Rychlost světla

Při diskuzích o stáří vesmíru se snaží kreacionisté dokázat, že rychlost světla nebyla vždy stejná a při stvoření (tedy před 6000-10000 lety) se blížila nekonečnu. Jedná se o poměrně odvážné tvrzení, neboť o tom nenasvědčuje jediná skutečnost. Jistě, rychlost skutečně mohla být jiná. Dokonce i blízká nekončenu. Ovšem neexistuje o tom jediný důkaz a dokonce nelze tuto teorii postavit ani na teoretickém základě. I přesto všechno se snaží kreacionisté ukázat, že nějaké důkazy existují.

B. Satterfield a jeho pozdější spolupracovník Trevor Norman z Matematického institutu Flindersovy univerzity shromáždili všechna měření rychlosti světla z několika posledních staletí. Během uplynulých 300 let byla rychlost světla měřena mnohokrát, a to za použití rozmanitých metod. Mezi jinými například pomocí zatmění měsíců Jupitera. Tato metoda využívající obrovských vzdáleností, které dnes známe docela přesně, umožňovala pozoruhodnou preciznost měření. Přitom přesnost použitých hodin činila 1-2 sekundy. ^[1]

Setterfield zahrnul do svých výpočtů měření pomocí asi 18 různých metod (pomocí zatmění Jupiterových měsíců, aberací, ozubenými koly, rotujícími zrcadly, polygonálními zrcadly, radiointerferometrem, spektrálními čarami, tellurometrem, laserem atd.) z tohoto souboru dat. Je nutné podotknout, že řada měření vykazovala velké odchylky. Například změřit rychlost světla pomocí zatmění Jupiterových měsíců je velmi obtížný a na přesnost náročný proces. Je například naprosto nemožné ze Země určit přesný začátek nebo konec zatmění. Není důležitá přesnost hodin, ale hlavně dobrý zrak, výborné pozorovací stanoviště a výborné pozorovací podmínky. Ty však na Zemi pro tak přesná měření prostě nejsou. Chyba při takovém měření není způsobena přesností hodin, ale odhadnutím okamžiku přechodu měsíce ze zákrytu nebo do zákrytu Jupiterova stínu.

Setterfield mimo jiné také provedl tvrdou selekci dat. Samozřejmě nezahrnul taková data, která vykazovala velké chyby měření. Sem patří například měření Roemera nebo Cassiniho. Pak ale nezahrnul do souboru i některá přesnější měření, zatímco v souboru dat ponechal měření s větší chybou. Prostě pravidlo selekce mi není známo.

Obr. 1 Data nezatížená selekcí

Obr. 2 Data vybraná Satterfieldem

Nashromážděná data (asi 120 hodnot) jsou v rozmezí 1727-1983. Z použitých dat jsem sestavil grafy. První graf obsahuje všechna data (krou dvou výše zmíněných extrémech - Roemer (~215000 km/s) a Cassini (~352000 km/s)) nezatížená Satterfieldovou selekcí a v druhém grafu jsou použitá data použitá Setterfieldem. Osa y obsahuje rychlost v tisících kilometrech za sekundu a osa x datum změření.

Tímto experimentálním měřením byla zjištěna nejenom klesající tendence rychlosti světla, ale i silná pravděpodobnost, že k sestupným změnám této rychlosti docházelo vminulosti mnohem častěji. Rychlost světla klesala až do roku 1960, kdy se zdá, že dosáhla poměrně konstantní hodnoty. ^[1]

To však není s největší pravděpodoností způsobeno klesající rychlostí světla nýbrž Satterfieldovou selekcí a hlavně použitím nepřesných metod nebo nepřesných přístrojů. Dnešní technika je na mnohem vyšší úrovni než byla před několika stoletími. Nemůžeme čekat, že před 200 lety změřili rychlost světla (ať už jakoukoliv metodou) tak přesně jako to změříme dnes my těmi nejmodernějšími a nejpřesnějšími přístroji.

Kromě toho kdyby Setterfield použil celý soubor 193 hodnot, pak by zjistil, že rychlost světla naopak roste.

Norman se Setterfieldem zastávají názor, že chování rychlosti světla lze nejlépe zaznamenat pomocí logaritmu, geometrie, zkrátka souborem matematických rovnic. Jedna zgeometrických křivek ukazuje, že ještě před několika tisíci lety bylo c téměř nekonečné.^[1]

Dal jsem si tu práci a zkoušel jsem aproximovat tento mizivý vzorek dat (pouhopouhých 300 let ve srovnání s asi 6000 lety). Zkoušel jsem regresní analýzu pomocí lineární regrese, logaritmické regrese, exponenciální regrese a polynomiální regrese. Nejblíže k tvrzení o nekonečné rychlosti světla je polynomiální regrese. Pokud by byla správná (a to samozřejmě není), pak by rychlost světla před 10000 lety byla asi 5100000 km/s. To je k nekonečnosti hodně daleko. Logaritmická regrese nebyla použitelná. Exponenciální resp. lineární regrese měla maximum v roce 8000 př.n.l. asi na hranici 363000 resp. 369000 km/s.

Z grafů 1 a ani 2 nelze prakticky určit jakoukoliv závislost. Ani lineární ani exponenciální ani žádnou jinou. Vytvořit predikci několik tisíc let nazpět je z tohoto malého vzroku hotové šílenství, které s vědeckou prací nemá naprosto nic společného.

Byla-li rychlost světla v minulosti vyšší, pak by atomické procesy matematicky spojené s "konstantou" c (=rychlost světla) byly také rychlejší, včetně všech forem radioaktivního rozpadu. Ony předpokládané miliardy let existence by se rázem změnily do pouhých tisíců.^[1]

Dále je radioaktivní rozpad úměrný rychlosti světla a Barry Setterfield nedávno ukázal, že se rychlost světla v minulosti podstatně snížila. Tím by byl v minulosti urychlen radioaktivní rozpad a vše by tak vykazovalo vyšší stáří než je skutečnost. ^[2]

To by také znamenalo, že by Země při aktu stvoření okamžitě roztála kvůli extrémně rychlému radioaktivnímu rozpadu.

Mnoho fyziků se zabývalo myšlenkou, že rychlost světla je proměnná. Bohužel ale žádný z nich nenašel přesvědčivé důkazy. Proto byla tato myšlenka opuštěna a dnes se všeobecně uznává, že rychlost světla je skutečně konstantní.