Pentru oamenii de stiinta, experimentele sunt testul de pe urma al realitatii, intrucat, acolo, in laborator, ei au puterea de a confirma sau de a infirma toate ipotezele legate de nasterea, natura sau evolutia Universului. In urma experimentelor stiintifice, s-au distrus mituri, s-au dezlegat mistere, s-au produs supertehnologii si, in cele din urma, perceptia noastra asupra vietii, asupra realitatii si asupra a ceea ce suntem s-a modificat.
1796. Edward Jenner si vaccinarea
La sfarsitul secolului al XVIII-lea, Lady Mary Worthley Montagu, sotia unui diplomat turc, aducea in Anglia vestea ca pe continentul asiatic unele persoane expuse variolei au devenit imune la aceasta boala. Tot mai multi medici au inceput sa le inoculeze bolnavilor cantitati infime de tesut infectat cu variola, pentru a-i imuniza. Metoda s-a dovedit buna, cu toate ca una din opt persoane tratate astfel murea.
Edward Jenner, un medic din Gloucestershire, si-a pus problema altfel. Pe 14 mai 1796, el a inserat material infectat cu variola taurinelor intr-o taietura de pe bratul lui James Phipps, un baietel de 8 ani. Dupa 10 zile, Phipps s-a trezit cu febra usoara si pustule – semne caracteristice variolei. Jenner a continuat sa „infecteze“ baietelul cu cantitati infime de variola, pana cand acesta s-a vindecat complet. Tocmai avusese loc prima vaccinare din istorie.
1857. Gregor Mendel si genele
In forma ei originala, teoria evolutionista a lui Darwin a folosit multe ipoteze speculative, intrucat savantul era nedumerit el insusi de modul cum se transmit caracteristicile unei specii de la o generatie la alta. In 1857 insa, in urma unei serii de experimente efectuate asupra plantelor, calugarul austriac Gregor Mendel a gasit raspunsul mult asteptat. Mendel a aratat ca fiecare planta-parinte contribuie in mod egal la trasaturile mostenite de urmasi.
Observatia cruciala a lui Mendel a fost insa aceea ca trasaturile nu se amesteca intre ele, ci raman distincte: plantele inalte sau cele pitice produc mostenitori care „cad“ in una din cele doua categorii, mai degraba decat intre ele. Acest fapt a demonstrat existenta unor pachete discrete, denumite mai tarziu gene, care integreaza caracteristicile speciei. Din nefericire, importanta descoperirilor lui Mendel nu a putut fi apreciata si fructificata cu adevarat decat in secolul XX.
1860. Pasteur si microbii
In ciuda convingerii, generale pe atunci, ca viata se iveste in mod spontan din materie moarta (de exemplu, din carne putrezita), chimistul francez Louis Pasteur credea mai degraba ca acest fapt se datoreaza microbilor invizibili – germenilor – din aer. Pentru a-si demonstra teoria, el a introdus bucati de carne fiarta in mai multe sticle etanse, cu gatul in forma de S. Conform vechii teorii, in cateva zile, formele de viata ar fi trebuit sa apara in mod miraculos din carnea astfel depozitata. Totusi, dupa luni de asteptare, nu se intamplase nimic, iar pentru Pasteur devenise clar ca fierberea carnii avusese drept efect distrugerea germenilor prezenti in aceasta.
Sustinatorii aparitiei spontane a materiei vii au incercat sa dea vina pe fierberea prealabila a carnii, care ar fi distrus misterioasa „forta vitala“ necesara aparitiei vietii. Pasteur a taiat gaturile catorva sticle si a asteptat. Conform vechii teorii, nimic nu ar fi trebuit sa se intample din moment ce, prin fierbere, „forta vitala“ disparuse. Curand, insa, carnea a putrezit, deoarece microbii din aer primisera cale libera spre aceasta.
1877. Experimentul Michelson-Morley
Daca conduci de-a lungul unei sosele cu 70 km/h si o masina vine spre tine cu aceeasi viteza, care este viteza insumata a celor doua vehicule? Simplu: 140 km/h. Tine de logica, nu-i asa? Inca din anul 1887, doi fizicieni americani, Albert Michelson si Edward Morley, au aratat ca aceasta logica nu se aplica si razelor de lumina. Cei doi se straduiau sa detecteze existenta „eterului“, o substanta despre care credeau ca se afla in intregul Univers si permite luminii sa circule prin spatiu.
Cum cautarea a ramas fara rezultat, Michelson si Morley au ajuns la concluzia ca lumina are intotdeauna aceeasi viteza, independent de miscarea unui observator fata de aceasta. Concluzia lor i-a facut pe unii cercetatori sa priveasca rezultatele cu scepticism, considerand ca miscarea Pamantului in spatiu ar fi alterat structura atomica a echipamentului utilizat. Albert Einstein, pe atunci tanar functionar la un birou de patente din Elvetia, credea ca detine cheia dilemei. El a argumentat ca viteza luminii nu este una obisnuita, ci o constanta universala, aceeasi pentru oricare observator. De unde s-a nascut celebra formula E=mc2.
1888. Heinrich Hertz si undele radio
In 1888, o scanteie a palpait intr-un laborator intunecat din Germania, gata pregatita pentru a impulsiona inceputul unei revolutii tehnologice de o amploare fara precedent. Heinrich Hertz, 31 de ani, fizician la Institutul Tehnic din Karlsruhe, tocmai construise un circuit electric capabil sa produca scantei. Cativa metri mai incolo, intr-un colt al laboratorului sau, un dispozitiv receptor le capta, prin fenomenul de inductie.
Hertz descoperise astfel existenta unor unde invizibile, de natura electromagnetica, in stare sa calatoreasca cu viteza luminii chiar si prin aer. Prezise matematic de catre fizicianul James Clerk Maxwell, cu 15 ani inainte de a fi descoperite de Hertz, aceste unde au devenit baza comunicatiilor radio si TV din prezent.
1919. Arthur Eddington si confirmarea gravitatiei
Pe 7 noiembrie 1919, Albert Einstein a aflat ca a devenit, peste noapte, cel mai important om de stiinta al lumii moderne. Presa din intreaga lume a facut publice rezultatele unui experiment care demonstra ca teoria sa despre gravitatia generala a inlocuit vechea teorie a lui Newton. Conform enuntului lui Einstein, gravitatia este rezultatul curbarii spatiului si timpului, fapt ce modifica traiectoria razelor de lumina care trec prin apropierea oricarei mase solide.
Arthur Eddington, astrofizician la Universitatea din Cambridge, a probat teoria lui Einstein masurand efectele curbarii luminii prin intermediul stelelor vizibile in timpul eclipsei solare din luna mai a anului 1949. Teoria lui Einstein prezicea o deviere a drumului luminii de la sursa de doua ori mai mare decat cea prognozata de teoria lui Newton.
1942. Enrico Fermi si prima reactie nucleara in lant
In urma cu 60 de ani, ideea de a extrage energie din atomi era considerata absurda chiar si de catre unii dintre cei mai mari savanti ai lumii, inclusiv Einstein. Dar asta nu avea sa mai dureze mult. Intr-o friguroasa zi de decembrie 1942, fizicianul italian Enrico Fermi de la Universitatea din Chicago termina constructia primului reactor atomic. De forma sferica, deloc estetic, Chicago Pile 1 (CP-1) continea tone de grafit si uraniu radioactiv, alaturi de bare din cadmiu, pe post de elemente de control. Ansamblul era astfel construit incat sa absoarba neutronii emisi in cascada de atomii de uraniu, ceea ce declansa reactia in lant.
Cand Fermi a cerut ca barele de cadmiu sa fie extrase incetul cu incetul, astfel incat neutronii sa fie in stare sa sustina producerea reactiei in lant, imensul reactor a inceput sa produca energie. Fermi a lasat reactorul sa functioneze asa timp de patru minute si jumatate, dupa care l-a oprit. Desi reactorul a produs doar o jumatate de watt, cantitatea i-a fost suficienta lui Fermi pentru a demonstra ca reactia in lant exista si ca poate fi controlata. Experimentul lui a dus lumea in era nucleara.
1944. Oswald Avery si structura ADN
Biologii Francis Crick si James Watson sunt creditati ca fiind cei care au descoperit „secretul vietii“, explicat de structura ADN din celulele vii. Inceputul, insa, avusese loc mai devreme, prin experimentele efectuate de Oswald Avery si de colegii lui de la Universitatea Rockefeller din New York. Ani la rand, comunitatea stiintifica evitase studiul structurii ADN, considerand aceasta structura prea simpla pentru a putea descrie impresionanta diversitate a vietii.
Majoritatea savantilor erau convinsi ca purtatoarele informatiei genetice sunt de fapt proteinele. Avery si grupul sau au demonstrat ca acestia se insala. Avery a evidentiat faptul ca, o data cu transferul ADN-ului de la un microb la altul, se transfera si caracteristicile acestuia. Crick si Watson au decis continuarea experimentelor lui Avery, iar rezultatul le-a adus un Premiu Nobel.
1961. Stanley Milgram testeaza obedienta
In luna iunie a anului 1961, un articol aparut in revista New Heaven Register din Connecticut, SUA, ii invita pe cititori sa ia parte, in calitate de subiecti, la un experiment pentru mai buna intelegere a mecanismelor memoriei. Articolul nu dadea insa de banuit asupra adevaratei intentii a tanarului de 27 de ani Stanley Milgram, profesor de psihologie la Universitatea Yale. Cei recrutati au fost introdusi intr-o incapere in care aveau sa fie martorii unui spectacol inedit: un om fusese impanzit cu electrozi capabili sa provoace socuri dureroase. Subiectilor li s-a cerut sa-i puna acestuia intrebari aflate pe o lista dinainte stabilita si sa-i administreze „elevului“ cate un soc electric la fiecare raspuns gresit. In acest scop, s-a utilizat o consola prevazuta cu comutatoare care aplicau tensiuni de la 15 la 450 de volti.
Desi separati printr-un perete, participantii la experiment puteau auzi strigatele de durere ale celui examinat, ca raspuns la socurile electrice pe care le primea de fiecare data cand dadea un raspuns incorect. Cand tipetele acestuia s-au intensificat, multi dintre recruti au inceput sa protesteze; totusi, la insistentele responsabilului de experiment, 65% dintre ei i-au administrat „elevului“ tensiunea maxima, fapt care a facut ca tipetele sa se transforme intr-o tacere terifianta. Recrutilor li s-a dezvaluit adevarul abia la sfarsitul experimentului: de cealalta parte a peretelui se aflase un simplu actor, care nu patise nimic. Milgram a demonstrat astfel ca oamenii obisnuiti sunt capabili de abuzuri la adresa unei persoane nevinovate, atata timp cat se supun unei autoritati care isi asuma intreaga responsabilitate.
1997. Wilmut si clonarea
In februarie 1997, pe prima pagina a ziarelor de pe intregul mapamond, aparea fotografia lui Dolly – copia genetica perfecta a unei oi, obtinuta de catre un grup de cercetatori de la Institutul Roselin din Scotia, in frunte cu Ian Wilmut, prin utilizarea ADN-ului extras dintr-o singura celula. Cateva luni mai tarziu, aceiasi savanti dezvaluiau crearea a doua noi clone, Molly si Polly, al caror ADN fusese modificat pentru a purta o gena umana menita sa produca in laptele celor doua oi un agent de coagulare a sangelui, indispensabil in vindecarea hemofiliei.
Aceste prime experimente reusite, in care se foloseau animale clonate pentru a se produce in masa anumite componente folositoare in combaterea maladiilor, au fost considerate un mare pas inainte pentru domeniul farmaceutic. Dolly a murit in 2003, dupa ce a trait doar jumatate din durata medie de viata a unei oi normale.
Sursa: Descopera.ro
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu