Aktuální číslo:

2018/10

Téma měsíce:

Navigace

Chyby a chybičky

 |  9. 6. 2011
 |  Vesmír 90, 318, 2011/6

Nedávno jsem kdesi zaslechl povídání o konstrukci hodin přesných tak, že zaregistrují změnu svého postavení o jeden metr nahoru či dolů; změna gravitace při posunu způsobí změnu rychlosti plynutí času, takže kdybychom kousek nad sebe postavili dvoje stejné hodiny, rozcházely by se. Úžasný způsob měření vertikální vzdálenosti, není-liž pravda? Mne ale nad tím napadl pravý opak – tváří v tvář takové přesnosti obdivovat nepřesnost. Zapátral jsem tedy v paměti i pamětech a našel pár úctyhodných obrovitých velechyb, které jsou průkopnické, neboť se buřičsky liší od dosavadních předpokladů.

Země

Přestože velikost i tvar zeměkoule byly známy od antiky (Eratosthenes z Kyrény před dvěma a čtvrt tisíciletími došel k hodnotě obvodu Země 39 960 km), výtečně informovaný Kryštof Kolumbus (snad i bezděky účelově) počítal s obvodem o čtvrtinu menším a vzdálenost z Evropy do Japonska západním směrem odhadl na zhruba 5000 km, tedy s relativní chybou cca 75 %. Nicméně bez tohoto milosrdného omylu by se zřejmě jeho plavba za zapadajícím sluncem nikdy nerealizovala.

Nádherné příklady lidského chybování skýtá historie určování stáří Země. Pomineme-li výpočty z biblické chronologie (pokud je mi známo, výsledky ležely mezi 3761 a 5201 let př. Kr.), přírodovědecky se o to pokusil zřejmě jako první v roce 1715 Edmund Halley. Vyšel ze slanosti moří a řek a došel k hodnotě „mnohem vyšší, než odpovídalo bibli“. Zhruba o půl století později Georges Buffon z rychlosti chladnutí tavenin dospěl k hodnotě 75 000 let, zatímco z rychlosti usazování vápence mu vyšly 3 miliony (kdo chce, může si i nadále počítat relativní chyby).

Lord Kelvin kolem roku 1870 rovněž podle rychlosti chladnutí dospěl k číslu 20–400 milionů let. Ze slanosti moří a rychlosti loužení hornin ovšem tentýž badatel dospěl k 750 milionům.

Přelom přinesl objev radioaktivity koncem 19. století. S její pomocí – z poměrů izotopů uranu k izotopům olova – jako první určil stáří Země Ernest Rutherford na maximálně 3,4 miliardy let (dnes se nejčastěji uvádí 4,6 miliardy let).

Vesmír

Autorem zřejmě prvního racionálního odhadu vzdálenosti hvězdy od Země byl v druhé polovině 17. století Christiaan Huygens. U jasného Siria došel k 27 000násobku vzdálenosti Země – Slunce, což se tehdy zdálo nepředstavitelně moc. Přitom skutečná hodnota je ještě 20krát vyšší! Friedrich Bessel o půldruha století později už udával (celkem správnou) hodnotu vzdálenosti hvězdy 61 Labutě (600 000 astronomických jednotek) zcela chladnokrevně...

Podobně se vedlo stáří vesmíru. Pomineme-li zmíněné biblické počty (Země – svět – vesmír v nich nejsou jasně rozlišeny), stojí za zmínku odhad Edwina Hubblea z rychlosti jím právě objeveného rozpínání vesmíru: 1,9 miliardy let (rok 1929). O čtvrt století později se odhady ustálily mezi 12 a 17 miliardami. (Na základě měření dnes už legendární sondy WMAP byla v roce 2003 ustanovena dosud platná hodnota 13,7 miliardy let.)

Lidský genom

Zatímco v předchozích příkladech se vesměs nižší první hodnoty klopotně draly vzhůru k realitě, u lidského genomu je tomu jinak: průběh udávaných hodnot se v nedávných letech docela zajímavě vlnil. Americký vědec a publicista Clifford C. Furnas v knize Příštích sto let (1936, česky 1939) uvádí, že člověk má nejméně 4800 vrodů (tak byly tehdy přeloženy „geny“). Po vzniku molekulární genetiky v padesátých letech a přijetí pravidla „jeden gen – jedna bílkovina“ kvalifikované odhady dlouho mluvily o 50 000 – 100 000 genů, v roce 1999 seriózní americká instituce zveřejnila cimrmanovsky přesný údaj 142 634. V roce hrubého přečtení lidského genomu (2000) stále převládalo „staré“ rozmezí 30 000 – 140 000, po úplném dočtení (2003) se začalo mluvit o 25 000 – 30 000, rok nato o 20 000 – 25 000. V roce 2007 padlo další akurátní číslo 20 488 s uváděnou absolutní chybou ±100. (Nyní se operuje s hodnotou cca 23 000, a ta zřejmě přetrvá, dokud se dále nerozšíří pojem genu.)

Od těl k duším

Situace kolem chyb se diametrálně promění, vstoupí-li do světa statistik a průměrů konkrétní člověk. Když si v odlehlých končinách splete sváteční turista zmiji s užovkou, jde, řečeno s prvním Měsíčňanem Neilem Armstrongem, „o malou chybičku pro lidstvo, avšak obrovskou chybu pro člověka“. Z dosud spojité (takříkajíc analogové) klasifikace chyb na malou, střední, větší atd. se dostáváme ke klasifikaci digitální, skokové, v krajním případě typu „buď/nebo“. Luna 1, první sonda, která měla dopadnout na Měsíc, jej minula počátkem roku 1958 o nějakých 3200 km. Je to málo, nebo hodně, když musela překonat vzdálenost 380 000 km a během letu nešlo korigovat dráhu? Každopádně její mise selhala. A naopak – ať už by Luna 1 dopadla přímo do středu měsíčního kotouče, nebo na jeho okraj, prostě by uspěla.

Podobně člověka s právě odhalenou nádorovou chorobou lékař jen stěží uklidní konstatováním, že podle nejnovějších statistik má 68,135procentní naději na přežití! (Ostatně nebylo by spravedlivější mluvit místo o medicíně založené na důkazech raději o medicíně založené na statistikách?)

Užitečná nepříjemnost

Takže spolu znovuobjevme jednu z těch malých amerik, na jejichž existenci dnes někteří příliš puntičkářští badatelé jako by občas pozapomněli: Chyba je nedílnou součástí poznávacího procesu i poznávacího instrumentária, nikoli úhlavní nepřítel, kterého je třeba za každou cenu vymýtit! Rozhodující je přitom vztah chyby k vytčenému cíli – milimetrová chyba u výšky hory je k smíchu, u operace míchy k pláči.

Vynikající ruský biolog a genetik Nikolaj Vladimirovič Timofejev-Resovskij prohlásil: „Aparatura musí být optimálně, nikoli maximálně přesná.“ K tomu není co dodat.

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Historie vědy
RUBRIKA: Glosy

O autorovi

František Houdek

Ing. František Houdek (*1950) vystudoval Vysokou školu chemicko-technologickou v Praze. Působil v Ústavu jaderného výzkumu v Řeži u Prahy, v Encyklopedickém institutu ČSAV a v Mladé frontě DNES. Je autorem či spoluautorem stovek popularizačních článků a několika knih, např. Jak léčit nemoc šílené medicíny – aneb Hippokratova noční můra (s Janem Hnízdilem a Jiřím Šavlíkem; rec. Vesmír 88, 205, 2009/3), Moudrost vědy v citátech (rec. Vesmír 94, 272, 2015/5) či zatím poslední Od pluhu do senátu a zpátky (s Josefem Římanem).
Houdek František

Doporučujeme

Jsme na vrcholu, další vývoj je na nás

Jsme na vrcholu, další vývoj je na nás

Ondřej Vrtiška  |  12. 10. 2018
Co nám studium zaniklých civilizací může říct o té naší? I tomu se bude věnovat přednáška Učené společnosti ČR, kterou v úterý 16. října přednese...
Velké umění astronavigace: Od astrolábu po sextant

Velké umění astronavigace: Od astrolábu po sextant

Petr Scheirich  |  1. 10. 2018
Staří mořeplavci prý určovali polohu své lodi podle hvězd. Tato rozšířená romantická představa je ale nesprávná. Metoda astronavigace nikdy nebyla...
Jak se neztratit na moři

Jak se neztratit na moři

Petr Scheirich  |  1. 10. 2018
Dle znamenitého pozorování Slunce a Měsíce shledávám naši zeměpisnou délku 178° 18' 30" západně od Greenwiche. Zeměpisná délka dle logu je 175°...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné