Dá sa tvrdiť, že rozsah vesmíru je taký, že ho naša myseľ nikdy nebude schopná pochopiť. V skutočnosti sa zdá celkom pravdepodobné, že aj veci tu na zemi sú ďaleko za tým, čo si naša myseľ dokáže predstaviť v najlepších časoch. Aj preto ľudia o povodni hovoria, že to bolo ako 100 olympijských bazénov alebo vzdialenosť, ktorú prekonalo niečo, čo sa rovná šiestim futbalovým ihriskám. To všetko sú len spôsoby, ako urobiť niečo, čo je ťažko pochopiteľné, trochu zrozumiteľnejšie. A pokiaľ ide o neuveriteľnú silu a energiu, ktorú môže mať príroda, je to jednoducho ohromujúce.
10. Mount St. Helens uvoľnil 24 megaton tepelnej energie
Severná Amerika je náchylná na časté hurikány a tornáda, ako aj zemetrasenia. A hoci sú zriedkavé, existuje aj množstvo sopiek, ktoré z času na čas vybuchnú, ako napríklad Mount St. Helens v štáte Washington. Keď v roku 1980 vybuchla, dokázala svoju pozoruhodnú silu desivým spôsobom.
Začiatkom marca toho istého roku bola v tejto oblasti zaznamenaná séria zemetrasení a samotná sopka sa začala vyčnievať o 450 stôp. Keď 18. mája konečne vybuchla, uvoľnila 24 megaton tepelnej energie, čo v prepočte predstavuje 24 miliónov. ton TNT. Len pri prvom bočnom výbuchu vychrlila 520 miliónov ton popola a zničila dostatok stromov na postavenie 300 000 domov.
9. Premenou 1 kg vodíka na hélium sa uvoľní rovnaké množstvo energie ako spálením 20 000 ton uhlia.
Slnko je vždy zapojené do fúznej reakcie, ktorá premieňa vodík na hélium, vytvára svetlo a teplo a udržuje nás všetkých nažive. Jadrová fúzia je pekelný spôsob výroby energie a všetci dúfame, že jedného dňa ju tu na Zemi niekto ovládne, pretože to veľmi uľahčí život. Dovtedy si však musíme vystačiť s vecami ako jadrové štiepenie, solárna energia a spaľovanie starých dobrých fosílnych palív.
Rozdiel medzi tým, ako funguje jadrová fúzia a spaľovanie uhlia, je taký absurdný, že sa to zdá byť pritiahnuté za vlasy, keď sa to pokúsite dať na rovnakú váhu. Myslíme tým rozdiel v energii vyrobenej, keď Slnko premení jeden kilogram vodíka na hélium a koľko uhlia musíme spáliť tu na Zemi, aby sme získali rovnaké množstvo vyrobenej energie.
Reakcia jedného kilogramu vodíka, ktorý sa zmení na hélium, uvoľní 630 biliónov joulov alebo toľko, koľko by ste získali spaľovaním 20 000 ton uhlia.
Počas svojho života Slnko spotrebuje 1,95 x 1029 kg vodíka. Za jednu sekundu slnko vyprodukuje 3,9 x 1026 wattov energie. Aby som to uviedol do perspektívy, slnko vyrobí za sekundu viac energie, ako by celý svet spotreboval za niekoľko stotisíc rokov.
8. Energia hurikánu je 200-krát väčšia ako kapacita výroby elektriny celého sveta.
Hurikány sú snáď najdesivejšie prírodné sily, aké kedy ktokoľvek z nás videl. Je ťažké uveriť ničivému potenciálu hurikánu a všetci sme videli dôkazy o skaze, ktorú môžu spôsobiť. Ale aká sila je za touto desivou silou? Rozsah je obrovský a skutočne vám dáva veci do perspektívy.
Od okamihu, keď sa hurikán zrodí, cez svoj cyklus ničenia a až do jeho konečného zániku, uvoľní toľko energie ako 10 000 jadrových zbraní. Inými slovami, všetka táto energia, vrátane tvorby mrakov a dažďa, je asi 200-krát väčšia ako množstvo elektriny vyrobenej na celej planéte. Je to len jeden hurikán. V priemere máme asi šesť búrok za rok, s niekoľkými ďalšími búrkami, ktoré úplne nedosahujú stav hurikánu.
7. Krakatoa explodovala silou 10 000 atómových bômb
V roku 1883 vybuchla sopka na ostrove Krakatoa a vydala najhlasnejší zvuk v histórii sveta. Odhadovalo sa, že dosahuje 310 decibelov, tak hlasno, že dokázalo 4-krát obehnúť planétu. Zvuk bol 172 decibelov na 100 míľ. Prúdový motor vás zasiahne 150 decibelmi, ak sa k nemu postavíte.
Keď vybuchla, explodovala silou 200 megaton TNT. To je 10 000-krát silnejšie ako bomba zhodená na Hirošimu. Predpokladá sa, že bolo zabitých viac ako 36 000 ľudí.
6. 1 kg uránu-235 vyprodukuje 3 miliónkrát viac tepla ako 1 kg uhlia.
Ľudia už dlho diskutovali o výhodách jadrovej energie v súvislosti s niečím takým, ako je tradičné spaľovanie uhlia. Jadrová energia prichádza s nebezpečenstvom, ako je možnosť roztavenia a problém jadrového odpadu. Spaľovanie uhlia spôsobuje znečistenie a, ako o chvíľu uvidíme, je v porovnaní s ním žalostne neefektívne.
Ak by ste mali jeden kilogram uránu-235, mohli by ste vyrobiť 24 000 000 kWh tepla. Pre porovnanie, z rovnakej hmotnosti uhlia získate 8 kWh. Urán má teda asi tri milióny krát viac energie ako rovnaké množstvo uhlia. Jedna peleta uránového paliva zodpovedá jednej tone uhlia.
5. Tsunami môžu produkovať dostatok energie na poháňanie veľkých miest alebo dokonca celých krajín niekoľko dní
Za posledných niekoľko desaťročí došlo k niekoľkým ničivým cunami. V roku 2011 zasiahla Japonsko cunami s energiou troch petajoulov. To stačilo na nakŕmenie New Yorku na celý týždeň. Ale aj to bledne v porovnaní s tým, čo sa stalo len pred siedmimi rokmi.
V roku 2004 spôsobilo podmorské zemetrasenie v Indickom oceáne deň po Vianociach cunami. Sila cunami sa odhaduje na 0,8 gigatony ekvivalentu TNT. Z praktického hľadiska je to toľko energie, koľko by celé Spojené štáty americké spotrebovali za 11 dní alebo 3,35 exajoulov. Čo je to exajoul? To je jeden kvintilión joulov.
Jedna kalória jedla vyprodukuje 4184 J energie. Big Mac obsahuje 550 kalórií. To znamená, že Big Mac je ekvivalentný 2 301 200 joulom. Rozdelená na exajouly cunami vyprodukovala ekvivalent energie takmer 1,46 bilióna z nich. To je veľa Big Macov.
4. Zmena klímy pridáva energiu ekvivalentnú detonácii tisícov jadrových hlavíc denne.
O klimatickej zmene v dnešnej dobe vie každý a väčšina ľudí, ktorí sa o nich chcú stále hádať, volí prístup „človek verzus príroda“. To znamená, že aj kritici súhlasia s tým, že Zem sa otepľuje, len sa nezhodujú v tom, prečo. Ale ak všetci akceptujeme, že Zem sa otepľuje, koľko energie Zem absorbuje, aby to urobila?
Teplo je energia, takže energia potrebná na zahriatie celej planéty nie je malý úspech. Vedci, ktorí študujú trendy globálnej teploty, sa to pokúsili uviesť do perspektívy pomerne dramatickým spôsobom.
V rokoch 2005 až 2019 vedci porovnávali energetickú nerovnováhu Zeme. Toto porovnáva množstvo energie, ktorú absorbujeme, s tým, koľko dokážeme emitovať. Nerovnováha sa za toto časové obdobie zdvojnásobila a množstvo dodatočnej energie absorbovanej Zemou sa rovná štyrom hirošimským výbuchom, ktoré sa vyskytujú každú sekundu. To je v skutočnosti o niečo lepšie, ako odhadujú klimatickí vedci NASA z roku 2012 o ekvivalente 400 000 Hirošim za deň, ale nie o veľa.
3. Zemetrasenie s magnitúdou 9 uvoľní 90-krát viac energie ako v Spojených štátoch.
Ako každá prírodná katastrofa, aj zemetrasenie zasiahne tvrdo. Seizmická sila zemetrasenia zvyčajne súvisí s použitím Richterovej stupnice, ale povedať, že zemetrasenie meria štyri na tejto stupnici, nie je v skutočnosti veľmi dôležité. Našťastie môžeme urobiť nejaké ekvivalencie.
Ak by zemetrasenie skutočne zaznamenalo 4 stupne Richterovej stupnice, považovali by ste ho za dosť slabé, viac-menej. Tým sa uvoľní energia ekvivalentná 1 kilotóne TNT. Znie to ako veľa, však? To je približne 1162 MWh alebo energie. Ak priemerná americká domácnosť spotrebuje 10 715 kWh za rok, zemetrasenie s magnitúdou 4,0 by mohlo napájať 108 domácností v USA za rok. Ide však len o mierne zemetrasenie. Otočme ciferník k veľkému zemetraseniu.
Zemetrasenie o sile 9,0 stupňa Richterovej stupnice je zriedkavé. Ide o vážne zemetrasenie a stávajú sa každých niekoľko rokov, ak nie desaťročí. Podľa US Geological Survey uvoľnia energiu zodpovedajúcu 32 000 megatonám TNT. To je 1 338 880 000 000 gigajoulov. Prepočítajte to na MwH a dostanete 371 911 111 111,11. Spojené štáty americké vyrábajú 4 095 487 406 MWh elektriny. Zemetrasenie s magnitúdou 9,0 tak vytvorilo energiu zodpovedajúcu 90-násobku ročnej kapacity výroby elektriny v Spojených štátoch.
2. Meteor, ktorý zabil dinosaurov, bol silnejší ako svetový jadrový arzenál.
Každý deň sa venujeme svojej práci, kde niekde hlboko vieme, že meteorit môže spadnúť na Zem a v priebehu chvíľky nás všetkých zničiť. Je to nepravdepodobné alebo čo, ale už sa to stalo, takže sa to jedného dňa určite môže zopakovať. A to znamená, že meteor by mal byť dosť silný, keď pristane. Môžeme sa pozrieť na ten nedávny, aby sme získali predstavu o tom, aké silné môžu byť.
V roku 2013 oblohu rozžiaril meteorit. 11 000-tonová skala letela vzduchom rýchlosťou 42 000 míľ za hodinu a vytvorila rázovú vlnu, ktorá zničila 4 000 budov. Uvoľnila energiu 30-krát väčšiu ako bomba v Hirošime. Silné veci. Ale ako ste si mohli všimnúť, koniec sveta nenastal.
Ak sa vrátime v čase, najznámejší meteor v histórii je ten, ktorý sa bežne spája s vyhynutím dinosaurov. Bol jednoznačne silnejší ako Čeľabinsk a rozsah tejto moci bol úžasný.
Výskum vypočítal, že sila tohto konkrétneho výbuchu sa rovnala 10 miliardám bômb zhodených počas druhej svetovej vojny. Dosť na to, aby spálil život tisíce kilometrov ďaleko a pokryl Zem oblakom, ktorý vyhladil 751 TP3T všetkého života.
1. Supernova produkuje viac energie, ako si dokážete predstaviť.
Opusťme na chvíľu Zem, pretože tak ako je príroda mocná, vesmír ako celok zahanbuje našu malú modrú bodku. Poďme do rozľahlosti veľkého za hviezdou, ktorá sa rúti vo svojich smrteľných kŕčoch.
Pokiaľ vieme, ide o najväčší výbuch, aký môže existovať. A môžu byť veľké. Také veľké, že naše pokusy, aby to znelo zrozumiteľne, sú stále, úprimne povedané, na smiech. Ale aspoň to ponúkne perspektívu.
Energia uvoľnená pri výbuchu supernovy môže byť okolo 1044 J, takže táto jedna udalosť uvoľní toľko energie, koľko explodujúca hviezda uvoľnila počas predchádzajúcich 10 miliárd rokov svojej existencie. Predstavte si, že naše slnko horí tak horúce a jasné ako 10 miliárd rokov. Už sme hovorili o tom, že každú sekundu vyprodukuje všetku energiu, ktorú by Zem mohla využiť státisíce rokov. To všetko sa znova a znova uvoľnilo počas výbuchu supernovy v priebehu 10 miliárd rokov.
Stále je to veľmi šialené a veľmi ťažko pochopiteľné, takže to môžeme rozobrať ďalej. V roku 2015 vedci pozorovali jednu konkrétnu supernovu. Umierajúca hviezda s názvom ASSASN-15lh bola 580 miliárd krát jasnejšia ako naše Slnko. Spôsobila výbuch, ktorý bol miliardu biliónkrát silnejší ako Cárska bomba, najväčšia jadrová zbraň, aká bola kedy testovaná. Bola 30-krát jasnejšia ako celá galaxia Mliečna dráha, ktorá obsahuje 100 miliárd hviezd.
