Dlaczego nie pamiętamy wszystkiego, jak byliśmy mali?

Proszę, mój blog przynosi niespodziewane korzyści. Dzięki niemu dostałem bardzo miły list od Anny Jakubiuk-Tomaszuk: „Na wstępie pragnę się przypomnieć – przeczytałem w pierwszym zdaniu. – Jestem Twoją koleżanką z przedszkola”. I tu się zawstydziłem, bo nie mogłem sobie Ani przypomnieć. Ale czytajmy dalej: „Wiem, że to było dawno, dawno temu, prawie 30 lat i już tego okresu nie pamiętamy”. Uff, to nie tylko ja mam kłopoty z pamięcią… „Gratuluję bloga, trafiłeś z pomysłem. Powiem, szczerze, że mnie też nurtuje kilka pytań. Na początek, myślę, proste: ‘Dlaczego nie pamiętamy wszystkiego, jak byliśmy mali?’. Pytanie to wzięło się stąd, że moje dzieci, Magdalena i Łukasz, co wieczór przed zaśnięciem nad wszystkie mądre książki wolą usłyszeć, jak to było kiedy byłam mała. Przez te wszystkie lata wydawało mi się, że wszystko pamiętam. Okazuje się, że nie wszystko…”
Nic w tym, prawdę mówiąc, dziwnego. Zacznę od definicji. Generalnie psycholodzy wyróżniają kilka rodzajów pamięci, które ma każdy z nas. Ta, która odpowiada za przechowywanie zdarzeń z naszego życia osobistego, nazywana jest pamięcią autobiograficzną. Potrafi ona płatać nam mnóstwo figli. A czasem wręcz obrzydliwie oszukuje.
Pierwszy trik pamięci autobiograficznej jest dość prosty: nigdy nie pamiętamy wszystkich zdarzeń z własnego życia. Jest to nam po prostu niepotrzebne. Lepiej pamiętać tylko to, co ważne. A całej reszty pozbyć się, by nie zajmowała nam miejsca w mózgu i czasu w życiu. Problem polega na tym, że to, co pamięć uznaje za ważne wcale nie musi takim być. „Wspomnienie jest jak pies, który kładzie się gdzie zechce” – pisze Douwe Draaisma w świetnej książce, która służy mi jako przewodnik po meandrach pamięci autobiograficznej. „To tak jakby ktoś polecił robić notatki z własnego życia nieposłusznemu sekretarzowi, który pilnuje swoich własnych interesów i dokładnie zapisuje to, o czym człowiek chętnie by zapomniał, a w najbardziej godnych uwagi chwilach udaje, że pilnie notuje, lecz po kryjomu dawno już zakręcił kałamarz”. Parę zależności można jednak znaleźć. Lepiej utrwalają się nam wspomnienia, które wiążą się z jakimiś emocjami. Zwykle im bardziej intensywne przeżycie, tym mocniej wryje się nam w pamięć. Tym bardziej, że potem je wiele razy powtarzamy – i innym, i sobie. Skoro coś „przewijamy sobie” w głowie, albo wciąż opowiadamy innym, znaczy się, że jest ważne. I to właśnie nam się utrwala. Ale tu pojawia się problem. Po pewnym czasie bowiem lepiej pamiętamy własne opowiadanie niż rzeczywiste zdarzenie. A że historie, które snujemy, zmieniają się, wspomnienie też ulega zmianie. Zwykle przy tym nie mamy tego świadomości. Wciąż widzimy jakby to działo się naprawdę. Tymczasem potem fakty mogą temu przeczyć.
Ba, bywa, że nasza pamięć utrwala cudze opowieści! Douwe Draaisma przytacza wspomnienia psychologa, który doskonale pamiętał wypadek, jaki zdarzył się jego niani. Gdy był dzieckiem, usiłował go porwać nieznany mężczyzna, a opiekunka dzielnie stanęła w jego obronie. Tak dzielnie, że została okrutnie podrapana. Mały chłopiec po latach miał w głowie obraz tego zdarzenia. Tyle że potem niania przysłała list z przeprosinami, w którym napisała, że całe zdarzenie zmyśliła!
Deformowanie wspomnień może zachodzić z jeszcze innego powodu. Carol Tavris, w książce „Błądzą wszyscy (ale nie ja)” pisze, że ludzie nieświadomie kształtują pamięć tak, by lepiej pasowała do ich obrazu samego siebie. Jeśli ktoś chce, by uznawano go za wolnego ducha, tak przeinaczy swoją pamięć, że wszystkie zdarzenia będą to potwierdzać. A on sam będzie w to wierzył. Jeśli ktoś z kolei zamierza podkreślać, jak bardzo w życiu się zmienił, jego pamięć będzie mu podsuwać obrazy jego jako złego człowieka sprzed przełomu, a dobrego – po przełomie. Tavris pisze o mężczyźnie, który podczas psychoterapii przypomniał sobie swój pobyt w obozie koncentracyjnym. Miał tam przebywać jako żydowskie dziecko. Gdy spisywał wspomnienia, płakał nad nimi. Opublikował je potem jako książkę, która zyskała bardzo przychylne recenzje i nagrody. Potem okazało się, że jej autor nie był Żydem, wojnę spędził w Szwajcarii i nigdy nie pojawił się w obozie koncentracyjnym. Przy czym on naprawdę wierzył w swoje wspomnienia! Błędy pamięci ratowały jego poczucie własnej wartości. Dzięki nim stał się kimś ważnym. Bez nich byłby nikim. A tego nikt nie lubi.
W dodatku pamięć niesprawiedliwie traktuje poszczególne etapu życia. Najlepiej przechowuje zdarzenia, które miały miejsce między 15 a 25 rokiem życia. Zarówno to, co zdarzyło się potem, jak i to, co zdarzyło się przedtem, utrwala się słabiej. Najgorzej zaś pamiętamy czas do 3.-4. roku życia. Wspomnienia z tego okresu, jeśli w ogóle są, mają postać „błysków w ciemności”. Powszechnie o tym okresie mówi się więc, że objęty jest amnezją dziecięcą. Przy czym dotyczy ona właśnie pamięci autobiograficznej - prawie nie pamiętamy zdarzeń z własnego życia, a przecież pamiętamy, czego się wówczas nauczyliśmy (choćby języka, jakim mówimy). Wyjaśnień zaproponowano mnóstwo. Niektórzy twierdzą, że mózg jest wówczas zbyt słabo rozwinięty. Inni, że do przechowania pamięci potrzebny jest umiejętność mówienia. Najwięcej zwolenników ma jednak hipoteza, zgodnie z którą pamięć autobiograficzna działa tylko wtedy, gdy mamy świadomość samych siebie. A u małych dzieci jeszcze się ona nie wytworzyła. Zazwyczaj na przykład nie mówią o sobie „ja zrobiłem”, tylko „Piotruś zrobił”, albo „Kasia zrobiła”. A jak nie ma „ja”, nie ma i osobistych wspomnień.
Ale Ania moim zdaniem ma dobrą pamięć autobiograficzną. Na dowód przesłała mi nasze wspólne zdjęcie z przedszkola. Ten pan z tyłu chyba udaje świętego Mikołaja. Ale my, jako dzieci, ładnie wyglądamy, prawda?

Więcej...

Dlaczego chrupki w mleku się do siebie przyciągają?

Prawda, może to i nie jest najzdrowsze śniadanie. Na pewno jednak jedno z najszybszych do przygotowania. Podgrzać mleko, wsypać chrupki (czyli płatki śniadaniowe) i gotowe. A dzieci jakie zadowolone! Tak przynajmniej zwykle bywało. Ostatnio bowiem zaczęły coś marudzić nad miską z chrupkami. Patrzyłem zdziwiony, jak wodzą łyżką w mleku, stukają nią w ścianki i wciąż się czemuś przyglądają. – Tato, zobacz – Kacper wreszcie wyjaśnił tajemnicę – te chrupki się do siebie przyciągają. Jak są suche, to nie. Dopiero jak je wrzucam do mleka. Może mają magnesiki w środku?
- Mam nadzieję, że nie – odparłem.
- A, i jeszcze przyciągają się do łyżki. I do ścianek miski – tłumaczył dalej mój syn. Wziąłem od niego łyżkę i też zacząłem powoli wodzić nią po misce. – Rzeczywiście – potwierdziłem jego obserwacje.
Sprawa wyglądała na tajemniczą. Nie byłem nawet pewien, czy wyjaśnienia szukać w chemii, czy w fizyce. Udało mi się to w końcu dzięki pomocy aż trzech osób. I bardzo im za to tutaj dziękuję. To niesamowite, jakie czasem otrzymuję wsparcie, przy tworzeniu mojego bloga.
Najpierw więc zadzwoniłem do Marcina Jamkowskiego, który już kiedyś pomógł mi wyjaśnić sekret ognia. – Ale nie chodzi o chrupki, które kompletnie rozmiękły i zaczęły się sklejać? – upewniał się. Nie, nie o takie. Wystarczy wsypać do mleka świeże, jeszcze zupełnie suche, a od razu się przyciągają. – W takim razie – odparł Marcin – to kwestia fizyki. Moim zdaniem to efekt napięcia powierzchniowego.
Już wyjaśniam, o co chodzi. Cząsteczki wody, która stanowi główną część mleka, bardzo lubią być blisko siebie. Jak tylko mogą, trzymają się razem. Na te, które pływają w środku mleka (lub wody), działają wszystkie inne cząsteczki dookoła nich. Te zaś, które znalazły się na powierzchni, od góry nie mają koleżanek. Są więc jakby wciągane do środka. Tworzą wówczas rodzaj elastycznej, napiętej błonki. Dlatego liczne obiekty, jak choćby chrupki, mogą się utrzymać na powierzchni wody czy mleka. To zjawisko udało mi się zrozumieć dzięki artykułowi prof. Jana Gaja z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego. Przeszukując Internet, odkryłem też, że pan profesor ma swoją bardzo ciekawą stronę, na której odpowiada na pytania z fizyki. Polecam. Zdecydowałem się więc poprosić go o rozwiązanie mojego problemu. Bałem się jedynie, że pomyśli, jakobym sobie z niego żartował. Na szczęście nie dość, że potraktował mnie poważnie, to bardzo się ucieszył z kontaktu. Swoją odpowiedź pan profesor zamieścił na swojej stronie internetowej (tutaj konkretnie). Uznałem jednak, że jest to zbyt trudne jak dla dzieci w wieku 6-8 lat. I tu w sukurs przyszła mi Paulina Szczucińska, redaktorka „National Geographic Polska”, która przyznała się, że z wykształcenia jest fizykiem. Razem z nią wyjaśnienia prof. Gaja przełożyliśmy na prostszy język.
Po pierwsze to nie chrupki się przyciągają do siebie, ale woda je ciągnie ku sobie. Siły, które tak działają, powstają dzięki istnieniu napięcia powierzchniowego. Dzięki niemu woda zawsze ciągnie leżące na niej obiekty (na przykład chrupki) w tę stronę, gdzie jej powierzchnia jest bardziej płaska. Wokół pojedynczego płatka jest ona lekko uniesiona i bardziej zaokrąglona. Ale ponieważ tak jest z każdej strony, chrupek pozostaje w miejscu. Jeśli dosuniemy do niego drugi płatek, nachylone powierzchnie wody między nimi połączą się, tworząc wspólną powierzchnię – bardziej płaską (czyli mniej zaokrągloną) i wyżej położoną niż woda w miseczce. A zatem z tej strony siła ciągnąca chrupek zwiększy się. Jeden płatek będzie więc przez wodę popychany w stronę drugiego, a drugi w stronę pierwszego. To samo zjawisko można zaobserwować przy brzegu miski czy przy łyżce. Przy wszystkich tych obiektach woda nachyla się i lekko unosi. Jeśli dopłynie do nich płatek, który tak samo działa na wodę, powierzchnie połączą się, układ sił się zmieni, a mniej zaokrąglona i wyżej położona ciecz będzie ciągnęła go w stronę innego obiektu. Z tych samych powodów patyczki czy „brudy” w jeziorze „przyczepiają” się do wystających kamieni, gałęzi czy liści roślin.

Więcej...

Dlaczego wszystko stygnie?

Nie mogłem się tego dnia doprosić, by Ida wreszcie wyszła z wanny. „Zaraz!” krzyczała za każdym razem, gdy ją ponaglałem. W końcu nie wytrzymałem. Wparowałem do łazienki wołając, że jak nie wyjdzie za minutę, to czeka ją kara.
- Dobra, dobra – odpowiedziała równie jak ja poirytowana Ida – tylko jeszcze naleję ciepłej wody do kubeczka. Bo widzisz wczoraj też nalałam ciepłej, a dziś jest już zimna. Ciekawe dlaczego?
– Bo wystygła – odparłem, wciąż zły. – Wszystko stygnie!
Dosłyszał to Kacper. I natychmiast gdzieś z głębi swojego pokoju wykrzyczał pytanie: – Ale dlaczego wszystko stygnie?
W tym momencie uznałem, że sprawa jednak wymaga porządnego wyjaśnienia. Bo naturalnie każdy z nas wie, że ciepła woda, gorące mleko i wszystko inne, co się nagrzało, stygnie. To jest tak oczywiste, że się nawet nad tym nie zastanawiamy. I z tego powodu eksperyment, który przeprowadzała Ida, wydaje nam się trochę zabawny. Tylko dlaczego? Dlaczego woda w kubku nie mogła się ogrzać? Albo dlaczego nie utrzymywała stałej temperatury przez całą dobę?
Już pierwsza książka, do której zajrzałem w poszukiwaniu odpowiedzi, przekonała mnie, że te pytania nie są głupie. W „Księdze odkryć” Bolesława Orłowskiego i Zbigniewa Przyrowskiego, pozycji starej i wciąż przydatnej, wyczytałem, że próbę zrozumienia ciepła podjęto dopiero jakieś 300 lat temu. „Przedtem – piszą autorzy – zadowalano się po prostu stwierdzeniem, że coś jest gorące, a coś zimne, że stykając cieplejsze z chłodniejszym można jedno oziębić, a drugie ogrzać, że zetknięte ze sobą dwa ciała niejednakowo ciepłe, a więc o różnych temperaturach, po pewnym czasie będą tak samo ciepłe, a więc osiągną tę samą temperaturę”. Gdy już zaczęto się nad tym zastanawiać, długo trwało nim rozwiązano tę zagadkę. Najpierw przecież trzeba było wymyślić termometr i skalę temperatury. A potem jeszcze zrozumieć naturę materii. Dziś więc przyjmujemy, że temperatura danego ciała zależy od prędkości bezładnych ruchów jego cząsteczek (czyli malutkich cegiełek, z których jest ono zbudowane). Gdy dane ciało jest ogrzewane, wzmaga się intensywność ruchów. Jedna cząsteczka zderza się z drugą i przekazuje jej swoją energię. Tym samym ogrzewa się całe ciało. Jeśli teraz postawimy substancję cieplejszą ( np. kubeczek z gorącą wodą) obok substancji zimniejszej (powietrze w łazience), to cząsteczki z tej pierwszej będą przekazywać swą energię tej drugiej. Ponieważ zaś powietrza w łazience jest dużo więcej niż wody w kubeczku, pochłonie ono jej energię tylko nieznacznie podnosząc swą temperaturę. Gorąca woda zaś ochłodzi się wyraźnie.
Ale to dopiero połowa odpowiedzi. Tak poznaliśmy mechanizm, w jaki ciepło jest przekazywane z jednego ciała do drugiego. Jeszcze musimy wyjaśnić, dlaczego akurat w tym kierunku. Po pierwsze energia, w tym wypadku przybierająca postać ciepła, nie może się brać znikąd, czyli nie może się tworzyć z pustki, lecz musi być przekazywana z jednego ciała do drugiego. I to jest jeszcze proste. Bo po drugie wchodzimy na niebezpieczny teren zwany „drugim prawem termodynamiki”. Tutaj znalazłem w miarę przystępne jego wyjaśnienie. Generalnie chodzi o to, że energia – na przykład ciepło – zmierza zwykle z postaci skoncentrowanej do rozproszonej. Jeśli tylko może ucieka więc z miejsca gdzie jest jej dużo i rozprasza się po świecie. Jeśli mamy kubeczek z gorącą wodą, gorącą patelnię czy rozgrzane żelazko, to samoistnie ciepło od nich ucieknie. To prawo obowiązuje w całym świecie, w całym wszechświecie. Dlatego wszystko stygnie. Z tego samego powodu góry rozpadają się, lasy płoną, Słońce gaśnie, a my umieramy. I proszę, jak daleko zaprowadził nas kubeczek z gorącą wodą.
I to jeszcze nie koniec. Bo proces rozpraszania się energii można jednak na jakiś czas powstrzymać. A nawet da się tworzyć struktury o skoncentrowanej energii. Z tego powodu na Ziemi w ogóle istnieje życie! Ale tego na razie wyjaśniać nie mam zamiaru. To trudne i w dodatku o to Ida nie pytała. A jak spyta?

PS Zdjęcie rozpadającego się lodowca wziąłem (jak zwykle) z Wikimedia Commons. Tutaj link do oryginału.

Więcej...

O co pytają dorośli?

Dobra, dobra, czas na dorosłych. W końcu trzeba dbać również o ciekawskie dzieci wewnątrz nas. Zawsze jednak odkładałem pytania od dorosłych na później. Pierwszeństwo dawałem dzieciom - i wiekiem, i naturą. Ale dość już dyskryminacji osób po 18.! Tyle że pozwolę sobie opublikować kilka odpowiedzi naraz. Mam nadzieję, że dorośli, którzy przesłali do mnie swoje pytania, nie będą mieli nic przeciwko temu. A zatem, do roboty!

Skąd się biorą albinosi?
Moi dobrzy znajomi, Marta i Jay Madigan, spędzili ostatnio parę dni w południowoafrykańskim Kapsztadzie. Jay, specjalista od zarządzania wodą (tutaj mój wywiad z nim na ten temat) brał tam udział w jakiejś bardzo ważnej konferencji. W czasie przerwy państwo Madigan wybrali się na wycieczkę do parku. „Zupełnie nas z Jayem zamurowało – opowiadała Marta – kiedy zobaczyliśmy baraszkującą po drzewie wiewiórkę-albinoskę. Czy mógłbyś kiedyś napisać, skąd się biorą w przyrodzie takie sprane z pigmentu zwierzaki?”. Otóż biorą się z mutacji, czyli przypadkowych zmian genetycznych. W ich efekcie organizm nie wytwarza barwnika. Mutacje mogą być rozmaite – u ludzi na przykład wyróżniono aż pięć rodzajów albinizmu. W niektórych przypadkach w organizmie wytwarzane jest trochę pigmentu, czasem nic. W tym drugim wypadku nadmiar światła, które dociera do oka, doprowadza do ślepoty. Skóra staje się też podatna na rozwój nowotworów. Dzikie zwierzęta, które zapadną na pełny albinizm, mają małe szanse na przetrwanie. Te, które jednak widzą, mogą sobie radzić w przyrodzie. Choć i tak mają cięższe życie, bo są o wiele łatwiej widoczne dla drapieżnika niż kolorowi kuzyni. A zdjęcie kapsztadzkiej wiewiórki-albinoski można sobie obejrzeć na górze. Więcej zaś informacji o albinizmie znalazłem na stronie „Scientific American”.

Dlaczego w nocy jest ciemno?
Napisał do mnie czytelnik, Adam Sławiński z Katowic: „Wszyscy chyba widzieliśmy niezwykle fotografie odległych galaktyk. Ciekawi mnie to, dlaczego, choć są one w centralnej części oślepiająco rozświetlone, to my, jako mieszkańcy obrzeża naszej Drogi Mlecznej, mamy tak ciemno w nocy. Czemu nie oświetla nas tak samo intensywne światło jądra naszej galaktyki?”. Ha, pytanie „Dlaczego w nocy jest ciemno?”, choć oczywiście jeszcze nie poparte wiedzą o budowie galaktyk, zadał w 1823 roku niemiecki astronom Wilhelm Olbers. Zastanowiło go, dlaczego nocą niebo nad nami nie jest całkowicie pokryte gwiazdami. 25 lat temu Jan Rurański w uroczej książeczce „Dlaczego sól jest słona?” tak to wyjaśniał: „Odpowiedź na to pytanie dała dopiero współczesna nauka, a dokładniej teoria względności Alberta Einsteina. Okazało się, że Wszechświat nie jest nieskończenie wielki, że ciągle się rozrasta, że światło, wbrew naszym ziemskim doświadczeniom, nie rozchodzi się po liniach prostych, lecz zakrzywia się pod wpływem sił grawitacji i w efekcie promienie tylko niewielu gwiazd docierają na powierzchnię Ziemi”. Rok temu dr Stanisław Bajtlik opublikował na temat artykuł w „Gazecie Wyborczej”. Ale podaje tam nieco inne wyjaśnienie niż Rurański. Pisze tam, że najważniejsze jest to, że Kosmos ma skończony wiek. Wciąż się rozszerza, a światło, choć bardzo szybkie, też ma określoną prędkość. Nie z każdego zakątka Wszechświata zdążyło więc do nas dotrzeć. Dlatego właśnie między punkcikami gwiazd widzimy ciemne plamy.

Skąd się biorą dziuple?
Tym razem pytanie zadał mi Mariusz Herma, recenzent muzyczny „Przekroju”. Ciekawe zresztą, dlaczego akurat to go zaintrygowało. Czasem mam wrażenie, że myśli dorosłych chadzają po bardziej krętych ścieżkach niż dzieci. Ale skupmy się na faktach, czyli dziuplach. Część z nich wykuwają ptaki – dzięcioły, kowaliki oraz sikory czarnogłówki. Pozostałe dziuple najczęściej powstają w wyniku gnicia i próchnienia. Może się na przykład zdarzyć, że wiatr ułamie konar, tworzy się „rana”, przez którą do drzewa dostają się grzyby czy inne zarazki. Drewno gnije, próchnieje, a przy okazji powstaje dziupla. Gdy drzewo jest stare i obumiera, dziupli tworzy się dużo więcej. Próchnieje przecież i od środka, i od zewnątrz. Dlatego właśnie w dziuple obfitują wiekowe lasy, w których nie brak starych i martwych drzew. Na przykład w rezerwacie ścisłym Puszczy Białowieskiej jest ich tak dużo, że nie wszystkie zostają zasiedlone przez ptaki. W lasach gospodarczych, gdzie starych drzew niewiele, sikorom czy muchołówkom brakuje mieszkań. Wtedy trzeba wywieszać budki lęgowe.

Po co krowom księgi?
Odwiedził nas ostatnio Bartek Zarzycki, znajomy z lat dawnych i jednocześnie nasz agent ubezpieczeniowy. Przyznał się, że czasem zagląda na blog „A dlaczego?”. „Wojtek – zagaił – a po co krowom księgi?”. Pytanie miało być podchwytliwe. Na szczęście szybko zorientowałem się, o co chodzi. Krowy, podobnie jak i inne przeżuwacze, mają bowiem żołądek złożony z czterech części, zwanych żwacz, czepiec, księgi i trawieniec. Wszystko przez to, że pokarm roślinny jest bardzo trudno strawny. Po połknięciu trafia więc najpierw do żwacza i czepca. „Tu – jak czytamy w ‘Zoologii’ pod red. Kazimierza Dobrowolskiego – zalega przez pewien czas i ulega częściowemu strawieniu przez bakterie, a te z kolei przez pierwotniaki. Następnie powraca do pyska, gdzie [roślinność] zostaje powtórnie przeżuta, po czym specjalną rynienką kieruje się do ksiąg, a stąd do trawieńca, gdzie ostatecznie zostaje strawiona. W ten sposób roślinożerne przeżuwacze wykorzystują błonnik, normalnie nie trawiony przez enzymy trawienne kręgowców oraz zapewniają sobie w diecie białko zwierzęce w postaci pierwotniaków”.

Drodzy dorośli, czy to odpowiada na Wasze pytania?

Więcej...

Dlaczego nie da się dojść do tęczy?

Akurat byłem na hawajskiej wyspie Kaua’i. Dzieci w tym czasie wybrały się, wraz z mamą, na działkę do ich dziadka. Po drodze, gdy jechali autobusem, zaczął padać deszcz. A ponieważ jednocześnie świeciło słońce, przed ich oczami rozkwitła piękna tęcza. Ida podobno spała. Kacper zaś filozoficznie zapytał Ireny „Dlaczego nie da się dojść do tęczy?”.
Na odpowiedź musiał jednak poczekać do mojego powrotu. Wreszcie udało mi się zgłębić tę zagadkę. Dużo mi pomogła książka Richarda Dawkinsa „Rozplatanie tęczy”. Zacząć wypada chyba od tego, że światło słoneczne, które odbieramy jako białe, to chaotyczna mieszanka rozmaitych barw. Rozdzielić je można za pomocą tak zwanych pryzmatów. To są odpowiednio ukształtowane przezroczyste kawałki szkła, plastiku lub innej substancji. Mają one większą gęstość niż powietrze. Białe światło, które do nich wpada, spowalnia swą prędkość, przez co zmienia kąt, pod którym biegnie. Przy czym każda jego składowa część, czyli każda barwa, trochę inaczej zmienia kąt. W ten sposób białe światło rozdziela się na kolorowe widmo.
Krople deszczu też są małymi pryzmacikami. Ponieważ jednak są okrągłe, mają jeszcze dodatkową cechę. Otóż światło, które wpadnie do ich środka i rozdzieli się na różnokolorowe promienie, natrafia po chwili na tylną ściankę kuli, która działa jak lustro. Odbija barwne światło i kieruje je z powrotem na zewnątrz. Wychodząc z kropli deszczu promienie znów załamują się i wychodzą na zewnątrz jeszcze bardziej rozdzielone. Jeśli teraz my stoimy na ich drodze, patrząc w stronę deszczu, tyłem do słońca, to do naszych oczu trafia część tych kolorowych promieni. Z kropli, które znajdują się najwyżej, widzimy więc tylko czerwień. Z tych pośrodku dociera do nas zieleń. A z tych jeszcze niżej – niebieski. Pomiędzy nimi znajdują się pozostałe kolory tęczy. Cały barwny łuk ma postać półkoli, wewnątrz których tkwimy my. Zawsze pośrodku. Bo do naszych oczu docierają tylko promienie odbite z kropli położonych w określonej odległości. Ktoś obok nas widzi światło z nieco innych kropel deszczu. Też więc znajduje się wewnątrz swoich różnokolorowych łuków. Tak naprawdę więc każdy z nas widzi więc własną, prywatną tęczę. Gdy zaś ktoś postanowi przybliżyć się do tęczy i przesunie się w jej kierunku, to przestanie widzieć poprzedni łuk kolorów, a zobaczy nowy. Choćby nie wiem jak długo wędrował, zawsze więc będzie widział tęczę w tej samej odległości. Zawsze inną, choć wyglądającą identycznie. I dlatego właśnie nie da się dojść do tęczy.
A gdyby ktoś uznał moje wyjaśnienia za zbyt trudne, polecam filmik, który umieszczam na dole. Rysunek zawsze ułatwia zrozumienie zawiłych zagadnień. Na górze zaś wkleiłem piosenkę Ziggy Marleya o tęczy. Ku uciesze.

Więcej...

Czy na Hawajach jest fajnie?

Doprawdy, miałem wyjątkowe szczęście. Cóż, nawet mi, jak widać, może się to przytrafić. Otóż amerykański Narodowy Tropikalny Ogród Botaniczny uhonorował mnie tygodniowym stypendium dla dziennikarzy specjalizujących się w ochronie środowiska. Właśnie ten post piszę siedząc w domku należącym do ogrodu botanicznego. A znajduje się on – proszę mi wierzyć to nie żart – na hawajskiej wyspie Kaua’i!
Razem ze mną na stypendium przebywa pięcioro dziennikarzy z USA oraz autorka popularnonaukowych książek dla dzieci z Kanady. Codziennie mamy zajęcia – wykłady i terenowe wycieczki. Naprawdę, bardzo to ciekawe. Tęsknię jednak za rodziną. Na szczęście mamy Internet i możemy wymieniać się mailami. Kacper, gdy pisze do mnie, bardzo się stara, żeby jego listy wyglądały ładnie. Podkreśla literki i koloruje je na czerwono, niebiesko lub zielono. Napisał mi, że jego krab właśnie zrzucił pancerz. I chciał jeszcze wiedzieć, „czy jest fajnie” na Hawajach. A odpowiedź na to pytanie nie jest tak oczywista, jak mogłoby się wydawać.

Tak, tak, wiem, że ten archipelag zwykle uważa się za symbol raju. Ciepły klimat, słońce, piękne plaże, mnóstwo kwiatów, kolorów. To prawda. Dla ludzi więc, którzy tu przyjeżdżają na wakacje, na Hawajach jest fajnie, nawet bardzo fajnie. Ale dla zwierząt i roślin, które zamieszkiwały te tropikalne wyspy od setek tysięcy lat, dawno przestało być tu fajnie. Już na pierwszym wykładzie usłyszałem wręcz, że z ich punktu widzenia trudno wyobrazić sobie gorsze miejsce do życia. Głównie z powodu setek obcych gatunków roślin i zwierząt, które człowiek tutaj sprowadził. Kompletnie odmieniło to tutejszą przyrodę. Pierwotnie na Hawajach na przykład nie było w ogóle ssaków. Pierwsi ludzie, którzy tu przybyli, niechcący sprowadzili szczury. Ale prawdziwa inwazja ssaków zaczęła się, gdy archipelag odkryli Europejczycy. Teraz po lasach włóczą się choćby zdziczałe świnie i kozy. Rozorują glebę i niszczą korzenie roślin, które zupełnie nie są przystosowane do radzenia sobie z takimi stworzeniami. Człowiek sprowadził też – chcący i niechcący – mnóstwo nowych gatunków drzew, traw i ziół. Pracownicy ogrodu botanicznego pokazywali nam lasy, w których pierwotne rośliny w zasadzie zostały całkowicie wyparte przez nowe. Właściwie większą część wyspy porasta obecnie gęsty nowy drzewostan, w którym trudno uświadczyć pierwotne gatunki. To tak jakby nagle nasze lasy sosnowe i dębowe znikły, a na ich miejsce wyrosły palmy czy cedry. I wystarcza czasem ledwie 20, 30 lat. Nasze drzewa w przypadku inwazji obcych mogłyby jeszcze gdzieś uciec – choćby do Rosji, Szwecji czy Niemiec. Tutaj, na niewielkich wyspach, rośliny nie mają takich możliwości. Są skazane na wymarcie. Pracownicy Narodowego Tropikalnego Ogrodu Botanicznego potrafią policzyć ostatnie egzemplarze rdzennych gatunków. Pokazywali nam ich zdjęcia, mówiąc: „tego mamy 5 okazów”, „tego 20”, „ten został już tylko jeden”. Tutejsi naukowcy w dużej mierze skupiają się więc na ratowaniu rdzennych hawajskich roślin. W jednych miejscach krok za krokiem niszczą wszystkich gatunki inwazyjne. W innych - wspinają się na strome klify, by odnaleźć ostatnie okazy rodzimych roślin. Ostrożnie przenoszą potem ich nasiona lub siewki do szkółki, gdzie je rozmnażają, często z użyciem najnowszych technik laboratoryjnych. Gdy uda im się ta sztuka, część roślinek sadzą w ogrodzie botanicznym, część w rezerwatach. Wkładają w to gigantyczną pracę. Naprawdę, podziwiam ich. I choć zabrzmi to nieco śmiesznie, to choćby ze względu na tych naukowców ja na Hawajach czuję się "fajnie". Uwielbiam poznawać ludzi z pasją, z ideami, z szeroką wiedzą i horyzontami. A takich tu właśnie spotkałem. Ich mottem życiowym stało się hawajskie przysłowie „Malama’Aina”, czyli "troszcz się o ziemię", a ziemia zatroszczy się o ciebie. Warto byśmy i my je przyswoili. Malama’Aina!

To nasza grupa. Od lewej stoją: dr Gaugau Tavana (dyrektor działu edukacji w ogrodzie botanicznym) Gretchen Cuda, Debra Weiner, Molly Webster, ja, Daniel Stone, Heidi Chang. Klęczą: Nicole (pracownica ogrodu) oraz Shar Levine.

Tutaj pracowicie wyrabiam materiał z kory tak jak to robili rdzenni Hawajczycy.

Wraz z Danielem Stonem oczyszczamy orzech kokosowy. Udało nam się! Nawet go potem rozbiliśmy!


A to jeden z nielicznych dziewiczych lasów na Kauai. Prawie nie ma tu roślin inwazyjnych.

Więcej...

Dlaczego fale radiowe to fale?

To chyba jedno z najtrudniejszych pytań, na jakie się natknąłem! A wszystko, jak się domyślam, przez naszą wizytę w radiu. Któregoś dnia bowiem zadzwoniła Ola Głogowska z TOK FM, by zaprosić mnie do udziału w programie prowadzonym przez Grzegorza Chlastę. Niestety, musiałem odmówić. Tego dnia akurat mojej żony nie było w domu i samotnie pilnowałem Idy i Kacpra. – Proszę przyjechać z dziećmi – nie ustępowała Ola Głogowska. – Zajmiemy się nimi.
Uwierzyłem. I rzeczywiście, jak tylko wszedłem do studia, pani Ola wzięła pod opiekę Idę i Kacpra i oprowadziła ich po kolejnych pomieszczeniach. Moje dzieci, przyzwyczajone do ciekawości, rozpytywały o kolejne guziki na stolikach radiowców. Zacząłem im nawet zazdrościć, bo zobaczyły więcej niż ja. No ale zaraz zaczęła się audycja i, jak to mi się zdarza, gdy rozmawiam z Grzesiem Chlastą, bardzo się rozgadałem (tutaj jest link do jednej z naszych rozmów). Dzieci, jak twierdziła potem pani Ola, zachowywały się bardzo grzecznie. W drodze do domu opowiedziały mi trochę, czego się dowiedziały. Bardzo mi to zaimponowało. W rewanżu wytłumaczyłem im, że radio działa dzięki przesyłowi fal. Całą naszą rozmowę w studiu zakodowano w określonej strukturze fal radiowych, które potem nadajnik rozesłał na całe miasto. Jeśli ktoś chciał posłuchać, włączał odbiornik, nastawiał radio na takie właśnie fale, a ono z powrotem zamieniało je w głos.
Jakiś czas później Ida jednak poprosiła o uściślenie tych informacji. – Dlaczego fale radiowe to są fale? – zapytała. Początkowo oniemiałem. Potem się zaplątałem. W końcu o pomoc poprosiłem Irenę Cieślińską (dziennikarkę naukową i absolwentkę Wydziału Fizyki). Przestudiowałem też odpowiednie rozdziały z książki Franka Ashalla „Przełomowe odkrycia” i „Księga odkryć” Bolesława Orłowskiego i Zbigniewa Przyrowskiego. Dzięki temu mam wrażenie, że co nieco zrozumiałem.
To, jak wygląda zwykła fala możemy zrozumieć patrząc na wzbudzony sznurek lub wodę. Oba te elementy nie zaczynają się wówczas poruszać do przodu, a jedynie w górę i dół. Do przodu zaś przesuwają się „górki i dołki”, które na nich się tworzą. Można powiedzieć, że przesuwa się energia, a nie materia. No, ale fale radiowe nie są zwykłymi falami. Zalicza się je do grupy zwanej uczenie falami elektromagnetycznymi. Należy też do nich światło, mikrofale (te z mikrofalówki) czy fale rentgenowskie (te, którymi nas prześwietlają lekarze, gdy chcą obejrzeć nasze kości). One też przenoszą energię i mają postać „górek oraz dołków”, które przesuwają się do przodu. Pytanie jednak, na czym się przesuwają? Co w ich przypadku zastępuje sznurek lub wodę, w której przemieszczają się „zwykłe” fale? Ha, problem ten, jak się dowiedziałem, spędzał sen z powiek uczonym przez dziesiątki lat. W pewnym momencie doszli do wniosku, że cały świat musi być wypełniony tajemniczą substancją, która przenosi fale radiowe (i inne fale elektromagnetyczne, nawet światło). Nazwali ją eterem. Wyliczyli nawet, że musi to być ciało stałe, bardzo lekkie, bardzo sztywne i obecne wszędzie, nawet w próżni. A w chwili gdy przez eter przechodzą fale, powinien on sprężyście drgać. Pomysł był w sumie wspaniały, sensowny, logiczny tyle że… nieprawdziwy. A udowodniły to dobrze zaplanowane eksperymenty. Wynikło z nich jasno, że eter nie istniał. Ani trochę.
Pytanie, jak przenoszą się fale radiowe, i to nawet przez próżnię, pozostawało więc bez odpowiedzi. Trzeba było czekać aż na Alberta Einsteina, najsłynniejszego fizyka XX wieku, by rozwiązać tę zagadkę. To on udowodnił, że próżnia nie jest absolutnie pusta. Nie wypełnia jej co prawda żadna materia, żaden nowy eter, ale cały Wszechświat przenika energia w postaci pól elektrycznych i magnetycznych. A ponieważ energia, według teorii Einsteina, jest formą materii, to na polach elektrycznych i magnetycznych mogą się tworzyć owe „górki i dołki”, które przemieszczają się od nadajnika do odbiornika.
Tak, wiem, że brzmi to nieco tajemniczo. Szczerze mówiąc, sam żałuję, że teoria eteru okazała się nieprawdą. O ileż świat byłby logiczniejszy, bardziej zrozumiały i w dodatku łatwiejszy do wytłumaczenia dziecku! Moim zdaniem podobnie myślą radiowcy. Dlatego do dziś o swoich działaniach mówią „na falach eteru”, a nie „na zaburzeniach pól elektrycznych i magnetycznych”. Zupełnie im się nie dziwię.

Więcej...

Dlaczego starym ludziom siwieją włosy?

- Tato, ale na tym rysunku to nie jesteś ty. Ty nie nosisz przecież takich butów! – oznajmiła mi Ida. Poprosiłem ją, by narysowała jakąś osobę o siwych włosach. Gdy zobaczyłem efekt, nieco się przestraszyłem, że to ja tak właśnie wyglądam w oczach mego dziecka. Bo niby skąd pojawiło się pytanie, które stało się początkiem naszej rozmowy? Czemuż to nagle Idę zaciekawiło, dlaczego starym ludziom siwieją włosy?
A zresztą, czy to ważne? Zamiast rozmyślać nad upływem czasu, lepiej skupić się na nauce. Bo odpowiedź na trudne pytanie tym razem przyszła wyjątkowo łatwo. Znalazłem ją już na pierwszych stronach książki „Dlaczego pingwinom nie zamarzają stopy?”, która właśnie ukazała się w polskim tłumaczeniu. Przeczytałem tam, że siwy (albo biały) to pierwotny kolor naszych włosów. U podstawy mieszka włosa znajdują się komórki, które produkują odpowiedni barwnik. I to on zmienia pierwotny kolor na taki, jaki widzimy na naszej głowie w młodości. Ale im człowiek jest starszy, tym więcej komórek barwnikowych obumiera. Włosy stopniowo więc przyjmują swoją naturalną siwą barwę. Zwykle zajmuje to od 10 do 20 lat.
Odpowiedzi, jakiej, zadowolony z siebie, udzielałem, przysłuchiwało się obydwoje moich dzieci. I żadne z nich nie było w pełni nią usatysfakcjonowane. – W takim razie – odezwały się jedno przez drugie – po co nam te barwniki we włosach? Nie moglibyśmy być od razu siwi?
Ha, tego książka „Dlaczego pingwinom nie zamarzają stopy?” nie wyjaśnia. Jak ktoś wie, będę wdzięczny za pomoc. A żeby jakoś zgrabnie zakończyć rozmowę z moimi dziećmi, poprosiłem Idę, by narysowała też osobę z włosami, które jeszcze nie osiwiały. Efekt poniżej. I to też nie jest jej mama. Argument okazał się dokładnie taki sam, jak w przypadku rysunku siwego mężczyzny: – No przecież mama nie nosi takich butów! – powiedziała zniecierpliwiona Ida. Na wszelki wypadek dodam, że moja żona jest blondynką.

Więcej...