Aj v tomto roku prinášame prehľadný článok o objavoch, za ktoré boli udelené tohtoročné Nobelove ceny. Zameriavame sa na objavy vo fyzike, chémii a medicíne alebo fyziológii.
Okrem troch hlavných vedeckých kategórií sa cena udeľuje aj za literatúru, za mier a za ekonómiu. Posledne menovaná sa síce občas honosí prívlastkom Nobelova, no nie je to celkom správne. Túto cenu založila v roku 1968 Švédska národná banka pod názvom Cena Švédskej ríšskej banky za ekonomické vedy na pamiatku Alfreda Nobela. Ceny sú pomenované podľa švédskeho chemika Alfreda Bernharda Nobela, ktorého najznámejším vynálezom je dynamit. Po prvý raz boli udelené v roku 1901, teda presne pred 120 rokmi. Akt slávnostného odovzdávania cien novým laureátom sa koná vždy v deň výročia Nobelovej smrti, teda 10. decembra.
V minulosti boli často ocenené práce z oblasti fundamentálneho (teda základného) teoretického aj experimentálneho výskumu, a bolo preto pomerne zložité vysvetliť ich podstatu zrozumiteľným a populárnejším spôsobom. Je potešiteľné, že tohtoročné nobelovky získali prelomové práce v oblastiach, ktoré sa týkajú nás všetkých. Cenu za fyziku udelili za práce objasňujúce fungovanie globálnej klímy, cenu za chémiu dostal objav novej metódy katalýzy, ktorá sa uplatní aj vo farmaceutickom priemysle, a cenu za medicínu alebo fyziológiu udelili za objav receptorov teploty a dotyku v ľudskom tele.
Cena za fyziku
Švédska kráľovská akadémia vied udelila tohtoročnú Nobelovu cenu za fyziku trom vedcom, a to za prelomové príspevky k porozumeniu komplexných fyzikálnych systémov. Polovicu ceny dostali spoločne Syukuro Manabe a Klaus Hasselmann za fyzikálne modelovanie zemskej klímy, kvantifikáciu variability a spoľahlivé predpovedanie globálneho otepľovania. Druhú polovicu ceny dostal Giorgio Parisi za objav vzájomného pôsobenia neusporiadanosti a fluktuácií vo fyzikálnych systémoch na atómovej až planetárnej škále. S. Manabe pôsobí na známej americkej Princetonskej univerzite, K. Hasselmann je pracovníkom Ústavu Maxa Plancka pre meteorológiu a G. Parisi pôsobí na rímskej Sapienza University. Spomenutá trojica bola ocenená za výsledky štúdií chaotických a zjavne náhodných javov. S. Manabe a K. Hasselmann položili základy našich poznatkov o zemskej klíme a mechanizmoch, ktorými ľudská činnosť klímu ovplyvňuje. G. Parisi bol ocenený za svoj revolučný príspevok k teórii neusporiadaných materiálov a náhodných procesov.
Komplexné systémy sú charakterizované náhodnosťou a neusporiadanosťou, a preto je zložité im porozumieť. Tohtoroční laureáti vypracovali nové metódy na ich opis aj na predpovedanie ich dlhodobého správania sa. Jedným z komplexných systémov, ktorý je životne dôležitý pre ľudstvo, je klíma našej Zeme.
S. Manabe ukázal, ako rastúce hladiny oxidu uhličitého v atmosfére vedú k rastu teploty povrchu Zeme. V 60. rokoch minulého storočia viedol práce na vývoji fyzikálnych modelov zemskej klímy a bol prvým človekom, ktorý skúmal interakciu radiačnej rovnováhy a vertikálneho transportu vzduchových hmôt. Jeho práca položila základy pre vývoj terajších modelov klímy.
Približne o desať rokov neskôr vytvoril K. Hasselmann model, ktorý spája počasie a klímu. Tým zodpovedal otázku, pre čo môžu byť klimatické modely spoľahlivé napriek tomu, že počasie (na konkrétnom mieste) je premenlivé a chaotické. Jeho metódy boli použité na preukázanie toho, že zvýšená teplota atmosféry je dôsledkom znečisťovania prostredia oxidom uhličitým produkovaným činnosťou ľudí.
Okolo roku 1980 G. Parisi objavil v neusporiadaných komplexných systémoch tzv. skryté vzory, teda určité na prvý pohľad neviditeľné pravidelnosti či usporiadania. Tieto objavy patria medzi najvýznamnejšie príspevky k teórii komplexných systémov. Umožňuje to porozumieť mnohým rozdielnym a zjavne náhodne usporiadaným materiálom a javom, a to nielen vo fyzike, ale aj v iných oblastiach, napríklad v matematike, biológii, neurovedách či strojovom učení.
V súčasnosti už nemôžeme povedať, že sme nevedeli, čo nás čaká – klimatické modely sú jednoznačné a odpovedajú na mnohé otázky. Ohrieva sa Zem? Áno. Je príčinou zvýšený podiel skleníkových plynov v atmosfére? Áno. Dá sa to vysvetliť výhradne prírodnými faktormi? Nie. Sú ľudstvom spôsobené emisie príčinou nárastu teploty? Áno.
Radomír Mlýnek
Foto Pixabay
