1 00:00:06,590 --> 00:00:09,999 Jedną z niezwykłych cech ludzkiego mózgu 2 00:00:10,023 --> 00:00:13,691 jest zdolność rozpoznawania wzorów i ich opisywania. 3 00:00:13,691 --> 00:00:16,511 Pośród najtrudniejszych wzorów, jakie próbujemy zrozumieć, 4 00:00:16,511 --> 00:00:20,765 jest zjawisko przepływu turbulentnego w mechanice płynów. 5 00:00:20,789 --> 00:00:23,272 Niemiecki fizyk Werner Heisenberg powiedział: 6 00:00:23,296 --> 00:00:27,357 "Kiedy spotkam Boga, zadam mu dwa pytania: 7 00:00:27,381 --> 00:00:30,818 czemu względność i czemu turbulencja? 8 00:00:30,842 --> 00:00:34,908 Głęboko wierzę, że będzie znał odpowiedź na to pierwsze". 9 00:00:34,932 --> 00:00:38,280 Choć turbulencję trudno zrozumieć matematycznie, 10 00:00:38,304 --> 00:00:42,170 można użyć sztuki do jej przedstawienia. 11 00:00:42,194 --> 00:00:47,284 W czerwcu 1889 roku Vincent Van Gogh namalował tuż przed świtem pejzaż, 12 00:00:47,308 --> 00:00:51,635 z widokiem ze swojego okna w szpitalu Saint-Paul-de-Mausole, 13 00:00:51,659 --> 00:00:53,564 w Saint-Rémy-de-Provence, 14 00:00:53,588 --> 00:00:56,816 gdzie zgłosił się po ucięciu ucha 15 00:00:56,840 --> 00:00:58,415 podczas epizodu psychotycznego. 16 00:00:59,252 --> 00:01:02,032 W "Gwiaździstej nocy" zaokrąglone pociągnięcia pędzla 17 00:01:02,056 --> 00:01:07,803 składają się na nocne niebo wypełnione spiralami chmur i wirami gwiazd. 18 00:01:07,827 --> 00:01:11,724 Van Gogh i inni impresjoniści przedstawiali światło inaczej 19 00:01:11,748 --> 00:01:12,955 niż ich poprzednicy, 20 00:01:12,979 --> 00:01:15,749 jak gdyby próbowali uchwycić jego ruch, 21 00:01:15,773 --> 00:01:17,836 choćby w refleksach na tafli wody, 22 00:01:17,860 --> 00:01:21,506 czy, w tym przypadku, w migotaniu światła gwiazd, 23 00:01:21,530 --> 00:01:23,919 na mlecznym, niebieskim niebie nocy. 24 00:01:24,844 --> 00:01:27,391 Ten efekt powoduje luminancja, 25 00:01:27,415 --> 00:01:30,916 intensywność światła odbitego od różnych barw obrazu. 26 00:01:30,940 --> 00:01:33,608 Prymitywniejsza część kory wzrokowej, 27 00:01:33,632 --> 00:01:37,554 która widzi kontrast i ruch, ale nie kolory, 28 00:01:37,578 --> 00:01:40,603 zleje w jedno dwa fragmenty o różnym kolorze, 29 00:01:40,627 --> 00:01:42,949 jeśli mają tę samą luminancję. 30 00:01:42,973 --> 00:01:45,328 Ale nowa kora mózgowa, obecna u naczelnych, 31 00:01:45,352 --> 00:01:48,482 dostrzeże kontrastujące kolory osobno. 32 00:01:48,506 --> 00:01:51,433 Kiedy te dwa wrażenia się nakładają, 33 00:01:51,457 --> 00:01:56,018 światło na obrazach impresjonistów zdaje się pulsować, migotać 34 00:01:56,018 --> 00:01:57,898 i dziwnie promieniować. 35 00:01:57,898 --> 00:02:00,200 W taki sposób ten i inne obrazy impresjonistów 36 00:02:00,225 --> 00:02:03,042 wykorzystują szybkie, wyraźne pociągnięcia pędzlem 37 00:02:03,067 --> 00:02:06,733 by uderzająco realnie oddać ruch światła. 38 00:02:07,702 --> 00:02:11,182 60 lat później rosyjski matematyk Andriej Kołmogorow 39 00:02:11,206 --> 00:02:13,763 pogłębił matematyczne zrozumienie turbulencji, 40 00:02:13,787 --> 00:02:18,133 tworząc równanie, w którym energia przepływu turbulentnego na odcinku R 41 00:02:18,157 --> 00:02:22,467 zmienia się proporcjonalnie do R do potęgi 5/3. 42 00:02:22,491 --> 00:02:24,444 Pomiary wykazały, że prawo Kołmogorowa 43 00:02:24,469 --> 00:02:27,632 niezwykle dokładnie opisuje przepływ turbulentny, 44 00:02:27,656 --> 00:02:29,788 chociaż całościowy opis turbulencji 45 00:02:29,811 --> 00:02:32,576 pozostaje wśród nierozwikłanych problemów fizyki. 46 00:02:33,181 --> 00:02:37,491 Przepływ turbulentny powiela się, podczas kaskad energii. 47 00:02:37,515 --> 00:02:41,099 Innymi słowy, duże wiry przekazują energię małym, 48 00:02:41,123 --> 00:02:43,174 które robią to samo w mniejszej skali. 49 00:02:43,921 --> 00:02:47,204 Przykładami może być Wielka Czerwona Plama na Jupiterze, 50 00:02:47,228 --> 00:02:50,678 powstawanie chmur oraz cząstki pyłu kosmicznego. 51 00:02:51,671 --> 00:02:54,885 W 2004 roku, używając teleskopu Hubble'a, 52 00:02:54,909 --> 00:03:00,307 naukowcy zobaczyli wiry w chmurze pyłu i gazu wokół gwiazdy, 53 00:03:00,307 --> 00:03:03,267 co przypomniało im "Gwiaździstą noc" van Gogha. 54 00:03:03,961 --> 00:03:07,169 Zmotywowało to naukowców z Meksyku, Hiszpanii i Anglii 55 00:03:07,193 --> 00:03:10,570 do bliższego zbadania luminancji w obrazie van Gogha. 56 00:03:11,421 --> 00:03:15,676 Odkryli wyraźny wzór przepływu turbulentnego, 57 00:03:15,700 --> 00:03:17,998 bliski prawu Kołmogorowa, 58 00:03:17,998 --> 00:03:20,998 ukryty w wielu obrazach van Gogha. 59 00:03:20,998 --> 00:03:23,200 Naukowcy zeskanowali jego obrazy 60 00:03:23,224 --> 00:03:26,946 i zmierzyli różnice jasności pomiędzy każdą parą pikseli. 61 00:03:26,970 --> 00:03:29,665 Z krzywych pokazujących różnicę między pikselami 62 00:03:29,689 --> 00:03:34,431 wywnioskowali, że obrazy z psychotycznego okresu van Gogha 63 00:03:34,455 --> 00:03:37,137 niezwykle dokładnie odwzorowują przepływ turbulentny. 64 00:03:37,987 --> 00:03:41,974 Autoportret z fajką, ze spokojniejszego okresu, 65 00:03:41,999 --> 00:03:43,860 nie wykazuje takich oznak. 66 00:03:44,313 --> 00:03:46,787 Podobnie jak prace innych artystów, 67 00:03:46,811 --> 00:03:49,337 które z początku wydają się równie turbulentne, 68 00:03:49,362 --> 00:03:50,977 jak "Krzyk" Muncha. 69 00:03:51,418 --> 00:03:54,672 Zbyt łatwo byłoby powiedzieć, że turbulentny geniusz van Gogha 70 00:03:54,696 --> 00:03:57,068 umożliwił mu malowanie turbulencji, 71 00:03:57,092 --> 00:04:02,002 ale też za trudne jest wyrażenie zachwycającego piękna faktu, 72 00:04:02,026 --> 00:04:04,453 że w okresie silnego cierpienia 73 00:04:04,477 --> 00:04:07,907 van Gogh potrafił jakoś zaobserwować i odwzorować 74 00:04:07,931 --> 00:04:10,336 jedno z najtrudniejszych zjawisk, 75 00:04:10,360 --> 00:04:13,597 jakie natura ukazała człowiekowi, 76 00:04:13,621 --> 00:04:15,736 i zjednoczyć wybitną wyobraźnię 77 00:04:15,760 --> 00:04:19,926 z najgłębszymi tajemnicami ruchu, płynów i światła.