozdrvený antimón vystavíte slnečným lúčom sústredeným pomocou lupy, za hodinu z antimónu zostane popol, ktorý váži o jednu desatinu viac ako pôvodný antimón – napriek tomu, že horenie sprevádza únik hustého bieleho dymu. Lavoisier odvážil všetky zložky takýchto reakcií, vrátane vzduchu, v ktorom sa reakcia odohrávala, a zistil, že hmota ani nevznikala ani nezanikala. Ak pri spaľovaní popol nadobudol hmotnosť, zodpovedal tomu úbytok hmotnosti vzduchu.

Lavoisiser ďalej vedel, ako oddeľovať plyny, a objavil, že horiaca sviečka zmenšuje množstvo jedného dôležitého plynu, živého vzduchu, a vytvára iný plyn, stály vzduch. Dnes ich voláme kyslík a kysličník uhličitý. Keď sa živý vzduch vyčerpal, oheň zhasol. Potom bolo možné uhádnuť, že horenie premieňa živý vzduch na stály vzduch a palivo na popol, a že schopnosť pokračovať v tejto premene je ohraničená dostupnosťou živého vzduchu.

Lavoisierov návrh priamo odporoval vtedy modernej teórii flogistonu. To samotné by bolo dosť šokujúce, ale potom sa ešte ukázalo...

Aby ste vedeli oceniť, čo príde ďalej, musíte sa vžiť do mysle osemnásteho storočia. Zabudnite na DNA, ktorá bola objavená v roku 1953. Zabudnite celú bunkovú teóriu z biológie, ktorá vznikla v roku 1839. Predstavte si, že sa pozeráte na svoju ruku, ohýbate prsty... a nemáte najmenšie tušenie, ako to funguje. Poznáte anatómiu svalov a kostí, ale nikto ani netuší „čo tým hýbe“ – prečo sa sval stiahne a uvoľní, zatiaľ čo hlina stlačená do rovnakého tvaru tak proste zostane. Predstavte si, že vaše vlastné telo sa skladá z tajomnej, nepochopiteľnej kaše. A potom si predstavte objav...

...že ľudia pri dýchaní spotrebovávajú živý vzduch a vydychujú stály vzduch. Ľudia tiež fungujú na spaľovaní! Lavoisier odmeral, koľko tepla zvieratá (a jeho asistent Seguin) produkujú, keď cvičia, koľko živého vzduchu spotrebujú a koľko stáleho vzduchu vydýchnu. Keď zvieratá produkovali viac tepla, spotrebovávali viac živého vzduchu a vydychovali viac stáleho vzduchu. Ľudia, tak ako oheň, spotrebúvajú palivo a kyslík; ľudia, tak ako oheň, produkujú teplo a kysličník uhličitý. Zrušte ľuďom kyslík alebo palivo, a plameň zhasne.

Zápalky sa zapaľujú škrtaním vďaka fosforu - „bezpečnostné zápalky“ majú fosfor na škrtacom prúžku; dvojzložkové zápalky majú fosfor v hlavičkách. Fosfor je vysoko reaktívny; čistý fosfor v tme žiari a môže samovoľne vzbĺknuť. (Henning Brand, ktorý vyrobil čistý fosfor v roku 1669, oznámil, že objavil elementárny oheň.) Fosfor sa teda výborne hodí aj na svoju rolu v adenozíntrifosfáte, ATP, hlavnej metóde vášho tela na ukladanie chemickej energie. ATP je občas označovaný ako „molekulárne platidlo“. Oživuje vaše svaly a nabíja vaše neuróny. Takmer každá metabolická reakcia závisí na ATP a teda na chemických vlastnostiach fosforu.

Ak prestanú fungovať zápalky, prestanete aj vy. Nedá sa zmeniť iba jedno z toho.

Povrchné pravidlá: „Zápalka sa zapáli po škrtnutí“ a „Ľudia potrebujú dýchať vzduch“ nie sú na prvý pohľad prepojené. Trvalo stáročia, kým sme toto spojenie objavili, a ešte aj teraz to vyzerá ako nejaký vzdialený fakt naučený v škole, dôležitý iba pre pár špecialistov. Je veľmi ľahké predstaviť si svet, v ktorom jedno povrchné pravidlo platí a druhé nie; potlačiť svoju vieru v jeden názor, ale nie v druhý. Ale to je predstavivosť, nie skutočnosť. Ak si rozdelíte mapu na štyri časti, aby sa vám lepšie skladovala, neznamená to, že aj územie sa rozdelilo na nesúvisiace časti. Naše mysle majú rôzne povrchné pravidlá odložené v rôznych priehradkách, ale to neodráža žiadne rozdelenie zákonov riadiacich prírodu.

Môžeme v tejto lekcii zájsť ďalej. Fosfor odvodzuje svoje správanie od ešte hlbších zákonov, elektrodynamiky a chromodynamiky. „Fosfor“ je iba naše slovo pre elektróny a kvarky usporiadané určitým spôsobom. Nemôžete zmeniť chemické vlastnosti fosforu a nezmeniť pritom zákony riadiace elektróny a kvarky.

Keby ste vošli do sveta, v ktorom sa zápalky nedajú škrtnúť, prestali by ste existovať ako organizovaná hmota.

Realita je previazaná omnoho pevnejšie než sa ľuďom zdá.

viliam@bur.sk