Redzēt, atklāt un zināt

Fotogrāfija uzskaita zinātni, un fotogrāfija ir zinātne

Attēla pieklājība no Habla.

Kā fizikas bakalaura grāds ar aizraušanos ar fotogrāfiju, es mīlu atskatīties uz atklājumu virsotnēm, ko fotogrāfija ir iemūžinājusi visās zinātnes jomās.

Manā fizikas jomā fotogrāfija tiek izmantota ne tikai atklājumu reģistrēšanai, bet arī reālu atklājumu veikšanai. Šajā gabalā es jums parādīšu, kā fotogrāfija pēdējos 150 gadus ir bijusi cilvēka sasniegumu līderpozīcijā.

Edvīns Habls un Andromeda

Astronoms Edvīns Habls vispirms novērtēja, ka Andromeda (vai M31) nebija “spirālveida miglājs”, kā viņi tolaik bija zināmi. Lai aprēķinātu attālumu līdz Andromedai, viņš izmantoja Cepheid mainīgās zvaigznes, kas regulāri pulsē ar zināmu spilgtumu, lai atrastu to pārāk tālu, lai būtu mūsu pašu Piena Ceļā. Viņš atklāja, ka Andromeda ir savs “salu Visums”. Šie Visumi vēlāk tiks pārdēvēti par galaktikām.

Viņa atklājums naktī mainīja mūsu uztveri par Visumu. Piena ceļš vairs nebija vienīgā galaktika; bija arī citi, no kuriem katrs saturēja desmitiem miljardu līdz simtiem miljardu zvaigžņu. Visums pa nakti kļuva divreiz lielāks. Fotografēšana bija galvenais.

Habla oriģinālais slaids ar savu etiķeti. Attēla pieklājība no debesīm un teleskopa.

Habls izmantoja 100 collu teleskopu Vilsona kalnā, lai četru stundu ekspozīciju veiktu uz gaismas jutīgas stikla plāksnes. Šis attēls un tam sekojošie attēli parādīja viņam Cepheid Variables esamību, padarot viņa atklājumus iespējamus.

Habla kosmiskais teleskops tika uzbūvēts un palaists 1990. gadā, un tas tika nosaukts par godu Hablim un atzīstot viņa atklājuma nozīmīgumu. Attēls šī gabala augšpusē ir šī teleskopa uzņemtā Dziļā lauka fotogrāfija.

Rosalinda Franklina un DNS ('Foto 51')

Foto 51. Ar BBC atbalstu.

51. fotoattēls bija trūkstošais gabals DNS struktūras atklāšanā. Tas ir kristalizēta DNS rentgenstaru difrakcijas attēls, kas uzņemts uz gaismas jutīgas plāksnes, piemēram, Habla attēli.

Izmantojot 51. fotoattēlu, Vatsons un Kriks spēja noteikt DNS struktūru: antiparalēlu virkņu dubultā spirāle, kas savienota kopā ar bāzes pāriem. Rosalind Franklin foto ne tikai sniedza informāciju par DNS struktūru, bet arī par tā lieluma parametriem.

Franklina fotogrāfijai ir pievienoti strīdi, jo Vatsons un Kriks to izmantoja bez viņas atļaujas, ļaujot viņiem izsecināt DNS galīgo struktūru. Kopā ar Maurice Wilkins, Watson un Crick par viņu atklājumu saņēma Nobela prēmiju. Franklina netika iekļauta, jo viņa bija mirusi četrus gadus iepriekš.

Mēness nosēšanās

Bootprint uz Mēness virsmas. Ar NASA atbalstu.

Zinātnē ir maz brīžu, kad fotogrāfija bija tikpat nozīmīga kā mēness nolaišanās. Neils Ārmstrongs un Buzs Aldrins, izmantojot griezumu ar Haselbladas kamerām, spēja iemūžināt mirkļus, kad cilvēki pirmo reizi lika kāju uz debess ķermeņa, kas nebija Zeme.

Visu notiekošo mēness nosēšanās laikā astronauti izmantoja fotogrāfiju ne tikai mirkļu fiksēšanai citā pasaulē, bet arī patiesiem zinātniskiem pētījumiem.

Fotoattēlu mērķis bija augstas izšķirtspējas Mēness panorāmas attēlu uzņemšana, lai tos precīzi kartētu Mēness virsmā un izpētītu Mēness un Zemes atstarojošās īpašības. Liela nozīme bija arī operatīvo uzdevumu un eksperimentu dokumentēšanai.

Buzz Aldrin uz Mēness. Attēla pieklājība no NASA.

Tuvplāni

Kaut arī mēs esam redzējuši, cik liela ir fotogrāfija, skatot lietas visdziļākajos un grandiozākajos mērogos, izmantojot Hablu, fotogrāfija atklāj arī niecīgās dabas kosmoloģijas. Materiālās realitātes stūri atklājas, jo makrofotogrāfija atklāj visumus, kas nav pieejami cilvēka acij.

Attēlu pieklājīgi no monovīzijām.

Vācu fotogrāfs Alberts Rengers-Pātšs bija vieni no pirmajiem, kas pasauli apskatīja no šīs jaunās perspektīvas. Kaut arī viņa centieni nebija zinātniski to nodomi, tie tomēr parāda, kā fotogrāfija var darboties kā grandiozs tilts starp mākslu un zinātni.

Mākslinieki un zinātnieki secināja, ka, sagriežot realitāti mazākos un mazākos gabalos, parādījās skaistas un jaunas estētiskās un zinātniskās intereses formas. Mēģinājums sadalīt pasauli arvien mazākos gabalos turpinās vēl šodien, izmantojot elektronu mikroskopiju, lai izpētītu dažādas intriģējošas parādības. Šāda mikroskopija ir kļuvusi tik spēcīga, ka tā spēj atdalīt atsevišķus atomus.

Higsa bosons

Attēla pieklājība no New York Times.

Protams, fotogrāfija tiek izmantota ne tikai atklājumu izdarīšanai, bet arī to dokumentēšanai. Augšējais foto ir ņemts no konferences CERN 2012. gadā, un tajā parādīts Higsa Bosona atklāšanas atklāšanas brīdis. Mēs redzam milzīgo pacilātību, ko radījis 50 gadu ilgs zinātniskais eksperiments.

Manuprāt, šāda pacilātība parāda, kāpēc cilvēki veic pētījumus un kāpēc zinātnes veikšana ir tik vērtīgs mēģinājums.

Redzēt, atklāt un zināt.