تاریخ در مسیر زمان – ۲۲ مهر؛ نگاهی دوباره به دو جنگ تاریخی که به دیوار صوتی رسیدند

“`html

بعضی از مرزها بر روی نقشه‌ها قابل شناسایی نیستند. یکی از این مرزها در سرعت صوت مستتر است، دیگری در عمق ژنوم و مرزی دیگر میان خورشید و آن چه که کیلومترها زیر سطح زمین منتظر است.

داستان‌های امروزی از افرادی حکایت می‌کنند که برای کشف دنیای جدید فراتر از چنین مرزهایی، دوربین، هواپیمای موشکی، مخزن ماده‌ی پاک‌کننده و یا حتی بدن خود را به ابزارهای آزمایش تبدیل کردند.

آغاز پخش آپولو ۷

خدمه‌ی Apollo 7 طی نخستین پخش زنده تلویزیونی از یک فضاپیمای سرنشین‌دار آمریکاییNASA / Wikimedia Commons / Public domain

این تصویر سیاه‌وسفیدی با کیفیت پایین تنها برای حدود ۷ دقیقه به طول انجامید. با این حال، والتر شیرا، دان آیزلی و والتر کانینگهام توانستند برای نخستین بار بینندگان آمریکایی را به‌صورت زنده به داخل یک فضاپیمای سرنشین‌دار ببرند. دوربین تقریباً ۲ کیلوگرمی Apollo 7، تا حدودی قبل از پرواز، به‌طور قطعی انتخاب نشده بود، زیرا مدیران ناسا نگران بودند که پخش تلویزیونی ممکن است توجه خدمه را از آزمایشات حیاتی منحرف کند.

پنجاه و هشت سال پیش، نخستین قسمت از مجموعه‌ی هفت برنامه‌ی زنده‌ی این ماموریت نشان داد که ارتباط تصویری می‌تواند به بخشی جدایی‌ناپذیر از عملیات فضایی بدل شود و نه تنها در خدمت سرگرمی. آپولو ۷ در طول ۱۰ روز و ۲۰ ساعت، ۱۶۳ بار به دور زمین چرخید و سامانه‌ی فرماندهی و خدماتی را مورد آزمایش قرار داد. موفقیت این پرواز، مبنای تصمیمات جسورانه‌تر ناسا برای ارسال Apollo 8 به مدار ماه را فراهم کرد. پخش‌های 4K امروزی از فضا، دنباله‌ای از همان تصاویر لرزان و کم‌کیفیت آن روزگار به شمار می‌آید.

کریگ ونتر و رقابت برای رمزگشایی ژنوم انسان

کریگ ونتر، پژوهشگر در زمینه‌ی ژنومیک و بنیان‌گذار سلرا ژنومیکسMauricio Ramirez / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

کریگ ونتر، دانشمند آمریکایی در حوزه‌ی ژنتیک، جزء پژوهشگرانی بود که رقابت علمی را با تمام وجود دنبال می‌کرد. او که در سال ۱۹۴۶ در سالت‌لیک‌سیتی متولد شد، در سال ۱۹۹۵ به همراه گروه خود، توالی کامل DNA باکتری هموفیلوس آنفلوانزا را منتشر کرد. این باکتری تقریباً ۱٫۸ میلیون جفت باز در ژنوم خود دارد.

ونتر از روش «شات‌گان کل‌ژنوم» استفاده می‌کرد؛ متدی که در آن DNA به بخش‌های کوچک‌تر تقسیم می‌شد، هر بخش به‌صورت جداگانه خوانده می‌شد و سپس کامپیوترها با کنار هم گذاشتن این بخش‌ها، توالی کامل ژنوم را بازسازی می‌کردند. این روش به یکی از ابزارهای کلیدی در رقابت برای رمزگشایی ژنوم انسان تبدیل شد.

به‌منظور رقابت با پروژه‌ی عمومی ژنوم انسان، ونتر شرکت سلرا ژنومیکس (Celera Genomics) را تأسیس کرد. هدف هر دو گروه، رمزگشایی حدود ۳٫۱ میلیارد جفت باز DNA انسان بود؛ اما تفاوت اصلی صرفاً بر سر سرعت نبود، بلکه مسأله این بود که اطلاعات ژنتیکی انسان در دسترس عموم قرار گیرد یا یک شرکت خصوصی حق انحصار آن را به دست آورد. این موضوع به یکی از مباحث کلیدی در این رقابت تبدیل شد.

در سال ۲۰۰۰، سلرا و پروژه‌ی عمومی ژنوم انسان به‌طور همزمان پیش‌نویس‌های ژنوم انسان را اعلام کردند. بخش عمده‌ای از داده‌های شرکت سلرا نیز از DNA خود ونتر به‌دست آمده بود. در نهایت، ژنوم شخصی او در سال ۲۰۰۷ منتشر گردید.

ونتر در سال ۲۰۱۰ بار دیگر خبرساز شد؛ زمانی که تیمش موفق به ایجاد سلولی با ژنوم ساخته‌شده در آزمایشگاه شد. این دستاورد، گام مثبتی در زمینه‌ی زیست‌شناسی مصنوعی بود و نشان داد که دانشمندان می‌توانند علاوه بر خواندن اطلاعات ژنتیکی موجودات زنده، نسخه‌ای از این اطلاعات را نیز بسازند.

تلسکوپی زیرزمینی برای مشاهده قلب خورشید

ریموند دیویس در کنار مخزن بزرگ آشکارساز نوترینو در معدن هومستیکNational Science Foundation / Wikimedia Commons / Public domain

برای مشاهده خورشید همیشه نیازی نیست به آسمان نگاه کرد. ریموند دیویس جونیور آشکارساز خود را در عمق ۱٫۵ کیلومتری زیر زمین، در معدن هومستیک داکوتای جنوبی قرار داد. مخزن ۳۹۰ هزار لیتری او با ماده‌ای پاک‌کننده‌ی غنی از کلر پر شده بود تا برخوردهای نادر نوترینوهای خورشیدی تعدادی اتم رادیواکتیو آرگون را تولید کنند.

هر شکار موفق در هومستیک تنها به چند اتم آرگون منجر می‌شد

دیویس که ۱۱۲ سال پیش به دنیا آمده بود، در طی ۲۵ سال تنها حدود ۲۲۰۰ اتم آرگون ثبت کرد. تعداد آشکارسازی‌ها نزدیک به یک‌سوم پیش‌بینی‌های نظری را شامل می‌شد و معماهای نوترینوهای خورشیدی را به وجود آورد.

آزمایش‌های بعدی نشان دادند که نوترینوها در حین حرکت میان انواع مختلف نوسان می‌کنند و آشکارساز دیویس قادر به مشاهده همه‌ی انواع نبود. سهم او در بنیان‌گذاری نجوم نوترینویی، در سال ۲۰۰۲ با دریافت جایزه‌ی نوبل فیزیک به رسمیت شناخته شد.

پرواز ۱۴ دقیقه‌ای که دیوار صوتی را شکست

بل X-1 نارنجی‌رنگ در حال پرواز آزمایشی بر فراز صحرای کالیفرنیاNASA / Wikimedia Commons / Public domain

دو دنده‌ی شکسته می‌توانست ماموریت را قبل از برخاستن مختل کند. چاک ییگر آسیب خود را پنهان کرد و با کمک تکه‌ای از دسته‌ی جارو، دریچه‌ی بل X-1 را بست. این هواپیما پس از رهاسازی از بوئینگ B-29، در ارتفاع تقریباً ۱۲ هزار و ۸۰۰ متری شتاب گرفت و به سرعت ۱۱۲۷ کیلومتر بر ساعت، معادل با ماخ ۱.۰۶، رسید.

در نهمین پرواز موتوردار X-1، ۷۹ سال پیش، عبور کنترل‌شده از سرعت صوت اتفاق افتاد. سکان افقی قابل تنظیم به ییگر اجازه می‌داد تا آشفتگی جریان هوا نزدیک ماخ یک را مهار کند، مشکلی که قبلاً کنترل پرواز را به خطر می‌انداخت.

فاصله‌ی بین رهاسازی تا فرود فقط ۱۴ دقیقه بود، اما اطلاعات به‌دست آمده از این پرواز طراحی هواپیماهای فراصوت و برنامه‌های هواپیماهای آزمایشی X را به شکل قابل توجهی تغییر داد. مسیر تحقیق تولید شده از آن، بعداً به فناوری‌های نیازمند برای پروازهای فضایی پیوند خورد.

فریم متمایزی که دوربین را از سه‌پایه جدا کرد

جورج ایستمن در کنار تجهیزات عکاسی و نمونه‌های اولیه فیلم رول‌شوندهPublished by B. C. Forbes Publishing Company, New York, 1917 / Wikimedia Commons / Public domain

عکاسی در گذشته به صفحات شیشه‌ای سنگین، مواد شیمیایی و مهارت‌های تخصصی نیاز داشت. جورج ایستمن راهی ساده‌تر برای عکاسان فراهم آورد. دو گواهی ثبت اختراع تحت شماره‌های ۳۰۶۴۷۰ و ۳۰۶۵۹۴، فناوری فیلم انعطاف‌پذیر او و ویلیام واکر را مورد پوشش قرار می‌داد. ماده‌ی حساس به نور بر روی کاغذ قرار می‌گرفت و پس از ظهور، لایه‌ی کاغذی برای مشاهده تصویر کنار زده می‌شد.

قبل از فیلم سلولوئیدی، یک رول کاغذ عکاسی به عموم مردم معرفی شد

۱۴۲ سال پیش، هنوز خبری از فیلم شفاف سلولوئیدی نبود، اما همان بستر کاغذی، راه را برای دوربین کداک (Kodak) سال ۱۸۸۸ با ظرفیت ۱۰۰ عکس هموار کرد. مشتری دوربین را پس از پر شدن به منظور ظهور و بارگذاری دوباره بازمی‌گرداند و بدین ترتیب عکاسی کم‌کم از تخصصی شدن به ثبت لحظات روزمره تبدیل شد.

فیلم رول‌شونده بعدها بخش عظیمی از محتوای دوربین‌های سینمایی را تأمین کرد و پایه‌گذار منطق ثبت مداوم تصویر شد؛ منطقی که حتی حسگرهای دیجیتال و دوربین‌های گوشی‌های همراه نیز میراث‌دار آن به شمار می‌آیند.

انسانی که بدون موتور از سرعت صوت پیشی گرفت

Getty Images

زیر پای فلیکس بومگارتنر، زمین به‌نظر می‌رسید که از ارتفاع ۳۸۹۶۹٫۴ متری دچار انحنا شده است. او از کپسول ردبول استراتوس بیرون آمد و بدنش را به یک پرتابه تبدیل کرد. سرعت سقوط آزاد او به ۱۳۵۷٫۶ کیلومتر بر ساعت رسید و بومگارتنر حدود ۳۰ ثانیه سریع‌تر از صوت حرکت کرد؛ بدون نیاز به موتور، بال یا وسیله‌ای دیگر.

بدن بومگارتنر به سرعت ۱۳۵۷٫۶ کیلومتر بر ساعت دست یافت

۱۴ سال پیش، سقوط آزاد او به ارتفاع ۳۶۴۰۲٫۶ متری ۴ دقیقه و ۲۰ ثانیه به طول انجامید و بیش از ۸ میلیون نفر به‌طور همزمان آن را در یوتیوب مشاهده کردند. جوزف کیتینگر، رکورددار پیشین پرش از ارتفاع در این ماموریت حضور داشت و تجربه‌ی او به کنترل خطرات مشابه مانند چرخش غیرقابل کنترل کمک کرد.

داده‌های جمع‌آوری شده از لباس فشار، خروج اضطراری و واکنش‌های بدن در شرایط سقوط فراصوت، ارزش‌هایی فراتر از صرف نمایش داشتند. این پرش با فاصله‌ای ۶۵ ساله از پرواز ییگر انجام شد و دو داستان از دیوار صوتی را به هم متصل کرد.

“`

مشاهده بیشتر

نوشته های مشابه

دکمه بازگشت به بالا