Kada pomisliš na naučna otkrića, vjerovatno ti prvo padnu na pamet imena poput Ajnštajna, Tesle, Darvina ili Njutna. Međutim, istorija nauke je puna zaboravljenih eksperimenata koji su imali ogroman uticaj, ali su ostali u sjenci poznatijih otkrića.
Neki od takvih eksperimenata su bili ključni za razumijevanje svijeta oko nas – od dokaza da je voda sastavljena od vodonika i kiseonika, preko prvih tragova nuklearne energije, do pokušaja da se objasni kako se život uopšte pojavio.
U nastavku ćemo zaviriti u istoriju i ponovo otkriti neke od zaboravljenih eksperimenata. Ko zna, možda će te baš oni inspirisati da postaneš naučnik/naučnica i dođeš do nekog novog epohalnog otkrića!
Kako je Henri Kevendiš otkrio „zapaljivi zrak“?
Zamisli da napraviš gas koji može da gori kao vatra i da je toliko lagan da bi mogao da podigne balon! Tako nešto otkrio je Henri Kevendiš u 18. vijeku, ali tada još niko nije znao da se zapravo radi o vodoniku – najlakšem gasu u svemiru!
Kevendiš je eksperimentisao tako što je sipao kiselinu na metale poput cinka i gvožđa. Primijetio je da se pri tome stvara nevidljiv gas koji, kada se zapali, eksplodira! Nazvao ga je “zapaljivi zrak” jer nije znao da je to poseban element. Tek kasnije su naučnici shvatili da je to vodonik (H₂) – gas koji danas koristimo za raketno gorivo i mnoge moderne tehnologije!
Blumleinov generator – Iskra budućnosti
Zamisli svijet bez radara, rendgenskih snimaka i tehnologije koja omogućava brzo slanje električnih impulsa. Sve te stvari koje danas smatramo normalnim duguju svoje postojanje eksperimentu Alana Blumleina, britanskog inženjera koji je 1937. godine osmislio Blumleinov generator. Njegov uređaj bio je u stanju da stvara izuzetno kratke, ali snažne električne impulse, što je postalo ključno za razvoj savremenih radarskih sistema.
Tokom Drugog svjetskog rata, Blumleinov pronalazak pomogao je saveznicima da otkriju neprijateljske avione i brodove, što je direktno spasilo na hiljade života. No, njegov doprinos tu ne prestaje – zahvaljujući ovom generatoru, kasnije su razvijeni rendgenski uređaji visoke rezolucije, koji danas omogućavaju ljekarima da vide unutrašnjost ljudskog tijela. Iako je njegov pronalazak imao ogroman uticaj, zbog ratne tajnosti i prerane smrti, njegovo ime nije postalo poznato kao imena drugih velikih inovatora.
Danas se Blumleinov princip koristi u modernim signalnim procesorima, elektromagnetnim oružjima i komunikacijskim sistemima. Svaki put kada avion sigurno sleti koristeći radar, ili kada ljekar precizno postavi dijagnozu zahvaljujući rendgenskom snimku, u pozadini tih tehnologija stoji Blumleinov eksperiment.
Tajna strujanja vazduha i vode
Kada vidiš avion kako bez napora “klizi” kroz nebo, ili kada primijetiš kako voda u rijeci teče “glatko” prije nego što naiđe na prepreku, svjedočiš fenomenu koji je prvi objasnio britanski naučnik Ozborn Rejnolds 1883. godine. On je proučavao kako se tečnost i gasovi kreću kroz cijevi i oko objekata, a njegov eksperiment postavio je temelje za razumijevanje aerodinamike i hidraulike.
Rejnolds je osmislio jednostavan, ali genijalan test. Pustio je mlaz obojene tečnosti kroz providnu cijev sa vodom i posmatrao njeno kretanje. Kada je voda tekla mirno i ravno, nazvao je to laminarno strujanje, ali kada bi povećao brzinu, tečnost bi počela da se kovitla i stvarala haotične vrtloge – turbulentno strujanje. Na osnovu ovog eksperimenta razvio je matematičku formulu poznatu kao Rejnoldsov broj, koji određuje kada će tečnost preći iz mirnog u “haotično” strujanje.
Njegovo otkriće pomoglo je u razvoju aviona, automobila i vodovodnih sistema. Zahvaljujući njemu, danas možemo prilagoditi oblik vozila kako bi trošili manje goriva, projektovati mostove i brane kako bi izdržali pritisak vode, a čak se i arhitekte oslanjaju na njegova istraživanja kako bi projektovali zgrade otporne na jake vjetrove. Rejnoldsovo ime možda nije poznato velikom broju ljudi, ali njegov rad i dalje oblikuje način na koji razumijemo i koristimo sile prirode u inženjeringu.
Bufonova igla – Kako bacanjem čačkalica možeš izračunati “Pi” (π)
Većina ljudi broj “Pi” (π) povezuje sa formulama i krugovima, ali malo ko zna da se on može izračunati jednostavnim eksperimentom koji je osmislio francuski matematičar Žorž-Luj Leklerk, poznat kao Bufon, još u 18. vijeku. Njegov eksperiment nije zahtijevao ni složene proračune, ni napredne instrumente – samo igle i pod sa paralelnim linijama.
Bufon je došao na ideju da baca igle na pod i posmatra koliko puta igla padne tako da dodirne neku od nacrtanih linija. Nakon što je ponovio eksperiment više puta, otkrio je da se odnos između broja pogodaka i ukupnog broja bacanja može iskoristiti za izračunavanje približne vrijednosti broja “Pi”. Ovo otkriće bilo je jedno od prvih primjera kako se vjerovatnoća može koristiti za rješavanje matematičkih problema u stvarnom svijetu.
Iako se Bufonov eksperiment danas rijetko spominje, njegov princip je postao osnova Monte Karlo metoda – tehnike koja se koristi u ekonomiji, fizici i kompjuterskim simulacijama. Njegova ideja pokazala je da matematika nije samo apstraktna disciplina već nešto što se može pronaći u igri, nasumičnim događajima i svakodnevnim eksperimentima. Njegov metod je i dalje fascinantan, a uz malo truda, svako može pokušati da ga izvede i otkrije broj “Pi” na potpuno neočekivan način.
Ukoliko te ovi eksperimenti inspirišu i želiš da otkriješ još neobičnih i naizgled nemogućih naučnih fenomena, pročitaj i naš prethodni blog post!
Svaki eksperiment (ipak) ostavlja trag
Neki eksperimenti postanu poznati i uče se u školama širom svijeta, dok drugi ostaju skriveni negdje u fusnotama istorije nauke. Ipak, svaki od ovih „zaboravljenih“ eksperimenata ostavio je trag koji i danas oblikuje svijet u kojem živimo. Ko zna – možda će baš tvoje radoznalost i eksperimenti jednog dana promijeniti budućnost!