Perpetuum mobile: Zázračný stroj má pracovat bez vnějšího zdroje energie

Už od středověku lidé snili o stroji, který by pracoval věčně bez přísunu energie. Znělo to jako svatý grál techniky. Ačkoliv se věda dávno shodla, že to není možné, nadšenci a vynálezci se pořád snaží přesvědčit svět o opaku.

Touha po nekonečném pohybu

Zní to jako sci-fi: jednou stroj uvedete do chodu a on už běží navždy. Nepotřebuje palivo, elektřinu, nic. Jen tiká, otáčí se, vibruje, generuje pohyb – a tím i energii – bez konce. Tomuhle konceptu se říká perpetuum mobile.

Už samotný název, odvozený z latiny, znamená „věčný pohyb“. A právě myšlenka, že by se nějaké zařízení mohlo hýbat donekonečna bez jakéhokoliv vnějšího zásahu, fascinuje lidstvo nejméně tisíc let.

Věda má jasno: tohle prostě nejde

Přestože pokusy o sestrojení perpetuum mobile nikdy nepřestaly, fyzikové jsou v tomto směru naprosto jednotní: je to nemožné. Ne snad proto, že by to bylo moc složité. Ale protože to odporuje samotným základům fyziky.

Konkrétně dvěma zákonům:

• První zákon termodynamiky říká, že energii nelze vytvořit z ničeho. Dá se pouze přeměňovat. Když tedy do stroje nic nevložíme, nemůžeme z něj nic získat. Tak jednoduché to je.

• Druhý zákon termodynamiky pak tvrdí, že každá přeměna energie je spojená se ztrátami. A to zejména kvůli tření, odporu vzduchu, zahřívání součástek a podobně. Každý stroj se dříve či později zastaví, protože mu prostě dojde „šťáva“.

Nápady, které (ne)fungovaly

To ale nikdy nebránilo lidem v tom, aby to aspoň zkusili. A často šlo o pozoruhodné nápady:

• Bháskarovo kolo – už ve 12. století vymyslel indický učenec Bháskara II. speciální kolo, kde měly nerovnoměrně rozložené váčky s rtutí způsobit nepřetržitý pohyb. Nezafungovalo.

• Leonardo da Vinci se také zabýval myšlenkou věčně se pohybujícího kola. Nakonec ale dospěl k závěru, že perpetuum mobile je iluze – právě kvůli ztrátám způsobeným třením.

• Johann Bessler (Orffyreus) v 18. století tvrdil, že jeho kolo běží věčně. Po jeho smrti se ukázalo, že celou dobu šlo o trik – prý ho roztočili jeho sluhové za stěnou.

A co moderní pokusy?

Perpetuum mobile dnes často vidíme v podobě různých magnetických motorů, vibračních zařízení nebo kouzelných hraček, které vypadají, že se nikdy nezastaví. Ve skutečnosti ale:

• využívají externí energii (např. změny teploty nebo světlo),

• nebo prostě jen vypadají jako že běží věčně, ale pomalu zpomalují.

Jedním příkladem jsou tzv. atmosférické hodiny, které opravdu vydrží tikat celé roky. Nejsou ale perpetuum mobile – čerpají energii ze změn teploty a tlaku vzduchu. Nebo třeba slavný kmitající ptáček, co namáčí zobák do skleničky – i on funguje jen díky odpařování vody a chlazení.

Proč to lidi nepřestane bavit?

Je to jednoduché. Myšlenka nekonečného zdroje energie je příliš lákavá. A každý, kdo se domnívá, že našel způsob, jak obejít fyzikální zákony, má pocit, že drží v rukou Nobelovu cenu. Většina těchto pokusů končí fiaskem – nebo aspoň naivní vírou, že „vědci se prostě mýlí“.

V poslední době se perpetuum mobile znovu objevuje i na internetu. Různé „vynálezy“ kolují po YouTube nebo v e-shopech jako „dekorace“ – s poznámkou, že „běží věčně“, ale malým písmem už se píše, že jen „ilustrační“.

Závěr? Fyzika není podvodník

Je úplně v pořádku obdivovat chytré mechanismy a hrát si s představou, že by jednou šlo vytvořit něco dokonalého. Ale zákony fyziky jsou jako gravitace – nedají se ošálit vírou ani nadšením. Perpetuum mobile je krásná myšlenka. Jenom nefunguje. A nejspíš nikdy nebude.

Zdroj: blog.idnes.cz, zoom.iprima.cz