https://frosthead.com

Fred in Ginger

"Visoka tehnologija" in "v muzeju" ponavadi nista v istem stavku. Toda tako kot naše razstave vse pogosteje vključujejo zaslone 21. stoletja, Smithsonski raziskovalci uporabljajo vrhunske tehnologije. Na zahodni strani zaliva Chesapeake znanstveniki v centru za raziskave okolja Smithsonian (SERC) preučujejo živo srebro in druge potencialno nevarne toksine v okolju z eno najmočnejših naprednih naprav na svetu, nedavno pridobljeno masno spektrometro s plazemsko maso, ali ICP-MS.

To se sliši preveč zapleteno, da bi ga lahko razložili v knjigi, precej manj v kolumni revije, toda tu so osnove. ICP-MS hitro analizira vzorce vode, blata, rib, zraka in drugih snovi, da ugotovi njihovo elementarno sestavo. Je še posebej uporaben instrument, saj lahko meri več elementov hkrati v koncentracijah do delov na trilijone. To omogoča našim znanstvenikom, da preučijo različice ali izotope elementa. Rezultati jim lažje razumejo, kako se živo srebro in druge kovine premikajo in kopičijo v živilskih mrežah. Ugotovitve pomagajo regulatorjem predvideti, kako hitro se bodo živega srebra v ribah zmanjšale kot odziv na nadzor nad emisijami.

Znanstveniki Smithsonian Centra za raziskovanje materialov in izobraževanje (SCMRE) uporabljajo ICP-MS za raziskovanje 2.600 let stare civilizacije. Analizirajo delce kitajskega zlata - iz obdobja vzhodnega Zhoua iz šestega stoletja pred našim štetjem - ki spadajo v galerije Smithsonian's Sackler in Freer. Strokovnjaki pri Freeru so ugotovili, da so drobci povezani slogovno in tehnično ter da se nekaj kosov dejansko sklada. Da bi to potrdili, so raziskovalci SCMRE uporabili metodo, imenovano lasersko odstranjevanje, da so odstranili drobne delčke zlata z drobcev. Analiza madežev ICP-MS zagotavlja dodatne dokaze, da ima večina zlatih delcev skupen vir in da nekateri morda izvirajo iz istega artefakta.

Druga najsodobnejša tehnologija, ki se uporablja pri Smithsonianovem, je črtno kodiranje DNA, metoda za karakterizacijo vrst organizmov. Če je bila fizika najpomembnejša znanstvena disciplina prejšnjega stoletja, je biologija morda najpomembnejša pri tej. Zato je Nacionalni naravoslovni muzej ponosen, da je gostiteljska organizacija mednarodnega konzorcija, ki razvija standarde za črtno kodiranje DNK. S to metodologijo in vse bolj izpopolnjenimi napravami, ki to omogočajo, je mogoče genetski vzorec, ki ima kar 650 baznih parov (za primerjavo, človeški genom verjetno imeti tri milijarde baznih parov), hitro in poceni analizirati za identifikacijo vrst in, potencialno, odkrivanje nove, tudi v degradiranem gradivu, ki že desetletja sedi v muzejih. Takšno delo je pomembno tudi za zdravje ljudi: Nacionalni živalski vrt uporablja tehnologijo DNK za sledenje bolezni, vključno s ptičjo gripo.

Na drugem koncu kontinuuma - od najtanjših koščkov DNK do največjega, kar poznamo - kozmosa - astronomi v Smithsonian Astrophysical Observatory uporabljajo Hectospec, edinstven instrument, ki ga je zasnovala in izdelala ekipa tamkajšnjih znanstvenikov in inženirjev. Ta naprava s svojimi 300 optičnimi vlakni hkrati zajema svetlobo, ki jo je opazovalnikov 6.5-metrski pretvorjeni večkratni zrcalni teleskop sprejel iz 300 zvezd ali galaksij. Vlakna so konfigurirana z dvojnimi roboti, imenovanimi "Fred in Ginger", zaradi svoje elegance in natančnosti; par komaj kdaj zamudi korak. Čeprav je vsako optično vlakno premera majhno, lahko prenaša svetlobo celotne galaksije za spektralno analizo. Astronomi uporabljajo barvo in jakost svetlobe, da bolje razumejo poreklo zvezd in galaksij, njihovo kemično sestavo in oddaljenost od nas.

Od mokrišč do starodavnih fragmentov zlata do segmentov genov do ogromnega prostora naši znanstveniki uporabljajo najnovejše tehnologije. Čeprav je Smithsonian najbolj znan po ohranjanju preteklosti, je še vedno pomembna raziskovalna ustanova za prihodnost.

Fred in Ginger