بزرگ ترین کشفیات علمی در تاریخ ایالات آمریکا (بخش اول)

ایالات متحده آمریکا سابقه‌ی طولانی در نوآوری‌های علمی داشته است، از موتور بخار قایق گرفته تا توالی ژنوم انسان، هر کدام در اوایل قرن 21 مدعی کشفیات خود بودند. با ما باشید تا با 50 مورد از کشفیات علمی در ایالات آمریکا، آشنا شویم.

آلاباما: 

اولین موشک برای ارسال فضانوردان آمریکایی به ماه، در خاک این ایالات ساخته شد. موشک «Saturn v» که در سال 1969 فضانوردانآمریکایی را راهی ماه کرد، نخست در مرکز پرواز فضایی مارشال در هانتسویل، طراحی و ساخته شده بود. این موشک، در تمام 13 ماموریت آپولو بین سال‌های 1967 و 1973 مورد استفاده قرار گرفت.

آلاسکا:

دیرینه‌شناسان موفق به کشف یک زیر گونه تی‌رکس شدند. این زیر‌گونه جدید در سال 2014 توسط دو دیرینه‌شناس «Anthony Fiorillo» و «Ronald Tykoski»، در سازند رودخانه‌ی پاین کریک آلاسکا، کشف شد، و بعدها آن را «Nanuqsaurus hoglundi» نامگذاری کردند.

آریزونا:

پلوتو سیاره کوتوله کمربند کویپر در سامانه خورشیدی است که هنگام کشف آن در سال ۱۹۳۰ تا ۲۰۰۶ نهمین سیاره سامانه خورشیدی به حساب آمده بود؛ اما اکنون بنا بر تعریف نوین انجمن بین‌المللی اخترشناسی سیاره، «پلوتو» یک سیاره کوتوله به حساب می‌آید. در سال ۱۸۹۴ در آریزونای آمریکا اخترشناسی به نام پرسیوال لوول، رصدخانه لاول را بنا نهاد و در آنجا جستجو برای یافتن سیاره جدید را آغاز کرد. او محل پلوتون را با محاسبه اثر جاذبه‌اش بر روی نپتون و اورانوس پیدا کرد ولی پیش از یافتن سیاره جدید در سال ۱۹۱۶ درگذشت.

جوانی با نام کلاید تامبا که در رصدخانه لاول کار می‌کرد جستجو برای یافتن این سیاره را ادامه داد. تامبا در سال ۱۹۳۰ با مقایسه دو عکس متوجه جابجایی منبع نوری شد که همان سیاره پلوتو بود. سیاره جدید به یاد خدای مرگ رومیان باستان، پلوتو نامیده شد. کاوشگر نیوهورایزنز (افق ها نو) در تابستان سال ۲۰۱۵ به پلوتو رسید و تصاویر روشن و خیر‌کننده‌ای از پلوتون به زمین ارسال کرد.

آرکانزاس: کشفیات علمی

بزرگترین الماسی که تاکنون در شمال آمریکا کشف شده است «Uncle Sam Diamond» نام دارد. این الماس در پارکی به نام “Crater of Diamonds State Park” در سال 1924 کشف شد.

کالیفرنیا:

ادوین هابل زمانی که در رصدخانه مونت ویلسون در پاسادنا، مشغول به کار بود، کشف کرد که کهکشان راه شیری تنها کهکشان جهان نیست، و جهان در حال انبساط است، این کشف پایه و اساسی برای نظریه بیگ بنگ شد. تلسکوپ هابل که از نام او گرفته شد، بعدا تصاویر بسیار زیبایی از این عکس سحابی عقاب در سال 1995 ثبت کرد. کشفیات علمی

کلرادو: کشفیات علمی

ماستودون، نام یک گروه منقرض‌شده از راسته فیل‌سانان است. در سال 2009 دو نوجوان به نام «Jake Carstensen» و «Tyler Kellett» توانستند، فک و عاج یک ماستودون فسیل شده را پیدا کنند. یک ماستودون فسیل شده می‌تواند 50،000 تا 150،000 سال، قدمت داشته باشد.

کانکتیکات: کشفیات علمی

در علم ترمودینامیک، پتانسیل شیمیایی که با µ نشانه گزاری می‌شود، مقدار پتانسیلی است که یک ماده برای تغییر سیستم باید آن را تولید کند. پتانسیل شیمیایی نوعی انرژی پتانسیل می‌باشد که در طی واکنش شیمیایی آزاد می‌شود و یا بدست می‌آید. مقدار پتانسیل شیمیایی همچنین در پی تغییر فاز تغییر می‌کند. در وسیع‌ترین معانی، پتانسیل شیمیایی مشابه پتانسیل الکتریکی یا پتانسیل گرانشی است که از همان نظریه‌ی میدان‌های نیرو به عنوان حرکت اشیا استفاده می‌کند، که این میدان‌ها می‌توانند بارهای الکتریکی، اجرام یا در حالتی مواد شیمیایی باشند.

جوزایا ویلارد گیبس، فیزیک و ریاضی‌د‌انی که موفق شد پتانسیل شیمیایی را، در زمان تصدی خود در دانشگاه ییل، کشف کند. او همچنین مفهوم انرژی آزاد (گرایش یک سیستم فیزیکی یا شیمیایی برای کاهش انرژی خود و افزایش بی نظمی آن) را بیان کرد. انرژی آزاد گیبس کمیتی ترمودینامیکی است که میزان خودبه‌خود انجام شدن یک واکنش را نشان می‌دهد. انجام یک فرایند از لحاظ ترمودینامیکی هنگامی امکان‌پذیر است که تغییرات انرژی آزاد گیبس منفی باشد. اینشتین او را با نام “بزرگترین نابغه‌ی تاریخ آمریکا” به همه شناساند، و همکاری‌های او را به عنوان پایه‌ای در زمینه‌ی تجزیه و تحلیل بردارها و ترمودینامیک در نظر گرفت. کشفیات علمی

دلاور:

دوپونت شرکت صنایع شیمیایی آمریکایی است، که در ماه ژوئیه ۱۸۰۲ به عنوان یک کارخانه تولید باروت توسط ایلودر ایرنه دوپونت، تاسیس شد. در قرن بیستم، دوپانت بسیاری از پلیمرها را توسعه داد، مانند: وسپل، نئوپرین، نایلون، کوریان، تفلون، مایلار، کولار، پلی تترافلوئورواتیلن، فیبر، نومکس، تیوک، سورونا و لای‌کرا. دوپانت، فرئون (کلروفلوئوروکربن) را توسعه داده که از آن در صنعت یخچال‌سازی استفاده فراوانی شد.

بعدها تغییراتی در ساختار آن ایجاد نمود، تا بیشتر با محیط زیست سازگار باشد. این شرکت همچنین در رنگدانه‌های مصنوعی از جمله کروم فلایر را نیز، توسعه داد. مارک‌های تجاری شرکت دوپونت، بر روی مواد تولید شده بسیاری، ماندگار شده‌است. از موادی که برای اولین بار توسط این شرکت تولید شده‌ است می‌توان به فیبرهای آرامید (کولار) اشاره کرد.

فلوریدا:

فلوریدا محل رونق عظیم فسفات بود. فسفات ترکیبی غیر آلی و نمک اسید فسفریک است. در جهان طبیعت هرگز فسفر به شکل خالص دیده نشده‌ است. اما تنها به شکل فسفات دیده شده که شامل اتم فسفر تشکیل پیوند داده با چهار اتم اکسیژن می‌باشد. کشفیات علمی

انواع خاک فسفات دارای ترکیبات شیمیایی و شکل‌های فیزیکی بسیار متفاوتی هستند. گاهی بصورت لایه‌های مسطح باریک و یا به شکل روباره‌های کم عمق. در سال 1889، آلبرتوس وت در دانلون، فسفات را در حال حفر یک چاه کشف کرد. بعد از این کشف، معدن‌کاوان به این منطقه هجوم آوردند.

جورجیا: کشفیات علمی

کرافورد لانگ، یک دانشمند در زمینه پزشکی اهل ایالات متحده آمریکا بود. وی به خاطر ابداع بی‌هوشی از طریق دی‌اتیل اتر شناخته شده‌ است. معروف‌ترین داروی بیهوشی‌، اتر است که اختراع آن به قرن ۸ باز می‌گردد. این دارو معروفترین داروی بیهوشی تا قرن ۱۶ بود که پزشک و دانشمند مشهور پاراسلسوس ادعا کرد مرغ پس از تنفس اتر علاوه بر به خواب رفتن بی‌درد نیز می‌شود. در اوایل قرن ۱۹ از این دارو جهت تفریح استفاده می‌شد. کشفیات علمی

پزشک آمریکایی کرافورد لانگ متوجه شد زمانی که دوستان او در معرض گاز اتر قرار می‌گیرند، اگر به آنان جراحتی وارد شود هیچگونه دردی احساس نمی‌کنند. او بلافاصله متوجه خواص این دارو جهت جراحی شد. یکی از شرکت‌کنندگان در مراسم دانش‌آموزی به نام جیمز ونابل دو تومور کوچک داشت که قصد خارج کردن آن را داشت اما چون از درد جراحی می‌ترسید اجازه این کار را نمی‌داد که، لانگ به جیمز پیشنهاد جراحی در زیر بیهوشی با اتر را داد. جیمز با این پیشنهاد موافقت کرد و به این ترتیب در تاریخ ۱۸۴۲ جیمز ونابل تحت عمل جراحی بدون درد با بیهوشی قرار گرفت اما لانگ نتایج کشف خود را تا قبل از سال ۱۸۴۹ ارائه نکرد. کشفیات علمی

هاوایی:

تلسکوپ رصدخانه کک، برای اکتشافات بزرگ در مورد جهان استفاده شده است. تلسکوپ‌های کک «W. M. Keck Observatory» نام دو تلسکوپ از، بزرگترین و قوی‌ترین تلسکوپهای نوری جهان هستند که در رصدخانه مونوکی در هاوایی قرار گرفته‌اند. نوع این تلسکوپ‌ها بازتابی است و در آن از آینه استفاده‌ شده‌ است. کشفیات علمی

قطر آینه هر کدام از تلسکوپ‌ها ۱۰ متر است. ساخت یک‌تکه چنین آینه‌ای با دقت بالا تقریباً غیر ممکن است، زیرا وزن زیاد آینه‌ها باعث موجی شدن سطح آینه‌ها می‌شود. به همین دلیل آینه‌های تلسکوپ‌های کک از ۳۶ قطعه ۶ وجهی تشکیل شده‌ است. تلسکوپ‌های کک نیز ابزاری در جهت کشف سیارات فراخورشیدی و تایید وجود سیاه‌چاله در مرکز کهکشان راه شیری، بوده است. کشفیات علمی

آیداهو:

چیزی که فرانس وورس در نظر گرفته بود، پایان دادن به نسل تلویزیون‌های قدیمی بود. نخست ایده‌ی لامپ‌های خلاء، را برای اولین روی تلویزیون تمام برقی در کلاس شیمی دبیرستان خود در ریگبی، در نظر گرفت، و در سال 1927 برای اثبات این ادعا شروع به کار کرد.

ایلینوی:

آلبرت آبراهام مایکلسون‌‌، بیشتر به خاطر فعالیت‌هایش در اندازه‌گیری سرعت نور و آزمایش مایکلسون-مورلی مشهور است. او با اختراع ابزاری که «تداخل‌سنج» نامیده می‌شد شروع به اندازه‌گیری سرعت نور کرد. او با اندازه‌گیری سرعت نور در جهت‌های مختلف نشان داد که سرعت نور مستقل از سرعت منبع نور است و در نتیجه این نظریه که امواج نوری در محیطی بنام «اتر» در فضا جریان دارند، بی‌اعتبار است. اینشتین بر پایه تحقیقات او موفق به ارائه نظریه نسبیت گردید. مایکلسون اولین دانشمندی بود که از سوی ایالات متحده‌ی آمریکا برنده جایزه نوبل در سال 1907 شد.

ایندیانا:

«Robert F. Borkenstein»، عضو پلیس ایالتی ایندیانا، الکل‌سنج تنفسی را اختراع کرد. دستگاه اندازه‌گیری سطح الکل در خون باعث آسان‌تر شدن، اجرای قوانین رانندگی در حال مستی، می شود. قبل از این اختراع، افسران پلیس مجبور بودند از روش هایی مثل: چهره برافروخته، لکنت زبان و چشم‌ها‌ی خونی، برای تشخیص رانندگان مست، استفاده کنند. کشفیات علمی

آیووا:

شبه بلور یا شبه کریستال، نوعی شکل ساختاری منظم، فاقد تناوب تکراری است. این ساختارها، الگوهایی را تشکیل می‌دهند که همه فضاهای شبکه بلوری را حتی در صورت وجود نقض تقارنی پر کنند. شبه بلورها، ساختاری غیرمعمول از مواد جامد هستند که از دو گروه اتم که به دو آرایش مختلف در فواصل مختلف تکرار می‌شوند، ساخته شده‌اند؛ در حالی که در یک بلور معمولی، یک گروه اتم به شکل منظم تکرار می‌شوند. کشفیات علمی

این تفاوت‌ها موجب می‌شود شبه بلورها از تقارن کروی بیشتری نسبت به بلورهای معمولی برخوردار باشند. جالب این که برخی از این تقارن‌ها محال است در یک بلور معمولی روی بدهد. دانیل شختمن به پاس پژوهش‌هایش در زمینه شبه‌ بلورها، برنده جایزه نوبل شیمی در سال ۲۰۱۱ میلادی شد. وجود این مواد غیر ممکن تصور می‌شد، پس از این کشف، دانشمندان مجبور شدند، دید خود را نسبت به این ماده عوض کنند.

کانزاس:

ساکنان دکستر، در سرتاسر چشمه آب گرم تصادفا گازی را می‌بینند که نمی‌سوزد. بعدا مشخص شد که این گاز حاوی درصد کمی از هلیوم می‌باشد. تصور می‌شد که هلیوم در زمین بسیار نادر و در سطح خورشید فراوان است. این گاز به صورت غیر‌منتظره‌ای در دشت‌های آمریکا، فراوان یافت شد. هلیم به دلیل داشتن ویژگی‌هایی چون: رسانش گرمایی بالا، واکنش ناپذیر بودن، و نساختن ایزوتوپ‌های پرتوزا در شرایط درون یک راکتور، در برخی راکتورهای هسته‌ای به عنوان گاز خنک کننده و رسانندهٔ گرما، کاربرد دارد. کشفیات علمی

چون هلیم از هوا سبکتر است، برای به هوا رفتن کشتی‌های هوایی و بالون‌ها به گاز هلیم رو آورده‌اند. همچنین از گاز هلیوم در پویشگرهای ام‌آر‌‌آی، فضاپیماها، تلسکوپ‌ها و دستگاه نظارت بر پرتونگاری هسته‌ای استفاده می‌شود. کشفیات علمی

کنتاکی:

ناتان استابل یکی از افرادی بود که اولین بار موفق به کشف قدرت بی سیم شد. این مخترع که ساکن کنتاکی بود، در اوایل قرن بیستم تلفن بی سیمی را اختراع کرد که از القای مغناطیسی بهره می‌برد.

لوئیزیانا:

لورنس اسمیت، یکی از اعضای هیئت علمی دانشگاه لوییزیانا در سال 1850 (امروز به عنوان دانشگاه تولان شناخته می‌شود) میکروسکوپ معکوس را اختراع کرد. میکروسکوپ وارونه یا میکروسکوپ معکوس، میکروسکوپی است که منبع نوری و کوندانسور آن در قسمت فوقانی آن، بالای صفحه قرار‌گیری نمونه، و عدسی شیئی آن پایین محل قرار گیری نمونه قرار دارد. در المنتور عمودی نور از منبع که معمولا یک لامپ هالوژن ۱۲ ولت و ۱۰۰ یا ۵۰ وات است، حرکت می‌کند. کشفیات علمی

از این میکروسکوپ برای مشاهده سلول‌ها یا ارگانیسم‌های زنده در یک ظرف نسبتا بزرگ (مثل بالن کشت بافت)، در شرایطی خیلی طبیعی‌تر از اسلایدهای شیشه‌ای در میکروسکوپ‌های معمولی، استفاده می‌گردد. کشفیات علمی

مین:

تلستار نخستین ماهواره مخابراتی بود که در سال ۱۹۶۲ در مدار زمین قرار گرفت. این ماهواره متعلق به شرکت ای‌تی‌اندتی بود و ناسا با یک موشک دلتا آن را به فضا پرتاب کرد. تلستار برای مخابره برنامه‌های تلویزیونی طرح شده بود ولی به انتقال مکالمات تلفنی نیز می‌پرداخت.  اولین ماهواره مخابراتی خصوصی (غیردولتی) که در سال ۱۹۶۲، در مدار LEO قرارگرفت و پوشش ارتباطی پیوسته‌ای برقرار نمود. بوسیله این ماهواره این اولین بار بود که امواج تلویزیونی بر فراز اقیانوس اطلس پخش گردید. اولین تصویری که این ماهواره پخش کرد، متعلق به یک پرچم آمریکا بود.

مریلند:

تلومر پایانه فیزیکی کروموزم‌های خطی می‌باشد که از یک توالی غیر کد کننده تشکیل یافته است. در پستانداران، تلومر مرکب از تعداد متغیری توالی‌های تکراری، با رمز TTAGGG می‌باشد. توالی تکرار‌شونده تلومری در سایر جانداران نیز دارای فرمول کلی مشابهی است که این شباهت نشان‌دهنده نقش حیاتی و در نتیجه محفوظ باقی‌ماندن ساختار تلومر می‌باشد. کشف کارکرد تلومر و آنزیم تلومراز در دهه 1990 توسط دو دانشمند آمریکایی به نام‌های خانم کرول گریدر و آقای جانز هاپکینز، منجر به اهدای جایزه نوبل سال 2009 به این دو نفر شد.

ماساچوست:

اگر چه ماساچوست بیشتر سهم عادلانه خود را از اکتشافات بزرگ علمی دیده است، ولی هیچ کدام به اندازه اختراع تلفن دنیا را به هم ارتباط نداد. الکساندر گراهام بل، در سال 1876، اولین آزمایش موفقیت‌آمیز استفاده از تلفن را، بعد از دریافت تلفنی در بوستون، ثبت کرد. کشفیات علمی

میشیگان:

با استفاده از تلسکوپ هابل، محققان دانشگاه میشیگان اشیاء تیره عظیم را کشف کردند. این اشیاء تیره به احتمال زیاد سیاهچاله های کلان جرم در کهکشان آندرومدا (نزدیک ترین کهکشان به کهشکان راه شیری) هستند. این مشاهده‌ها، همراه با تشخیص بیش از 40 سیاهچاله بوده است.

مینه سوتا:

سال 1968 بود که، اولین پیوند مغز استخوان در دانشگاه مینه سوتا روی یک بیمار با نقص ایمنی ترکیبی شدید، معروف به “بیماری پسر حباب” انجام شد. این بیماری یک اختلال ژنتیکی است، منجر به آسیب پذیری شدید نسبت به بیماری های عفونی می شود. پیوند مغز استخوان در حال حاضر اغلب برای درمان انواع خاصی از سرطان ها، مخصوصا سرطان خون، و همچنین در شرایطی که سلول‌های مغز استخوان آسیب می‌بیند (مانند کم خونی داسی شکل)، استفاده می‌شود.

میسیسیپی:

اولین پیوند ریه در سال ۱۹۶۳ توسط دکتر جیمز هاردی «James Hardy» در جکسون میسیسیپی به انجام رسید. قبل از انجام این پیوند دکتر هاردی و گروه تحقیقاتی وی چیزی در حدود ۴۰۰ پیوند را بر روی سگ انجام داده بودند. هرچند که نتیجه پیوند ریه در چند روز بعد از عمل مساعد بود ولی بعد از گذشت یک ماه با وجود تجویز داروهای سرکوب کننده در جانور، ریه به طور کامل پس زده می‌شد. اولین گیرنده ریه، مرد ۵۸ ساله‌ای که دارای سرطان ریه راه هوایی سمت چپ و انسداد راه‌های هوایی دیستال و پنومونی راجعه بود، که چند ماه بعد از دریافت پیوند به علت نارسایی پیشرونده کلیه، فوت کرد.

 بعد از کالبد شکافی علائمی از رد پیوند در بیمار مشاهده شد. با این وجود، در طول ده سال بعد تنها ۳۶ پیوند ریه در سراسر جهان به انجام رسید که اکثر دریافت‌کنندگان در عرض چند روز درگذشتند، و فقط دو دریافت کننده بیش از یک ماه زنده ماندند. علت اصلی مرگ و میر ضعف در آناستوموز راه هوایی، که گاهی اوقات به دلیل صدمه عروق مجاور، منجر به خونریزی فراوان به ریه می‌شد. تنها یک سال بعد، در سال 1964، هاردی همچنین اولین جراحی پیوند قلب را روی قلب یک شامپانزه انجام داد، و راه را برای پیوند قلب انسان به انسان هموار کرد. ک

میسوری:

بزرگترین عدد اول شناخته شده، بزرگترین عدد صحیحی می‌باشد که می‌دانیم عددی اول است. اقلیدس ثابت کرد که بینهایت عدد اول وجود دارد، بنابراین همیشه عدد اولی بزرگتر از، بزرگترین عدد اول شناخته شده وجود دارد. محققان در سال 2016، این تعداد را 5 میلیون رقم بیشتر از بزرگترین عدد اول شناخته شده‌ی قبلی می‌دانند.

همچنین ببینید :

بزرگ ترین کشفیات علمی در تاریخ ایالات آمریکا (بخش آخر )