Най-странните научни експерименти

За да могат природните науки да придобият всичките си познания, трябваше да се направят много експерименти, някои от които се оказаха доста странни. Някои не донесоха резултат, а други доведоха до появата на нови научни направления. Има дори експерименти, започнали отдавна, но все още не са свършили. Често експериментите не свършват дори със смъртта на самия учен.

Скачане на Нютон. Когато бъдещият учен все още беше малко момче, той израсна болен и болен. Когато всички играеха на открито, Исак обикновено губи на връстниците си. Един ден, на 3 септември 1658 г., когато, когато Нютон бил на 15 години, силни ветрове вълнуваха над Англия. Хората тогава казаха, че самият дявол дойде за душата на оливър Кромуел, тогавашния владетел на страната. На този ден той умря. Въпреки лошото време в Грантъм, тийнейджърите заедно с Исаак решиха да се състезават в дълги скокове. Нютон забеляза, че е по-добре да скочи във вятъра, отколкото срещу него и с помощта на такъв трик може да победи приятелите си. Този резултат беше толкова окуражаващ за тийнейджъра, че реши да го анализира. Нютон започна да пише – колко далеч можеш да скочиш във вятъра, колко – против, и колко далеч – без никакъв вятър. По този начин момчето успя да изчисли силата на вятъра, изразена в крака. Дори когато Нютон вече стана известен учен, той отбеляза значението на скоковете си, които станаха първите му експерименти. Впоследствие учените осъзнават себе си най-вече във физиката, но експериментите с катарами се отнасят до метеорологията.

Концерт на релси. Историята на науката знаеше и обратните случаи, когато метеорологът доказва коректността на физическата хипотеза. През 1842 г. австрийският физик Кристиан Доплер излага и теоретично доказва идеята, че честотата на светлинните и звукови трептения трябва да варира за наблюдателя в зависимост от това дали светлинният източник или звукът се движат от наблюдателя или от него. След 3 години от Холандия метеорологът Кристофър Бейес-Бълот реши да провери практически тази хипотеза. За да направи това, той наел локомотив с товарна кола, засаждал там двама тромпети и ги помолил непрекъснато да пази сол. Два музиканти бяха необходими, за да се гарантира, че звукът е постоянен. Докато единият от тях набираше въздух, другият продължи да дърпа бележка. На платформата на половин станция между Амстердам и Утрехт, ученият поиска да застане на няколко души с перфектното музикално ухо. След тях локомотивът влачеше платформата с тромпети при различни скорости. В този случай Beyce-Ballot отбелязва коя бележка се чува в този или този случай. Тогава наблюдателите и тромпетите размениха местата си, а сега играеха на платформата. В резултат на двудневните експерименти стана ясно, че Доплер е прав. Base-Ballot стана известен с факта, че по-късно основава първата метеорологична служба в страната. Той също така формулира закон, кръстен на него, и става чуждестранен кореспондент член на Петербургската академия на науките.

Науката зад пиенето на чай. Един от основателите на биометричните данни, математическа наука за обработка на резултатите от биологичните експерименти, е английският ботаник Робърт Фишър. От 1910 до 1914 г. работи в една агробиологична станция близо до Лондон. Тогава целият отбор се състоеше от някои мъже, но по някакъв начин жената беше приета за работа, чиято специализация беше водорасли. Особено заради нея беше решено да прекараме в общото помещение за пиене на чай, фейф-о-пелерини. Първата среща предизвика традиционен спор в Англия – какво е по-добре, добавете мляко на чай или излейте чай в чаша мляко? Скептиците твърдят, че няма разлика, ако пропорциите са еднакви. Но те не са съгласни с Muriel Bristol, нов служител. Жената твърди, че може лесно да различи “грешния” чай. Правилният начин беше и аристократичният метод за добавяне на мляко към чай. Спорът провокира биолози – в съседната стая, с помощта на местен химик, няколко чаши чай бяха смесени, смесени по различни начини.Лейди Мюриел лесно доказа своя деликатен вкус – участниците в партито за чай си спомниха по-късно, че правилно е определила всички чаши. В хода на експеримента Фишер си помисли, кой зададе въпроси – колко често трябва да се повтори опитът, за да може резултатът да се счита за надежден? В края на краищата, ако имаше само две чаши, беше възможно да се предполага, че методът на подготовка е случайно, с голяма вероятност. Да, и в случай на три до четири чаши, случайността остана висока. Такива отражения стават основа на класическата книга “Статистически методи за учените”, която Фишър публикува през 1925 г. Методите, които той предлага, се използват в биологията и медицината до днес. Любопитно е, но традицията за добавяне на мляко към чай, а не обратното, присъства в най-високата английска светлина, е свързана с физическо явление. Тогава грандовете и богатите винаги пиеха чай от порцелан, който просто можеше да избухне, ако първо се изсипваше студено мляко и после добавиха топла напитка. Обикновените англичани не зададоха този въпрос, пиеха чай от калай или фаянс чаши, които не застрашават нищо.

Остани Mowgli.

През 1931 г. един необичаен експеримент е проведен от семейство американски биолози. Winthrop и Liella Kellogg бяха много опечалени от съдбата на малки деца, отглеждащи се сред диви животни. Учените решиха да проведат смел експеримент. И какво, ако симулираме обратната ситуация, се опитваме да вдигнем бебешка маймуна в човешко семейство с партньор? Дали животните ще се доближат до човека? Първоначално учените искали да отидат заедно със своя млад син в Суматра, където да намерят подходяща проба за експеримента сред орангутаните. Оказа се обаче, че ще бъде твърде скъпо. В резултат на това един малък женски шимпанзе бе избран от Центъра за изследване на хуманоидни маймуни в Йейл. Маймуната е наречена Гуа, по време на началото на експериментите тя е била на седем месеца, а момчето – 10. Двойката знаела, че това преживяване е било проведено преди 20 години. Тогава руската изследователка Надя Ладигина се опита да вдигне едно едногодишно дете на шимпанзе, докато отглеждат децата на един мъж. Обаче, тригодишни експерименти не дадоха резултат. Но след това в експериментите не участваха деца, Келогс вярваше, че живеенето със сина им може да даде различни резултати. В допълнение, едногодишна възраст може да не е била подходяща за превъзпитание. В резултат на това Гуа бе приета в семейството и започна да се отглежда като дете, заедно с Доналд. Децата се харесаха и бързо станаха приятели, станали неразделни. Експериментаторите записаха всичко – момчето обича парфюма, маймуната не го прави. Проведени са експерименти, които трябва да разкрият кой ще се научи да използва пръчка за извличане на бисквита, окачена на низ. Децата бяха завързани с очи и се обадиха по име, опитвайки се да определят кой би по-добре да определи източника на звука. Изненадващо, при тези тестове Гуа спечели. Но когато момчето получи молив и хартия, започна да рисува нещо, но маймунката изобщо не разбираше какво да прави с молив. В резултат на това всички опити да се направи маймуна близо до човек в хода на същото възпитание се оказаха неуспешни. Нека Гуа и започна да ходи по-често на два крака, дори се научи да яде с лъжица и започна да разбира думите малко, но тя просто се губи, когато хората, които знаеше, се промениха. Животното никога не се е научило да произнася поне една дума – “татко”. Дори да овладее най-простата игра, като “ладушка”, тя не може, за разлика от момчето. Когато се оказа, че на неговата година и половина, а самият Доналд усвои само три думи, родителите набързо прекъснаха експеримента. Освен това момчето изрази желанието си да изяде типичния звук на маймуните, като лаенето. Келогс се уплаши, че момчето в края на краищата ще се озове на четири крачки и изобщо няма да може да владее човешкия език. Шипката Гуа бе върната в детската градина. Очите на Далтън. Този експеримент е необичаен, тъй като е бил проведен след смъртта на самия експериментатор. Много хора познават английския учен Джон Далтън (1766-1844 г.).Той се помни от неговите химически и физически открития, както и от факта, че за първи път е описан от присъща липса на визия. Това е нарушение на разпознаването на цветовете и е кръстено в негова чест. Засега самият Далтън не обърна внимание на недостатъците му. Но през 1790 г. ученът започва ботаника и внезапно се оказа, че е трудно за него да работи с ботанически книги и картини. Когато текстът се отнасяше до бели или жълти цветя, Далтън разбираше какво се казва. Но когато се появиха червени или розови цветя, Далтън, те изглеждаха неразличими от синьото. В крайна сметка, когато той определил растението според описанието му на книгата, ученият дори попитал други хора кой цвят беше – розово или синьо. Други възприемаха това поведение на учен като шега. Разбрал го само брат му, който имал същото наследствено отклонение. Самият Далтън сравняваше цветното му възприятие с начина, по който неговите приятели и познати виждат реалността. Ученият стигна до извода, че в очите му имаше някакъв син филтър. Следователно, в името на науката, след смъртта си Далтън завещава очите си и проверява дали гелообразната маса, която запълва очната ябълка – стъкловидното тяло – е оцветена в синьо. Волята беше изпълнена точно от лабораторните техници. Въпреки това, в очите на учения не се открива нищо необичайно. Тогава беше предположено, че Далтън имаше смущения в работата на оптичните нерви. В резултат на това очите на Далтън са запазени в банка с алкохол в Литературно-Философското дружество в Манчестър. Не толкова отдавна, през 1995 г., генетиците са успели да разследват CSN на учен, като го отделят от ретината. Както се очакваше, бяха открити гените на цветната слепота. Но в допълнение към този опит с гледка си заслужава да се отбележи и още няколко странни. Така че вече споменатият Исак Нютон изряза тънка извита сонда от слонова кост. Тогава ученият го прокара в окото си и притисна гърба на очната ябълка. В същото време ученият вижда кръгове и цветни вълни, което прави заключението, че визията е възможна поради натиска на светлината върху ретината. През 1928 г. англичанинът John Baird, който стана един от пионерите на телевизията, се опита да използва човешкото око като предавателна камера. Но този опит също бе неуспешен.

Земята е точно като топка?

Въпреки че географията не е експериментална наука, понякога имаше експерименти. Една от тях е свързана с името на Алфред Ръсел Уолъс, виден английски биолог-еволюционист, спътник на Дарвин, боец ​​срещу псевдонаука и суеверие. Един ден през януари 1870 г. Уолъс в научна публикация чете съобщение, в което някой е бил задължен да плати 500 килограма на някой, който ясно демонстрира сферичната форма на Земята. От него се изискваше да демонстрира по начин, разбираем за всеки човек, изпъкнала река, езеро или път. Инициаторът на спора беше Джон Хамън, който малко преди това издаде необичайна книга, в която твърди, че нашата планета е наистина плосък диск. Уолас реши да участва в залога. За да се докаже кръговината на Земята, една права част от канала беше избрана за шест мили. В началото и в края на този раздел са разположени два моста. На единия от тях ученият строго хоризонтално подрежда мощен 50-кратно телескоп с резбите на козирката в окуляра. В средата на разстоянието на 3 мили от всеки мост имаше висока кула с черен кръг и дупка в нея. На другия мост има дъска с хоризонтална черна лента. В същото време телескопът, черният кръг и лентата бяха разположени на една и съща височина над водата. Логично беше да се предположи, че в случай на плоска Земя, както и на водата в канала, черната лента трябваше да попадне в дупката на черния кръг. Но в случай на изпъкнала повърхност на планетата, черният кръг трябваше да се появи над лентата. В крайна сметка всичко се случи. В същото време размерът на отклонението съвпада добре с изчислените, които са получени, като се вземе предвид вече познатият радиус на Земята.Но Хамдън не смееше да участва в експеримента, изпращайки секретаря си. И той упорито увери публиката, че етикетите са на едно и също ниво. И някои малки несъответствия, ако има такива, са свързани с изкривявания в телескопните лещи. Но Уолъс нямаше да се предаде, той съди. Изслушванията са продължили няколко години, в резултат на което властите все пак задължават Хамън да плати обещаните 500 паунда. Въпреки че Уолъс получи наградата, в резултат на това той похарчи повече съдебни разноски.

Най-дългите експерименти.

Оказва се, че някои експерименти са били проведени в продължение на десетки години! Един от най-дългите експерименти беше стартиран преди 130 години, но досега не е завършен. Започва опитът на американския ботаник Beal през 1879 година. Той погребал в земята 20 бутилки със семената на най-популярните плевели. Оттогава, периодично, първо на всеки 5, после 10 и след това 20 години учените изваждат бутилка от земята, проверявайки семената за кълняемост. Оказа се, че някои от най-устойчивите плевели растат досега. Следващата бутилка ще бъде премахната през 2020 г. Най-дългият физически експеримент бе открит от професор Томас Парнел в Университета на Австралия в Бризбейн. През 1927 г. поставя на триножник стъклена фуния и поставя в него твърда смола – вар. По своята молекулярна способност е течност, макар и много вискозна. След това Парнел нагрява фунията, леко стопява вар, позволявайки му да потече във върха на фунията. През 1938 г. първата капка падна в чаша, а следващата трябваше да чака 9 години. През 1948 г. професорът умира, а учениците продължават да гледат фунията. Оттогава капките са паднали през 1954, 1962, 1970, 1979, 1988 и 2000. Напоследък се забавя честотата на падащите капки, което се дължи на инсталирането на климатик в лабораторията и на по-хладния въздух. Странно, но за всички времена капката никога не падаше в присъствието на човек. Не е изненадващо, че преди фунията през 2000 г. е инсталирана уеб камера за излъчване на изображението в интернет. Но дори и тук, по време на падането на осмата и последната капка днес, камерата изведнъж отказваше. Трябва да се отбележи, че опитът далеч не е завършен, защото варът е сто милиона пъти по-вискозен от водата.

Друга биосфера.

В опита си да разберат истината, учените понякога вървят по мащабни експерименти. Една от тях предвижда създаването на оперативен модел на цялата земна биосфера. През 1985 г. е създаден съюз от двеста американски учени и инженери, които решават да построят огромна сграда от стъкло в пустинята Сонора в Аризона с проби от земния жив и растителен свят. Изследователите искат херметично да изолират структурата от приема на вещества отвън, както и от източници на енергия. Беше направено изключение за слънчевата светлина. Този аквариум бе планиран за 2 години, за да уреди екип от осем доброволни участници, които получиха титлата “бионаути”. Експериментът е да помогне за изучаване на връзките, съществуващи в природата, както и да се провери дали хората могат да съществуват дълго време в затворено пространство. Тези наблюдения биха били много важни за космическите полети. Кислородът трябваше да се разпределя между растенията и водата – да се осигури чрез естествен цикъл и биологично самопочистване. Храната ще се дава на растения и животни. Целият интериор на 1.3 хектарния комплекс е разделен на три зони. В първия се намират проби от петте основни екосистема на планетата – място на тропическа гора, “океан” под формата на солена вода, пустиня, савана, през която преминава река и блато. В съответствие с всеки обект са уредени специално подбрани биолози представители на флората и фауната. Втората част от територията е предоставена на системи за подпомагане на живота. Той се намира на площ от 0,25 хектара за отглеждане на 139 вида ядивни растения, включително тропически плодове, плувни басейни, за отглеждане на риба. Тилапията е избрана за най-малко капризните, вкусни и бързо развиващи се видове. Имаше и място за отделение, което почиства отпадъчните води.Третата зона бе предоставена на жилищни помещения. Всеки бионатут е разпределен на 33 квадратни метра, а трапезарията и всекидневната са споделени. За компютри и нощно осветление електричеството се генерира от слънчеви панели. Експериментът стартира през септември 1991 г. Осем души бяха обезпечени в стъклена оранжерия. Но буквално веднага имаше проблеми. Времето по това време беше облачно, в резултат на фотосинтезата тече неочаквано бавно. В почвата бактериите, които абсорбират кислорода бързо се умножават, в резултат на което за 16 месеца съдържанието му намалява от обичайните 21% до критичните 14%. При тази ситуация трябваше да добавим кислород отвън, използвайки цилиндри. Оцененият добив на годни за консумация растения също не се е осъществил, в резултат на което още през ноември трябваше да се прибегне до спешни доставки на храна. Участниците в експеримента постоянно гладуваха, а средната загуба на тегло през двете години на експериментите беше 13%. Специално населените насекоми-опрашители бързо изчезнаха, като 15-30% от другите видове. Но хлебарките бързо и изобилно се умножиха, макар че в биосферата те първоначално не бяха населени от никого. В резултат на това бионавините трудно можеха да седят в сградата в продължение на две години, но експериментът като цяло бе неуспешен. Но учените отново осъзнаха колко фини и уязвими са живите механизми, които ни осигуряват съществуването. Гигантската структура все още се използва днес, където се провеждат индивидуални експерименти с животни и растения.

Записване на диамант.

В нашето време експериментите стават все по-скъпи и изискват сложни и обемисти машини. Но преди няколко века това беше новост и любопитни зрители отидоха да гледат на преживяванията на великия химик Антоан Лавоазие. Тогава тълпи от хора се събирали на открито в градините край Лувъра. Ученият публично е изследвал как различните вещества се държат при високи температури. За тази цел е изградена гигантска инсталация с две лещи, събиращи слънчева светлина. Дори и днес, за да се получи огромна колективна леща с диаметър от 130 сантиметра, е доста трудно, какво можем да кажем за 1772 година. Оптикът обаче елиминира този проблем. Създадоха две кръгли вдлъбнати стъкла, ги залепиха, като първо наляха между тях 130 литра алкохол. В резултат на това, дебелината на лещата в най-широката централна част е 16 сантиметра. Съберете по-мощен лъч от лъчи, подпомогнат от втора леща. Беше наполовина толкова малък и може да се приготви по традиционен начин – чрез полиране на стъклени отливки. Целият дизайн беше инсталиран на голяма платформа. За да фокусира слънцето върху обектива, беше разработена цяла система от лостове, колела и зъбци. Участниците в експеримента пуснаха пушените си очила. В центъра на лещите Lavoisier поставя различни минерали и метали. Химикът се опита да загрява цинк и калай, кварц и пясъчник, въглища, платина, злато и дори диамант. Учените отбелязват, че ако един стъклен съд бъде запечатан, създавайки там вакуум, тогава диамантът ще се овъгли, когато се нагрява, докато на слънце то просто изгоря и изчезва. Такива грандиозни експерименти струват хиляди злато.

Add a Comment