WEBVTT

00:00:06.590 --> 00:00:09.999
Jedną z niezwykłych cech ludzkiego mózgu

00:00:10.023 --> 00:00:13.691
jest zdolność rozpoznawania
wzorów i ich opisywania.

00:00:13.691 --> 00:00:16.511
Pośród najtrudniejszych wzorów,
jakie próbujemy zrozumieć,

00:00:16.511 --> 00:00:20.765
jest zjawisko przepływu turbulentnego
w mechanice płynów.

00:00:20.789 --> 00:00:23.272
Niemiecki fizyk
Werner Heisenberg powiedział:

00:00:23.296 --> 00:00:27.357
"Kiedy spotkam Boga, zadam mu dwa pytania:

00:00:27.381 --> 00:00:30.818
czemu względność i czemu turbulencja?

00:00:30.842 --> 00:00:34.908
Głęboko wierzę, że będzie znał
odpowiedź na to pierwsze".

00:00:34.932 --> 00:00:38.280
Choć turbulencję 
trudno zrozumieć matematycznie,

00:00:38.304 --> 00:00:42.170
można użyć sztuki do jej przedstawienia.

00:00:42.194 --> 00:00:47.284
W czerwcu 1889 roku Vincent Van Gogh
namalował tuż przed świtem pejzaż,

00:00:47.308 --> 00:00:51.635
z widokiem ze swojego okna
w szpitalu Saint-Paul-de-Mausole,

00:00:51.659 --> 00:00:53.564
w Saint-Rémy-de-Provence,

00:00:53.588 --> 00:00:56.816
gdzie zgłosił się po ucięciu ucha

00:00:56.840 --> 00:00:58.415
podczas epizodu psychotycznego.

00:00:59.252 --> 00:01:02.032
W "Gwiaździstej nocy"
zaokrąglone pociągnięcia pędzla

00:01:02.056 --> 00:01:07.803
składają się na nocne niebo wypełnione
spiralami chmur i wirami gwiazd.

00:01:07.827 --> 00:01:11.724
Van Gogh i inni impresjoniści
przedstawiali światło inaczej

00:01:11.748 --> 00:01:12.955
niż ich poprzednicy,

00:01:12.979 --> 00:01:15.749
jak gdyby próbowali uchwycić jego ruch,

00:01:15.773 --> 00:01:17.836
choćby w refleksach na tafli wody,

00:01:17.860 --> 00:01:21.506
czy, w tym przypadku,
w migotaniu światła gwiazd,

00:01:21.530 --> 00:01:23.919
na mlecznym, niebieskim niebie nocy.

00:01:24.844 --> 00:01:27.391
Ten efekt powoduje luminancja,

00:01:27.415 --> 00:01:30.916
intensywność światła
odbitego od różnych barw obrazu.

00:01:30.940 --> 00:01:33.608
Prymitywniejsza część kory wzrokowej,

00:01:33.632 --> 00:01:37.554
która widzi kontrast i ruch,
ale nie kolory,

00:01:37.578 --> 00:01:40.603
zleje w jedno dwa fragmenty
o różnym kolorze,

00:01:40.627 --> 00:01:42.949
jeśli mają tę samą luminancję.

00:01:42.973 --> 00:01:45.328
Ale nowa kora mózgowa,
obecna u naczelnych,

00:01:45.352 --> 00:01:48.482
dostrzeże kontrastujące kolory osobno.

00:01:48.506 --> 00:01:51.433
Kiedy te dwa wrażenia się nakładają,

00:01:51.457 --> 00:01:56.018
światło na obrazach impresjonistów
zdaje się pulsować, migotać

00:01:56.018 --> 00:01:57.898
i dziwnie promieniować.

00:01:57.898 --> 00:02:00.200
W taki sposób ten
i inne obrazy impresjonistów

00:02:00.225 --> 00:02:03.042
wykorzystują szybkie,
wyraźne pociągnięcia pędzlem

00:02:03.067 --> 00:02:06.733
by uderzająco realnie
oddać ruch światła.

00:02:07.702 --> 00:02:11.182
60 lat później rosyjski matematyk
Andriej Kołmogorow

00:02:11.206 --> 00:02:13.763
pogłębił matematyczne
zrozumienie turbulencji,

00:02:13.787 --> 00:02:18.133
tworząc równanie, w którym energia
przepływu turbulentnego na odcinku R

00:02:18.157 --> 00:02:22.467
zmienia się proporcjonalnie
do R do potęgi 5/3.

00:02:22.491 --> 00:02:24.444
Pomiary wykazały, że prawo Kołmogorowa

00:02:24.469 --> 00:02:27.632
niezwykle dokładnie
opisuje przepływ turbulentny,

00:02:27.656 --> 00:02:29.788
chociaż całościowy opis turbulencji

00:02:29.811 --> 00:02:32.576
pozostaje wśród 
nierozwikłanych problemów fizyki.

00:02:33.181 --> 00:02:37.491
Przepływ turbulentny powiela się,
podczas kaskad energii.

00:02:37.515 --> 00:02:41.099
Innymi słowy, duże wiry
przekazują energię małym,

00:02:41.123 --> 00:02:43.174
które robią to samo w mniejszej skali.

00:02:43.921 --> 00:02:47.204
Przykładami może być
Wielka Czerwona Plama na Jupiterze,

00:02:47.228 --> 00:02:50.678
powstawanie chmur
oraz cząstki pyłu kosmicznego.

00:02:51.671 --> 00:02:54.885
W 2004 roku, używając teleskopu Hubble'a,

00:02:54.909 --> 00:03:00.307
naukowcy zobaczyli wiry
w chmurze pyłu i gazu wokół gwiazdy,

00:03:00.307 --> 00:03:03.267
co przypomniało im
"Gwiaździstą noc" van Gogha.

00:03:03.961 --> 00:03:07.169
Zmotywowało to naukowców
z Meksyku, Hiszpanii i Anglii

00:03:07.193 --> 00:03:10.570
do bliższego zbadania luminancji
w obrazie van Gogha.

00:03:11.421 --> 00:03:15.676
Odkryli wyraźny wzór
przepływu turbulentnego,

00:03:15.700 --> 00:03:17.998
bliski prawu Kołmogorowa,

00:03:17.998 --> 00:03:20.998
ukryty w wielu obrazach van Gogha.

00:03:20.998 --> 00:03:23.200
Naukowcy zeskanowali jego obrazy

00:03:23.224 --> 00:03:26.946
i zmierzyli różnice jasności
pomiędzy każdą parą pikseli.

00:03:26.970 --> 00:03:29.665
Z krzywych pokazujących
różnicę między pikselami

00:03:29.689 --> 00:03:34.431
wywnioskowali, że obrazy
z psychotycznego okresu van Gogha

00:03:34.455 --> 00:03:37.137
niezwykle dokładnie odwzorowują
przepływ turbulentny.

00:03:37.987 --> 00:03:41.974
Autoportret z fajką,
ze spokojniejszego okresu,

00:03:41.999 --> 00:03:43.860
nie wykazuje takich oznak.

00:03:44.313 --> 00:03:46.787
Podobnie jak prace innych artystów,

00:03:46.811 --> 00:03:49.337
które z początku wydają się
równie turbulentne,

00:03:49.362 --> 00:03:50.977
jak "Krzyk" Muncha.

00:03:51.418 --> 00:03:54.672
Zbyt łatwo byłoby powiedzieć,
że turbulentny geniusz van Gogha

00:03:54.696 --> 00:03:57.068
umożliwił mu malowanie turbulencji,

00:03:57.092 --> 00:04:02.002
ale też za trudne jest wyrażenie
zachwycającego piękna faktu,

00:04:02.026 --> 00:04:04.453
że w okresie silnego cierpienia

00:04:04.477 --> 00:04:07.907
van Gogh potrafił jakoś
zaobserwować i odwzorować

00:04:07.931 --> 00:04:10.336
jedno z najtrudniejszych zjawisk,

00:04:10.360 --> 00:04:13.597
jakie natura ukazała człowiekowi,

00:04:13.621 --> 00:04:15.736
i zjednoczyć wybitną wyobraźnię

00:04:15.760 --> 00:04:19.926
z najgłębszymi tajemnicami
ruchu, płynów i światła.