ruský matematik, geofyzik a meteorolog
Alexandr Alexandrovič Fridman se narodil za carských dob v Petrohradě. Jeho máma se jmenovala Ludmila Vojáčková a pocházela z Čech. Jeho rodiče se ale po nějaké době rozešli a Alexandr vyrůstal u svého dědečka z otcovy strany, vojenského lékaře.
Alexandr Fridman.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.
Alexandra už od dětství zajímala matematika, a tak není divu, že ji šel studovat na petrohradskou univerzitu. Studium v roce 1910 ukončil a nějaký čas působil na observatoři v Pavlovsku. Během 1. světové války pracoval pro armádu, organizoval aeronavigační službu. V roce 1920 se stal profesorem na petrohradské univerzitě a začal pracovat v geofyzikální laboratoři. Zabýval se dynamickou meteorologií, teorií atmosférických vírů, nárazových větrů atmosférických turbulencí.
Kosmologická konstanta
Když se seznámil s Einsteinovou teorií relativity, její krása ho okouzlila. Byl jedním z prvních na světě, kdo plně pochopil matematickou hloubku a bohatství skrývající se v této teorii. Jednou z oblastí jejího použití je kosmologie – nauka, která studuje vesmír jako celek.
První model vesmíru vycházející z obecné teorie relativity vytvořil sám Albert Einstein už v roce 1917. Narazil přitom na podivnou věc, která vypadala jako očividný fyzikální nesmysl: rovnice popisující hmotu a geometrii vesmíru neměly statické řešení. Jenže přesvědčení, že vesmír jako celek musí být věčný a neměnný, bylo tak silné, že ho nedokázal překonat ani geniální Einstein. Přidal tedy do svých rovnic zvláštní dodatečný člen, který nazval kosmologická konstanta. Tento člen měl vyrovnávat gravitační působení hmoty a udržovat vesmír ve stabilním stavu. Fridman si ale všiml, že se Einstein dopustil chyby. Ani řešení s kosmologickou konstantou totiž nemůže být trvale stabilní. Ve skutečnosti se podobá tužce postavené na špičku. Stačí sebemenší výkyv a tužka spadne – vesmír se začne bud' smršťovat nebo rozpínat.
Rozpínání vesmíru
První práci na toto téma napsal Fridman v roce 1922 pod názvem O křivosti prostoru a poslal ji do redakce německého fyzikálního časopisu Zeitschrift für Physik. Tam ji skutečně otiskli, ale brzy nato obdrželi Einsteinovo odmítavé stanovisko. Slavný fyzik byl pevně přesvědčen, že Fridmanovo řešení je nesprávné a vesmír se nemění. Když se o tom dověděl Fridman, napsal Einsteinovi dopis s podrobným vysvětlením, ale nedostal žádnou odpověď.
Shodou okolností byl v té době na zahraniční cestě Fridmanův kolega z petrohradské univerzity Krutkov. V květnu 1923 se setkal s Einsteinem v Leidenu a konečně ho dokázal přesvědčit, že Fridmanovo řešení je správné. Krátce nato Einstein poslal do Zeitschrift für Physik článek, ve kterém přiznal, že Fridmanovo řešení je matematicky správné.
O 6 let později astronomové potvrdili Fridmanovu předpověd: vesmír se skutečně rozpíná. Einstein později prohlásil, že statický model vesmíru byl největším omylem jeho života, a Fridmanova rovnice z roku 1922 se stala základní formulí kosmologie. Svého triumfu se Fridman bohužel nedožil.
Výzkum atmosféry
Fridman se zabýval také dynamikou atmosféry a prováděl různá měření. Během jednoho ze svých letů v meteorologickém balonu vystoupal do výšky 7200 m, což byl tehdejší výškový rekord. O tři měsíce později odjel na Krym na dovolenou, onemocněl zde břišním tyfem a brzy na to zemřel ve věku pouhých 37 let. V té době se astronomové naučili měřit vzdálenosti galaxií a zjistili, že vlnová délka jejich světelného spektra je posunuta k červenému konci. To byl důkaz, že se jiné galaxie od naší Mléčné dráhy vzdalují.
V roce 1929 americký astronom Edwin Hubble provedl velmi pečlivá měření a vynesl do grafu vzdálenosti a rychlosti 46 galaxií. Výsledek byl jednoznačný. Rychlost galaxií roste přímo úměrně se vzdáleností. Nejde tedy o náhodný pohyb, nýbrž o projev rozpínání celého vesmíru. Přesnost Hubbleových měření je dnes zpochybňována. Vyskytla se dokonce domněnka, že Hubble již znal teorii o rozpínání a "poopravil" své výsledky tak, aby do teorie zapadly. Na důležitosti jeho objevu to ale nic neubírá. Hubble je dnes slavnější než samotný Fridman.
Použité zdroje
[1] ZAMAROVSKÝ, P. Proč je v noci tma? Příběh paradoxu temného nebe. 2. vydání. Praha: AGA, 2011. ISBN 978–80–904582–1–5.
[2] Encyklopedická edice, listy, fyzici. ISBN 80–860–44–05–X.
