Invenções úteis do século XX. As invenções técnicas mais importantes do século XIX
Computador
A invenção do computador e da primeira linguagem de programação completa é creditada ao engenheiro alemão Konrad Zuse. O primeiro computador totalmente funcional foi apresentado ao público em 1941 e foi denominado Z3. Deve-se destacar que o Z3 possuía todas as propriedades que os computadores possuem hoje.Após a guerra, o Z3, como seus antecessores, foi destruído. No entanto, seu sucessor Z4 sobreviveu, a partir do qual começaram as vendas de computadores.
Internet
Inicialmente, a Internet foi concebida pelo Departamento de Defesa dos EUA como um canal confiável para transmissão de informações em caso de guerra. Vários centros de pesquisa foram contratados para desenvolver a primeira rede, que eventualmente conseguiu criar o primeiro servidor Arpanet. Com o tempo, o servidor começou a crescer e cada vez mais cientistas se conectaram a ele para trocar informações.A primeira conexão remota (a uma distância de 640 km) foi feita por Charlie Cline e Billy Duvalley. Isso aconteceu em 1969 - este dia é considerado o aniversário da Internet. Após esta operação, a esfera começou a se desenvolver a uma velocidade tremenda. Em 1971, foi desenvolvido um programa de envio de correio eletrônico e em 1973 a rede tornou-se internacional.
Exploração espacial
O ponto de viragem nas relações do século XX entre os Estados Unidos e a União Soviética foram os desenvolvimentos na exploração espacial. O primeiro satélite artificial foi lançado pela URSS em 4 de outubro de 1957.O primeiro cientista que apresentou a ideia de criar um foguete viajando entre planetas foi K. Tsiolkovsky. Em 1903, ele conseguiu projetá-lo. O principal em seu desenvolvimento foi a velocidade da aeronave que ele criou, usada até hoje na ciência de foguetes.
O primeiro veículo a visitar foi o foguete V-2, lançado no verão de 1944. Foi este evento que lançou as bases para um desenvolvimento ainda mais acelerado, demonstrando as grandes capacidades dos mísseis.
Muitas coisas novas foram inventadas no século XX. Novos projetos de construção foram construídos, equipamentos militares foram desenvolvidos e o espaço foi explorado. Procuremos destacar as invenções e construções mais marcantes que foram feitas no século XX e que deixaram uma marca significativa na história da humanidade.
1. Titânico
Este famoso navio de cruzeiro da empresa britânica White Star Line, o maior de seu tempo, foi lançado em 31 de maio de 1911. A construção de um navio a vapor tão grande despertou um interesse verdadeiramente enorme entre as pessoas. Ainda assim! Seu comprimento chegava a 268,83 m, sua largura chegava a 28,19 m e sua altura chegava a 54 m. O transatlântico podia transportar 2.556 passageiros e outros 892 tripulantes.
Em 2 de abril de 1912, o Titanic passou com sucesso nos testes de mar na água e alguns dias depois partiu em sua primeira viagem. Somente pessoas muito ricas poderiam embarcar no navio, porque... o preço do bilhete chegou a 4.350 dólares (cerca de 60 mil pelo câmbio moderno). Mas, infelizmente, a viagem inaugural do Titanic acabou sendo a última.
Em 10 de abril de 1912, partiu do porto de Southampton com 1.316 passageiros e 891 tripulantes a bordo. O destino final da viagem seria o porto irlandês de Cobh... Mas em 14 de abril de 1912, o navio caiu após colidir com um iceberg, como resultado do desastre mais de 1.500 pessoas morreram, apenas 704 sobreviveram. ...
2. Nave espacial Vostok
Um verdadeiro avanço na exploração espacial foi o vôo humano para o espaço sideral! É bom saber que os cientistas soviéticos foram os primeiros a ter sucesso nesta questão. A espaçonave Vostok, destinada a voos em órbita baixa da Terra, foi projetada sob a liderança de Sergei Pavlovich Korolev.
Apenas um cosmonauta poderia estar a bordo do navio e a duração do voo não passava de cinco dias. O lançamento da primeira espaçonave tripulada ocorreu em 12 de abril de 1961, pilotada por Yuri Alekseevich Gagarin. “Vostok” fez uma revolução ao redor do nosso planeta, gastando 108 minutos nela.
3. Ópera de Sydney
Talvez o símbolo mais marcante da Austrália, além do canguru, seja a famosa Sydney Opera House. Esta estrutura arquitetônica (com uma área de 2,2 hectares), construída em 1973, é reconhecida como um dos exemplos marcantes da arquitetura moderna (também é chamada de maravilha arquitetônica do mundo).
Mais de US$ 100 milhões foram gastos na construção, e a construção em si durou mais de 15 anos! Além da própria sala de ópera, existe também uma sala de concertos, salas de teatro e teatro de câmara, vários restaurantes e uma sala de recepções. O teatro pode acomodar 1.507 pessoas ao mesmo tempo. Aqui está o maior órgão mecânico do mundo com dez mil tubos.
4. Primeiro computador
No mundo moderno é difícil imaginar a vida sem computadores. Mas recentemente, há cerca de 50-60 anos, a criação de uma máquina como um computador parecia uma quimera. Após a Segunda Guerra Mundial, em 1946, o mundo conheceu a criação nos Estados Unidos do primeiro computador eletrônico, o ENIAC, cujo desenvolvimento demorou mais de meio milhão de dólares e três anos.
O designer-chefe foi Charles Babbage, que entrou para a história como o inventor do primeiro protótipo de computador. A máquina era enorme: pesava cerca de 28 toneladas e absorvia cerca de 140 kW de energia. Os computadores inventados antes dele eram uma espécie de protótipo do ENIAC. Embora ele próprio, cujo poder é igual a milhares de máquinas de somar, tenha sido inicialmente chamado de “calculadora eletrônica”.
5. Armas nucleares
Mais cedo ou mais tarde, a humanidade aprenderia a criar armas de destruição em massa, que na verdade incluem armas nucleares. Os Estados Unidos foram os primeiros a obter sucesso nesta área. O projeto de criação de uma bomba atômica, denominado Projeto Manhattan (liderado por Leslie Groves), foi executado em 16 de julho de 1945.
A primeira bomba atômica pesava 2.722 kg, a potência chegava a 18 kt em equivalente TNT. A criação de tais armas teve consequências trágicas: explosões em Hiroshima e Nagasaki. Durante um período relativamente curto, os Estados Unidos detiveram o monopólio nesta matéria. Já em 1949, em 29 de agosto, perto da cidade de Semipalatinsk, o primeiro dispositivo nuclear soviético, codinome “RDS-1”, foi testado em um local de testes.
A presença de armas nucleares na URSS permitiu manter a paridade entre os dois estados. Atualmente, a comunidade mundial está tentando se proteger desse tipo de arma e tentando impedir sua maior propagação, além de tentar destruir o que já foi criado.
O século 20 é o século das descobertas e conquistas científicas. É difícil imaginar que no início do século 20 as pessoas não soubessem o que era uma TV, um carro ou um computador. Uma série de descobertas importantes marcaram o início de uma nova era, mais avançada tecnologicamente.
1. O século XX científico começou com uma revolução. Além disso, foi organizado por uma única pessoa - chamada... não, não Karl Marx. E Max Planck. No final do século XIX, Planck foi convidado para o cargo de professor da Universidade de Berlim, mas em vez de jogar bridge ou mesmo ser bobo nas horas vagas das palestras, o professor se comprometeu a explicar à humanidade irracional como a energia é distribuído no espectro de um corpo absolutamente negro. Presumivelmente, tudo estava claro naquela época com o corpo absolutamente branco. O mais surpreendente é que em 1900 o teimoso Planck surgiu com uma fórmula que descrevia muito bem o comportamento da energia no notório espectro do mencionado corpo absolutamente negro.
É verdade que as conclusões desta fórmula foram fantásticas. Descobriu-se que a energia não foi emitida de maneira uniforme, como era esperado, mas em pedaços - em quanta. A princípio, o próprio Planck duvidou de suas próprias conclusões, mas em 14 de dezembro de 1900, mesmo assim, ele as relatou à Sociedade Alemã de Física. Sim, apenas por precaução.
Eles não acreditaram apenas na palavra de Planck. Com base em suas descobertas, Albert Einstein criou a teoria quântica do efeito fotoelétrico em 1905, e logo Niels Bohr construiu o primeiro modelo de átomo, consistindo de um núcleo e elétrons voando em certas órbitas. E começou a se espalhar por todo o planeta! É quase impossível superestimar as consequências da descoberta de Max Planck. Escolha qualquer palavra - brilhante, incrível, atordoado, uau e até uau! - nem tudo será suficiente.
Graças ao Planck, a energia nuclear, a eletrônica e a engenharia genética se desenvolveram, e a química, a física e a astronomia receberam um poderoso impulso. Porque foi Planck quem definiu claramente a fronteira onde termina o macromundo newtoniano (no qual a matéria, como se sabe, é medida em quilogramas) e começa o micromundo, no qual é impossível não levar em conta a influência dos átomos individuais em cada outro. E graças ao Planck, sabemos em que níveis de energia vivem os elétrons e quão confortáveis eles se sentem ali.
2. A segunda década do século XX trouxe ao mundo outra descoberta que mudou as mentes de quase todos os cientistas - embora as mentes dos cientistas decentes já estejam distorcidas. Em 1916, Albert Einstein concluiu seu trabalho sobre a teoria geral da relatividade (GTR). A propósito, também é chamada de teoria da gravidade. Segundo esta teoria, a gravidade não é o resultado da interação de corpos e campos no espaço, mas uma consequência da curvatura do espaço-tempo quadridimensional. Depois que ele provou isso, tudo ficou azul e verde. Quer dizer, todos entenderam a essência das coisas e ficaram felizes.
A maioria dos efeitos paradoxais e contrários ao “senso comum” que surgem em velocidades próximas da da luz foram previstos pela relatividade geral. O mais famoso é o efeito da dilatação do tempo, no qual um relógio que se move em relação a um observador anda mais devagar para ele do que exatamente o mesmo relógio em seu ponteiro. Neste caso, o comprimento do objeto em movimento ao longo do eixo de movimento é comprimido. Agora, a teoria geral da relatividade aplica-se a todos os sistemas de referência (e não apenas aos que se movem a uma velocidade constante uns em relação aos outros).
Porém, a complexidade dos cálculos fez com que a obra demorasse 11 anos para ser concluída. A teoria recebeu sua primeira confirmação quando, com sua ajuda, foi possível descrever a órbita bastante torta de Mercúrio - e todos respiraram aliviados. Então a Relatividade Geral explicou a curvatura dos raios das estrelas quando passam perto do Sol, o desvio para o vermelho das estrelas e galáxias observado em telescópios. Mas a confirmação mais importante da relatividade geral foram os buracos negros. Os cálculos mostraram que se o Sol for comprimido em um raio de três metros, a força de sua gravidade se tornará tal que a luz não será capaz de sair da estrela. E nos últimos anos, os cientistas encontraram montanhas inteiras dessas estrelas!
3. Quando Bohr e Rutherford sugeriram, em 1911, que o átomo estava estruturado à imagem e semelhança do sistema solar, os físicos regozijaram-se. Com base no modelo planetário, complementado pelas ideias de Planck e Einstein sobre a natureza da luz, foi possível calcular o espectro do átomo de hidrogênio. As dificuldades começaram quando começamos a trabalhar no próximo elemento, o hélio. Todos os cálculos mostraram um resultado diretamente oposto aos experimentos. No início da década de 1920, a teoria de Bohr havia desaparecido. O jovem físico alemão Heisenberg removeu todas as suposições da teoria de Bohr, deixando apenas o que poderia ser medido com balanças de banheiro.
Ele finalmente determinou que a velocidade e a localização dos elétrons não poderiam ser medidas simultaneamente. A relação ficou conhecida como Princípio da Incerteza de Heisenberg, e os elétrons adquiriram a reputação de serem belezas volúveis. Que hoje estão numa loja de doces e amanhã loiras. Porém, a estranheza com as partículas elementares não terminou aí. Na década de 1920, os físicos já estavam acostumados com o fato de que a luz pode exibir as propriedades de uma onda e de uma partícula, por mais paradoxal que isso possa parecer. E em 1923, o francês de Broglie sugeriu que partículas “comuns” também poderiam exibir propriedades ondulatórias, demonstrando claramente as propriedades ondulatórias do elétron.
As experiências de De Broglie foram confirmadas em vários países ao mesmo tempo. Em 1926, ao combinar uma descrição matemática de uma onda e um análogo das equações de Maxwell para a luz, o físico austríaco Schrödinger descreveu as ondas materiais de de Broglie. E um funcionário da Universidade de Cambridge, Dirac, desenvolveu uma teoria geral, da qual as teorias de Schrödinger e Heisenberg tornaram-se casos especiais. Embora na década de 1920 os físicos nem sequer suspeitassem da existência de muitas das partículas elementares agora conhecidas por qualquer criança em idade escolar, a sua teoria da mecânica quântica descreve perfeitamente o movimento no micromundo. E ao longo dos últimos 90 anos, os seus fundamentos não mudaram. A mecânica quântica é agora usada em todas as ciências naturais quando atingem o nível atômico - da medicina e biologia à química e mineralogia, bem como em todas as ciências da engenharia. Com sua ajuda, em particular, foram calculados orbitais moleculares (o que é extremamente útil em casa). A consequência foi a invenção, por exemplo, dos lasers, dos transistores, da supercondutividade e, ao mesmo tempo, dos computadores. Também se desenvolveu a física do estado sólido, graças à qual: a) novos materiais aparecem a cada ano, b) é possível ver claramente a estrutura da matéria. Se ao menos a física do estado sólido pudesse ser adaptada à vida sexual - e então todo homem pronunciaria com gratidão o nome Heisenberg.
4. Os anos trinta podem ser chamados com segurança de radioativos. Em todos os sentidos da palavra. É verdade que em 1920, Ernest Rutherford, em uma reunião da Associação Britânica para o Avanço da Ciência, expressou uma hipótese bastante estranha (para aquela época, é claro). Na tentativa de explicar por que os prótons com carga positiva não fogem uns dos outros em pânico, ele afirmou: além das partículas com carga positiva no núcleo de um átomo, existem também algumas partículas neutras com massa igual a um próton. Por analogia com prótons e elétrons, ele propôs chamá-los de nêutrons. A Associação estremeceu e optou por esquecer a explosão extravagante de Rutherford. E apenas dez anos depois, em 1930, os alemães Bothe e Becker notaram que quando o berílio ou o boro eram irradiados com partículas alfa, aparecia uma radiação incomum. Ao contrário das partículas alfa, as coisas desconhecidas que escapavam do reator tinham um poder de penetração muito maior. E, em geral, os parâmetros dessas partículas eram diferentes. Dois anos depois, em 18 de janeiro de 1932, Irene e Frédéric Joliot-Curie, entregando-se a doces passatempos conjugais, direcionaram a radiação Bothe-Becker para átomos mais pesados. E descobriram que sob a influência dos raios Bothe-Becker eles se tornam radioativos. Foi assim que a radioatividade artificial foi descoberta. E em 27 de fevereiro do mesmo ano, James Chadwick testou o experimento Joliot-Curie. E ele não apenas confirmou, mas descobriu que partículas novas e sem carga, com massa ligeiramente maior que a de um próton, são as culpadas por expulsar os núcleos dos átomos. Foi a sua neutralidade que lhes permitiu invadir livremente o núcleo e desestabilizá-lo. Foi assim que Chadwick finalmente descobriu o nêutron. Esta descoberta trouxe muitas dificuldades e mudanças para a humanidade. No final da década de 1930, os físicos provaram que os núcleos atômicos se fissavam sob a influência de nêutrons. E que isso libera ainda mais nêutrons. Isto levou, por um lado, ao bombardeamento de Hiroshima e Nagasaki, a décadas de Guerra Fria, por outro, ao desenvolvimento da energia nuclear e, por outro, à utilização generalizada de radioisótopos numa ampla variedade de campos científicos não classificados.
5. O desenvolvimento da teoria quântica não permitiu apenas que os cientistas entendessem o que está acontecendo dentro da matéria. O próximo passo foi uma tentativa de influenciar esses processos. O que isso levou no caso do nêutron foi descrito acima. E em 16 de dezembro de 1947, John Bardeen, Walter Brattain e William Shockley, funcionários da empresa americana AT&T Bell Laboratories, aprenderam a controlar grandes correntes que fluem através de semicondutores usando pequenas correntes (Prêmio Nobel de 1966). Foi assim que o transistor foi inventado - um dispositivo que consiste em duas junções p-n direcionadas uma para a outra. A corrente através de tal junção só pode fluir em uma direção.
E se a polaridade for alterada na junção, a corrente para de fluir. Duas transições direcionadas uma para a outra proporcionaram oportunidades simplesmente únicas para brincar com a eletricidade. O transistor tornou-se a base para o desenvolvimento de todas as ciências, inclusive da medicina veterinária. Ele derrubou os tubos dos componentes eletrônicos, o que reduziu drasticamente o peso e o volume de todos os equipamentos (e a quantidade de poeira em nossas casas). Ele abriu caminho para o surgimento de chips lógicos, que levaram ao surgimento do microprocessador em 1971 e à criação de computadores modernos. E quanto aos computadores - agora no mundo não existe um único dispositivo, nem um único carro, nem um único apartamento que não use transistores.
6. O alemão Karl Waldemar Ziegler era químico. Não, realmente, esta é uma história incrivelmente fascinante. Isso significa que esse mesmo Karl Waldemar era alemão e químico. E ficou muito impressionado com a reação de Grignard, na qual os cientistas simplificaram bastante a síntese de substâncias orgânicas. E nosso Karl tentou entender: é possível fazer o mesmo com outros metais? Aliás, a questão não ficou à toa, pois Ziegler trabalhou no Kaiser Institute for Coal Research. E como um subproduto da indústria do carvão é o etileno, seu descarte tornou-se um problema. Em 1952, ele estudou a decomposição de um dos reagentes, o alquil-lítio, em hidreto de lítio e olefina. E recebi HDPE - polietileno de baixa densidade. Mas não foi possível polimerizar completamente o etileno. Alguns meses depois, ocorreu um incidente no laboratório de Ziegler. Ao final da reação, não foi o polímero que caiu inesperadamente do frasco, mas um dímero (composto de duas moléculas de etileno) - alfa-buteno. Acontece que o estudante descuidado simplesmente não limpou adequadamente o reator dos sais de níquel. E embora esses mesmos sais permanecessem nas paredes em quantidades microscópicas, isso foi suficiente para matar completamente a reação principal. Mas o interessante é que a análise da mistura mostrou que os sais de níquel não mudaram durante a reação.
Ou seja, atuaram como catalisadores da dimerização. Essa conclusão prometia lucros enormes - afinal, antes, para se obter polietileno, era necessário adicionar muito mais organoalumínio ao etileno. Novamente, a alta pressão e a alta temperatura acrescentaram problemas à síntese. Depois de cuspir no alumínio, Ziegler começou a examinar os metais de transição em busca do catalisador ideal. E em 1953 encontrei vários de uma vez. Os mais poderosos foram os complexos à base de cloretos de titânio. Ziegler falou sobre sua descoberta na empresa italiana Montecatini, e lá seus catalisadores foram usados em outro monômero - o propileno. Subproduto do refino de petróleo, o propileno era dez vezes mais barato que o etileno e dava a oportunidade de brincar com a estrutura do polímero. Os jogos levaram a uma ligeira modificação do catalisador, resultando no polipropileno estereoregular de Natta. Nele, todas as moléculas de propileno estavam localizadas igualmente. Os catalisadores Ziegler-Nattadali fornecem aos químicos um controle incomparável sobre a polimerização. Com a ajuda deles, por exemplo, os químicos criaram um análogo artificial da borracha. Catalisadores organometálicos, que tornaram a maioria das sínteses mais fáceis e baratas, são usados em quase todas as fábricas de produtos químicos ao redor do mundo. Mas o lugar principal ainda é ocupado pela polimerização do etileno e do propileno. O próprio Ziegler, apesar das aplicações industriais do seu trabalho, sempre se considerou um cientista teórico. E o aluno que não limpou bem o reator foi rebaixado a rato de laboratório.
7. No dia 12 de abril de 1961, às 9h07, ocorreu um acontecimento que, sem dúvida, abalou o mundo inteiro. Com as palavras “Vamos!” o primeiro homem foi para o espaço a partir da “segunda plataforma”. Claro, este não foi o primeiro foguete a voar ao redor da Terra - o primeiro satélite artificial lançado em 4 de outubro de 1957. Mas foi Yuri Gagarin quem se tornou a verdadeira personificação do sonho das estrelas da humanidade. O lançamento do homem ao espaço catalisou literalmente uma revolução científica e tecnológica. Verificou-se que não apenas bactérias, plantas e Belka e Strelka, mas também os humanos podem viver pacificamente na ausência de peso. E o mais importante, descobriu-se que o espaço entre os planetas é superável. O homem já esteve na lua. Uma expedição a Marte está sendo preparada. Equipamentos de diversas agências espaciais inundaram literalmente o Sistema Solar. Eles giram em torno de Júpiter, Saturno, percorrem o cinturão de Kuiper e percorrem os desertos marcianos. E o número de satélites ao redor da Terra ultrapassou vários milhares. Estes incluem instrumentos meteorológicos, instrumentos científicos (incluindo os famosos telescópios orbitais) e satélites de comunicação comercial. Graças a este último, aliás, você pode ligar com segurança para qualquer lugar do mundo. Sentado em Moscou, converse com pessoas de Sydney, Cidade do Cabo e Nova York. Navegue por vários milhares de canais de televisão de todo o mundo. Ou envie um e-mail para a Antártica - especialmente porque ninguém responderá de qualquer maneira.
8. Em 26 de julho de 1978, nasceu uma filha, Louise, na família de Leslie e Gilbert Brown. Observando a cesariana, o ginecologista Patrick Steptoe e o embriologista Bob Edwards quase explodiram de orgulho, porque fizeram o que o mundo inteiro faz sexo - conceberam Louise. Mmmm... não há necessidade de pensar em coisas indecentes. Nada pornográfico realmente aconteceu. Acontece que Madame Leslie Brown, mãe de Louise, sofria de obstrução das trompas de falópio e, como muitos milhões de mulheres na Terra, não conseguia conceber sozinha. A propósito, ela tentou por mais de nove anos - mas, infelizmente. Tudo entrou, mas nada saiu. Para resolver o problema, Steptoe e Edwards fizeram várias descobertas científicas ao mesmo tempo. Eles descobriram como extrair um óvulo de uma mulher sem danificá-lo, como criar condições para que esse mesmo óvulo tenha uma vida normal in vitro, como fertilizá-lo e em que momento devolvê-lo. Novamente, nenhum dano causado. Tanto os pais como os cientistas logo se convenceram de que a menina era completamente normal. Logo ela teve uma irmã da mesma forma e, em 2007, graças à técnica de fertilização in vitro (FIV), nasceram quase dois milhões de crianças em todo o mundo. O que nunca teria acontecido se não fosse pelos experimentos de Steptoe e Edwards. Sim, em geral, agora é assustador dizer o que está acontecendo. Senhoras adultas dão à luz suas próprias netas se suas filhas não puderem ter filhos, e as esposas dão à luz maridos mortos. Numerosos experimentos confirmaram que os “bebês de proveta” não são diferentes daqueles concebidos naturalmente, então a cada ano a técnica de fertilização in vitro ganha cada vez mais popularidade. Hum. Embora o jeito antigo ainda seja muito melhor.
9. Em 1985, Robert Curl, Harold Croteau, Richard Smalley e Heath O'Brien estudaram os espectros de massa do vapor de grafite que se formou sob a influência de um laser em uma amostra sólida e descobriram picos estranhos que correspondiam a massas atômicas de 720. e 840 unidades Logo ficou claro que os cientistas descobriram uma nova variedade de carbono, que foi chamada de "fulereno" - em homenagem ao engenheiro R. Buckminster Fuller, cujos designs eram muito semelhantes às moléculas descobertas. A primeira variedade de carbono é conhecida como. "futebol" e o segundo - "rugben", porque realmente se parecem com bolas de futebol e de rugby. Agora, devido às suas propriedades físicas únicas, os fulerenos são usados ativamente em uma variedade de dispositivos. coisa - com base na técnica de 1985, os cientistas descobriram como fazer nanotubos de carbono, camadas torcidas e reticuladas de grafite. Atualmente, são conhecidos nanotubos com diâmetro de 5 a 7 nanômetros e comprimento de até 1 cm (!). Apesar de serem feitos apenas de carbono, esses nanotubos apresentam uma grande variedade de propriedades físicas - desde metálicas até semicondutoras.
Com base neles, estão sendo desenvolvidos novos materiais para comunicações por fibra óptica, LEDs e displays. Os nanotubos são usados como cápsulas para levar substâncias biologicamente ativas ao local certo do corpo e também como nanopipetas. Com base neles, foram desenvolvidos sensores químicos ultrassensíveis, que já são utilizados para monitoramento ambiental, fins militares, médicos e biotecnológicos. Eles são usados para fabricar transistores, nanofios e células de combustível. A última inovação no campo dos nanotubos são os músculos artificiais. Um trabalho realizado por cientistas do Rensselaer Polytechnic Institute, publicado em julho de 2007, mostrou que é possível criar um feixe de nanotubos que se comporta como tecido muscular. Possui a mesma condutividade elétrica dos músculos e não se desgasta com o tempo - o músculo artificial resistiu a 500 mil compressões a 15% de seu comprimento original, e sua forma original, propriedades mecânicas e condutoras não foram alteradas. Essa descoberta pode levar ao fato de que em breve todas as pessoas com deficiência receberão novos braços e pernas, que poderão ser controlados pelo poder do pensamento (afinal, um pensamento para os músculos parece um sinal elétrico para “apertar e abrir”). É uma pena, porém, que algumas pessoas não possam ter uma nova cabeça anexada a elas. Mas esta é provavelmente uma questão de futuro próximo.
10. Em 5 de julho de 1996, nasceu uma nova era da biotecnologia. Uma ovelha comum tornou-se o rosto e digno representante desta época. Ou melhor, a ovelha tinha apenas uma aparência comum - na verdade, por causa de sua aparência, a equipe do Instituto Roslin (Grã-Bretanha) trabalhou incansavelmente durante vários anos. O ovo do qual a ovelha Dolly emergiu mais tarde foi eviscerado e, em seguida, o núcleo celular de uma ovelha adulta foi inserido nele. Então o embrião desenvolvido foi colocado de volta no útero da ovelha e eles esperaram para ver o que aconteceria. É preciso dizer que Dolly não foi a única candidata à vaga “o primeiro clone de um animal de grande porte do mundo” - ela teve 296 concorrentes. Mas todos morreram em diferentes fases do experimento. Mas Dolly sobreviveu! É verdade que o destino futuro do pobre acabou por ser nada invejável. As seções terminais do DNA - os telômeros, que funcionam como relógio biológico do corpo, já mediram os 6 anos que viveram no corpo da mãe de Dolly. Portanto, depois de mais 6 anos, em 14 de fevereiro de 2003, a ovelha clonada morreu das “velhas” doenças que a acometiam - artrite, pneumonia específica e muitas outras enfermidades. No entanto, a aparição de Dolly na capa da Nature em fevereiro de 1997 criou uma verdadeira explosão - ela se tornou um símbolo do poder da ciência e do poder do homem sobre a natureza. Ao longo dos onze anos desde o nascimento de Dolly, eles conseguiram clonar uma grande variedade de animais - leitões, cães, touros de raça pura. Até clones de segunda geração foram obtidos - clones de clones. No entanto, até que o problema dos telômeros não seja completamente resolvido, a clonagem humana é proibida em todo o mundo. No entanto, a pesquisa continua.
Utilitário, todo aquele que se interessa pela história do desenvolvimento da ciência e da tecnologia já pensou pelo menos uma vez na sua existência sobre o caminho que o desenvolvimento humano poderia seguir sem o conhecimento da matemática ou, por exemplo, se não tivéssemos um objeto tão necessário como uma roda, que se tornou quase a base para o desenvolvimento da humanidade. No entanto, apenas as descobertas principais são frequentemente consideradas e prestadas atenção, enquanto as descobertas menos conhecidas e difundidas às vezes simplesmente não são mencionadas, o que, no entanto, não as torna insignificantes, porque cada novo conhecimento dá à humanidade a oportunidade de subir um degrau mais alto no seu desenvolvimento. .
O século XX e as suas descobertas científicas transformaram-se num verdadeiro Rubicão, tendo atravessado o qual, o progresso acelerou várias vezes o seu ritmo, identificando-se com um automóvel desportivo impossível de acompanhar. Para permanecer na crista da onda científica e tecnológica, são necessárias competências consideráveis. Claro, você pode ler revistas científicas, vários tipos de artigos e trabalhos de cientistas que estão lutando para resolver este ou aquele problema, mas mesmo neste caso não será possível acompanhar o progresso e, portanto, resta acompanhar e observe.
Como é popular, para olhar para o futuro é preciso conhecer o passado. Por isso, hoje falaremos especificamente do século XX, o século das descobertas, que mudou o modo de vida e o mundo que nos rodeia. É importante notar desde já que esta não será uma lista das melhores descobertas do século ou qualquer outro top, será um breve panorama de algumas daquelas descobertas que mudaram, e talvez estejam mudando, o mundo.
Para falar de descobertas, segue-se caracterizar o próprio conceito. Tomemos como base a seguinte definição:
A descoberta é uma nova conquista alcançada no processo de conhecimento científico da natureza e da sociedade; estabelecimento de padrões, propriedades e fenômenos do mundo físico previamente desconhecidos e objetivamente existentes.
As 25 principais grandes descobertas científicas do século 20
- Teoria quântica de Planck. Ele derivou uma fórmula que determina a configuração da curva de radiação espectral e a constante universal. Ele descobriu as partículas mais finas - quanta e fótons, com a ajuda das quais Einstein explicou a natureza da luz. Na década de 1920, a teoria quântica evoluiu para a mecânica quântica.
- Descoberta dos raios X - radiação eletromagnética com ampla faixa de comprimentos de onda. A descoberta dos raios X por Wilhelm Roentgen teve um impacto poderoso na vida humana e hoje é impossível imaginar a medicina moderna sem eles.
- Teoria da relatividade de Einstein. Em 1915, Einstein introduziu o conceito de relatividade e derivou uma fórmula significativa conectando energia e massa. A teoria da relatividade explicou a essência da gravidade - ela surge como resultado da curvatura do espaço quadridimensional, e não como resultado da interação de corpos no espaço.
- Descoberta da penicilina. O fungo Penicillium notatum, ao atingir uma civilização de bactérias, causa sua morte completa - isso foi comprovado por Alexander Flemming. Na década de 40, foi desenvolvida a tecnologia de produção da penicilina, que posteriormente passou a ser produzida em escala industrial.
- De Broglie acena. Em 1924, descobriu-se que a dualidade onda-partícula é inerente a todos os grãos, não apenas aos fótons. Broglie apresentou suas propriedades de onda em forma matemática. A teoria permitiu desenvolver o conceito de mecânica quântica e explicou a difração de elétrons e nêutrons.
- Descoberta da estrutura da nova hélice do DNA. Em 1953, um novo modelo da estrutura da molécula foi obtido combinando informações da análise estrutural de raios X do DNA por Rosalyn Franklin e Maurice Wilkins e os desenvolvimentos teóricos de Chargaff. Ela foi criada por Francis Howl e James Watson.
- O modelo planetário do átomo de Rutherford. Ele formulou a hipótese da estrutura do átomo e extraiu energia dos núcleos atômicos. O modelo explica os padrões básicos de grãos carregados.
- Catalisadores Ziegler-Nath. Em 1953, realizaram a polarização do etileno e do propileno.
- Descoberta de transistores. Um dispositivo que consiste em 2 junções p-n direcionadas uma para a outra. Graças à invenção de Julius Lilienfeld, a técnica da base diminui de tamanho. O primeiro transistor bipolar operacional foi introduzido em 1947 por John Bardeen, William Shockley e Walter Brattain.
- Criação do radiotelégrafo. A invenção de Alexander Popov com suporte para código Morse e sinais de rádio salvou o navio pela primeira vez na virada dos séculos XIX e XX. Mas Gulielmo Marcone foi o primeiro a patentear uma invenção semelhante.
- Descoberta de nêutrons. Esses grãos sem carga e com massa ligeiramente maior que a dos prótons permitiram que eles passassem para o núcleo sem obstáculos e o desestabilizassem. Mais tarde foi comprovado que sob a influência desses grãos ocorre a fissão dos núcleos, mas ainda mais nêutrons são produzidos. Foi assim que a radioatividade artificial foi descoberta.
- Técnica de fertilização in vitro (FIV). Edwards e Steptoe descobriram como extrair um óvulo intacto de uma mulher, criaram condições in vitro ideais para sua vida e crescimento, descobriram como fertilizá-la e quando devolvê-la ao corpo da mãe.
- O primeiro vôo tripulado ao espaço. Em 1961, o próprio Yuri Gagarin foi o primeiro a realizar este vôo significativo, que se tornou a verdadeira personificação do sonho das estrelas. A humanidade aprendeu que o espaço entre os planetas é superável e que bactérias, animais e até humanos podem existir com segurança no espaço.
- Descoberta do fulereno. Em 1985, os cientistas descobriram um novo tipo de carbono - o fulereno. Hoje em dia, devido às suas propriedades únicas, é utilizado em diversos dispositivos. Com base nessa técnica, foram criados nanotubos de carbono - camadas de grafite torcidas e reticuladas. Eles apresentam uma ampla variedade de propriedades: desde metálicas até semicondutoras.
- Clonagem. Em 1996, os cientistas conseguiram obter o clone inicial de uma ovelha, chamada Dolly. O ovo foi eviscerado, o núcleo de uma ovelha adulta foi inserido nele e ele foi implantado no útero. Dolly se tornou o primeiro animal a sobreviver; o resto dos embriões de vários animais morreram;
- Descoberta de buracos negros. Em 1915, Karl Schwarzschild levantou a hipótese da existência de regiões no tempo e no espaço cuja gravidade é tão grande que mesmo objetos que se movem à velocidade da luz - buracos negros - não podem sair dela.
- A Teoria do Big Bang. Este é um modelo cosmológico geralmente aceito que descreveu anteriormente o desenvolvimento do Universo, que se encontrava em um estado singular, caracterizado por temperatura e densidade infinitas de matéria. O modelo foi iniciado por Einstein em 1916.
- Descoberta da radiação cósmica de fundo em micro-ondas. Esta é a radiação cósmica de fundo em micro-ondas, preservada desde a base da formação do Universo e preenchendo-o uniformemente. Em 1965, sua existência foi confirmada experimentalmente e serve como uma das principais confirmações da teoria do Big Bang.
- Aproximando-se da criação da inteligência artificial. Esta é uma tecnologia para a criação de máquinas inteligentes, definida pela primeira vez em 1956 por John McCarthy. Segundo ele, os pesquisadores podem usar métodos de compreensão humana para resolver problemas específicos que podem não ser observados biologicamente em humanos.
- Invenção da holografia. Este método fotográfico especial foi proposto em 1947 por Dennis Gabor, no qual imagens tridimensionais de objetos próximos aos reais são registradas e restauradas por meio de um laser.
- Descoberta da insulina. Em 1992, Frederick Banting obteve o hormônio pancreático e o diabetes mellitus deixou de ser uma doença fatal.
- Grupos sanguíneos. Esta descoberta em 1900-1901 dividiu o sangue em 4 grupos: O, A, B e AB. Tornou-se possível dar uma transfusão de sangue correta a uma pessoa sem terminar tragicamente.
- Teoria da informação matemática. A teoria de Claude Shannon permitiu determinar a capacidade de um canal de comunicação.
- Invenção do Náilon. O químico Wallace Carothers descobriu um método para produzir este material polimérico em 1935. Ele descobriu uma variedade separada com alta viscosidade, mesmo em altas temperaturas.
- Descoberta de células-tronco. Eles são os progenitores de todas as células existentes no corpo humano e têm a capacidade de se auto-renovarem. Suas capacidades são excelentes e estão apenas começando a ser exploradas pela ciência.
Não há dúvida de que todas essas descobertas são apenas uma pequena parte do que o século XX mostrou à sociedade e não se pode dizer que apenas essas descobertas foram significativas, e todas as outras se tornaram apenas um pano de fundo, não é o caso.
Na verdade, o século passado nos mostrou novos limites do Universo, a Teoria da Relatividade de Einstein foi divulgada, foram descobertos quasares (fontes superpoderosas de radiação em nossa Galáxia), foram descobertos os primeiros nanotubos de carbono, que possuem supercondutividade e força únicas, e criada.
Todas essas descobertas, de uma forma ou de outra, são apenas a ponta do iceberg, que inclui mais de uma centena de descobertas significativas no século passado. Naturalmente, todos eles se tornaram catalisadores de mudanças no mundo em que vivemos, e é indiscutível que as mudanças não param por aí.
O século 20 pode ser chamado com ousadia, se não de “ouro”, então certamente de “idade de prata” das descobertas, porém, olhando para trás e comparando novas conquistas com o passado, parece que no futuro teremos muitos outros grandes e emocionantes descobertas, na verdade, sucessoras do século passado, o atual século 21 apenas confirma essas opiniões.
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O século XX pode ser considerado um século de revoluções. E não apenas político, mas também científico. Muitos acreditavam que os cientistas eram inúteis. Eles ficam, dizem, em seus escritórios e laboratórios durante anos e ainda sem sucesso. Qual é o sentido de gastar dinheiro em pesquisa? Mas os cientistas, através de uma série de descobertas significativas, convenceram o mundo inteiro de que não é assim. Ao mesmo tempo, no século XX, descobertas significativas foram feitas com muita frequência, mudando radicalmente as nossas vidas. Isto tornou possível hoje criar o futuro com o qual os escritores de ficção científica nem sequer sonharam. A seguir contaremos a você as dez descobertas científicas mais significativas do século passado, apenas uma década para cada uma.
1) A primeira revolução foi organizada por Max Planck no início do século. No final do século XIX, foi convidado para o cargo de professor da Universidade de Berlim. Planck era tão dedicado à ciência que, nas horas vagas de palestras e trabalho, continuou a estudar a distribuição de energia no espectro de um corpo absolutamente negro. Como resultado, o teimoso cientista de 1900 derivou uma fórmula que descrevia com muita precisão o comportamento da energia neste caso. Isto teve consequências absolutamente fantásticas. Descobriu-se que a energia não é emitida de maneira uniforme, como se pensava anteriormente, mas em porções - quanta. Estas conclusões inicialmente confundiram o próprio Planck, mas mesmo assim ele relatou os estranhos resultados em 14 de dezembro de 1900 à Sociedade Alemã de Física. Não é de surpreender que eles simplesmente não acreditassem no cientista. Porém, com base em suas conclusões, já em 1905, Einstein criou a teoria quântica do efeito fotoelétrico. Depois disso, Niels Bohr construiu o primeiro modelo do átomo, segundo o qual os elétrons giram em torno do núcleo em certas órbitas. As consequências da descoberta de Planck para a humanidade são tão grandes que pode ser considerado incrível, um gênio! Assim, graças ao cientista, a energia nuclear, a eletrônica e a engenharia genética se desenvolveram posteriormente. A astronomia, a física e a química receberam um impulso poderoso. Isso aconteceu porque foi Planck quem marcou claramente a fronteira onde termina o macromundo newtoniano com a medição da matéria em quilogramas e começa o micromundo, no qual é necessário levar em conta a influência dos átomos individuais entre si. . Graças ao cientista, ficou conhecido em que níveis de energia vivem os elétrons e como eles se comportam ali.
2) A segunda década trouxe uma descoberta que também mudou a opinião de todos os cientistas. Em 1916, Albert Einstein concluiu seu trabalho sobre a teoria geral da relatividade. Também recebeu outro nome - a teoria da gravidade. Segundo a descoberta, a gravidade não é consequência da interação de campos e corpos no espaço, mas sim da curvatura do espaço-tempo quadridimensional. A descoberta explicou imediatamente a essência de muitas coisas até então incompreensíveis. Assim, a maioria dos efeitos paradoxais que ocorrem em velocidades próximas à da luz simplesmente contradizem o bom senso. No entanto, foi a teoria da relatividade que previu o seu aparecimento e explicou a sua essência. O mais famoso deles é o efeito da dilatação do tempo, em que o relógio do observador anda mais devagar do que aquele que se move em relação a ele. Também ficou conhecido que o comprimento de um objeto em movimento ao longo do eixo do movimento é comprimido. Hoje, a teoria da relatividade se aplica não apenas a objetos que se movem a uma velocidade constante entre si, mas também a todos os sistemas de referência em geral. Os cálculos foram tão complexos que o trabalho durou 11 anos. A primeira confirmação da teoria foi a descrição da órbita curva de Mercúrio feita com sua ajuda. A descoberta explicou a curvatura dos raios das estrelas quando passam perto de outras estrelas, o desvio para o vermelho das galáxias e estrelas observadas em telescópios. Os buracos negros tornaram-se uma confirmação muito importante da teoria. Na verdade, de acordo com os cálculos, quando uma estrela como o Sol é comprimida até 3 metros de diâmetro, a luz simplesmente não será capaz de sair de seus limites - tal será a força de atração. Recentemente, os cientistas descobriram muitas dessas estrelas.
3) Após a descoberta feita em 1911 por Rutherford e Bohr sobre a estrutura do átomo por analogia com o sistema solar, os físicos de todo o mundo ficaram maravilhados. Logo, com base nesse modelo, com a ajuda dos cálculos de Planck e Einstein sobre a natureza da luz, foi possível calcular o espectro do átomo de hidrogênio. Mas ao calcular o próximo elemento, o hélio, surgiram dificuldades - os cálculos mostraram resultados completamente diferentes dos experimentos. Como resultado, na década de 1920, a teoria de Bohr desapareceu e começou a ser questionada. No entanto, uma saída foi encontrada - o jovem físico alemão Heisenberg conseguiu retirar alguns pressupostos da teoria de Bohr, deixando apenas os mais necessários. Ele descobriu que era impossível medir simultaneamente a localização dos elétrons e sua velocidade. Este princípio foi chamado de “incerteza de Heisenberg”, e os elétrons pareciam ser partículas instáveis. Mas mesmo aqui a estranheza com as partículas elementares não terminou. Naquela época, os físicos já estavam acostumados com a ideia de que a luz poderia exibir as propriedades tanto de uma partícula quanto de uma onda. A dualidade parecia paradoxal. Mas em 1923, o francês de Broglie sugeriu que as partículas comuns também poderiam ter propriedades ondulatórias, demonstrando as propriedades ondulatórias do elétron. As experiências de De Broglie foram confirmadas em vários países ao mesmo tempo. Em 1926, Schrödinger descreveu as ondas materiais de de Broglie, e o inglês Chirac criou uma teoria geral, com os pressupostos de Heisenberg e Schrödinger incluídos nela como casos especiais. Naqueles anos, os cientistas não tinham a menor ideia sobre as partículas elementares, mas a teoria da mecânica quântica descrevia perfeitamente seu movimento no micromundo. Nos anos seguintes, a base da teoria não sofreu mudanças óbvias. Hoje, em qualquer ciência natural que atinja o nível atômico, a mecânica quântica é utilizada. São ciências da engenharia, medicina, biologia, mineralogia e química. A teoria possibilitou o cálculo de orbitais moleculares, o que por sua vez permitiu o surgimento de transistores, lasers e supercondutividade. É à mecânica quântica que devemos o surgimento dos computadores. A física do estado sólido também foi desenvolvida com base nela. É por isso que novos materiais aparecem todos os anos e os cientistas aprenderam a ver claramente a estrutura da matéria.
4) A década de trinta pode, sem dúvida, ser chamada de radioativa. Embora já em 1920, Rutherford expressou uma hipótese que era estranha na época. Ele tentou explicar por que os prótons com carga positiva não se repelem. O cientista sugeriu que além delas, existem também algumas partículas neutras no núcleo, iguais em massa aos prótons. Por analogia com os já conhecidos elétrons e prótons, Rutherford propôs chamá-los de nêutrons. Porém, o mundo científico não levou a sério as ideias do físico naquela época. Apenas 10 anos depois, os alemães Becker e Bothe descobriram uma radiação incomum ao irradiar boro ou berílio com partículas alfa. Ao contrário deste último, as partículas desconhecidas que escapavam do reator tinham um poder de penetração muito maior. E seus parâmetros eram diferentes. Dois anos depois, em 1932, os Curie decidiram direcionar esta radiação para átomos mais pesados. Acontece que sob a influência desses raios desconhecidos eles se tornam radioativos. Este efeito é denominado radioatividade artificial. No mesmo ano, James Chadwick conseguiu confirmar esses resultados e também descobrir que os núcleos dos átomos são eliminados por novas partículas sem carga com massa ligeiramente maior que a de um próton. Foi a neutralidade dessas partículas que lhes permitiu penetrar no núcleo, desestabilizando-o. Então Chadwick descobriu o nêutron, confirmando os pensamentos de Rutherford. Esta descoberta trouxe não só benefícios para a humanidade, mas também danos. No final da década, os físicos conseguiram provar que os núcleos podiam fissionar sob a influência de nêutrons, liberando ainda mais partículas neutras. Por um lado, esta utilização de tal efeito levou à tragédia de Hiroshima e Nagasaki, décadas de Guerra Fria com armas nucleares. E por outro lado, o surgimento da energia nuclear e a utilização de radioisótopos em diversas áreas científicas para uso generalizado.
5) Com o desenvolvimento das teorias quânticas, os cientistas puderam não apenas entender o que estava acontecendo dentro da matéria, mas também tentar influenciar esses processos. O caso do nêutron é mencionado acima, mas em 1947, funcionários da empresa americana At@T Bardeen, Brattain e Shockley aprenderam como controlar grandes correntes que fluem através de semicondutores usando pequenas correntes. Por isso, receberão posteriormente o Prêmio Nobel. Foi assim que nasceu um transistor, no qual duas junções pn são direcionadas uma para a outra. Ao longo da junção, a corrente só pode fluir em uma direção; quando a polaridade muda na junção, a corrente para de fluir. No caso de dois entroncamentos direcionados um para o outro, surgiram oportunidades únicas para trabalhar com eletricidade. O transistor deu um enorme impulso ao desenvolvimento de toda a ciência. Os tubos foram removidos da eletrônica, o que reduziu drasticamente o peso e o volume do equipamento utilizado. Surgiram os chips lógicos, que nos deram o microprocessador em 1971 e, mais tarde, o computador moderno. Como resultado, hoje não existe um único dispositivo, carro ou mesmo casa no mundo que não utilize transistor.
6) O químico alemão Ziegler estudou a reação de Gregnard, que ajudou a simplificar significativamente a síntese de substâncias orgânicas. O cientista se perguntou - é possível fazer o mesmo com outros metais? Seu interesse teve um lado prático, pois trabalhou no Kaiser Institute for Coal Research. Um subproduto da indústria do carvão era o etileno, que precisava ser descartado de alguma forma. Em 1952, Ziegler estudou a decomposição de um dos reagentes e, como resultado, foi obtido o polietileno de baixa densidade, HDPE. No entanto, ainda não foi possível polimerizar completamente o etileno. Porém, inesperadamente, o acaso ajudou - após o término da reação, não um polímero, mas um dímero (um composto de duas moléculas de etileno) - alfa-buteno - caiu inesperadamente do frasco. A razão para isso foi o fato de o reator ter sido mal lavado dos sais de níquel. Isto arruinou a reação principal, mas a análise da mistura resultante mostrou que os próprios sais não mudaram, apenas atuaram como catalisadores para a dimerização; Essa conclusão prometia lucros enormes - antes, para produzir polietileno era necessário usar muito organoalumínio, aplicar alta pressão e temperatura. Agora Ziegler começou a procurar o catalisador mais adequado, selecionando metais de transição. Em 1953, vários deles foram encontrados de uma só vez. O mais poderoso deles era baseado em cloretos de titânio. Ziegler contou à empresa italiana Montecatini sobre sua descoberta, onde seus catalisadores foram testados em propileno. Afinal, o etileno, por ser um subproduto do refino do petróleo, custa dez vezes menos que o etileno e também dá a oportunidade de fazer experiências com a estrutura do polímero. Como resultado, o catalisador foi um tanto modernizado, resultando em polipropileno estereorregular, no qual todas as moléculas de propileno estavam localizadas igualmente. Isso deu ao químico maior controle sobre a polimerização. Logo a borracha artificial foi criada. Hoje, os catalisadores organometálicos tornaram possível realizar a maioria das sínteses de maneira mais barata e fácil; são usados em quase todas as fábricas de produtos químicos do mundo; Porém, o mais importante continua sendo a polimerização do etileno e do propileno. O próprio Ziegler, apesar da enorme aplicação industrial do seu trabalho, sempre se considerou um cientista teórico. O aluno que não limpou bem o reator também não ficou famoso.
7) O dia 12 de abril de 1961 tornou-se um marco significativo na história da humanidade - seu primeiro representante visitou o espaço. Este não foi o primeiro foguete a orbitar a Terra. Em 1957, foi lançado o primeiro satélite artificial. Mas foi Yuri Gagarin quem mostrou que os sonhos com estrelas podem um dia se tornar realidade. Descobriu-se que não apenas bactérias, plantas e pequenos animais podem viver em condições de ausência de peso, mas também humanos. Percebemos que o espaço entre os planetas é superável. O homem visitou a Lua e uma expedição a Marte está sendo preparada. O sistema solar está cheio de veículos da agência espacial. Uma pessoa estuda Saturno e Júpiter, Marte e o cinturão de Kuiper de perto. Vários milhares de satélites já giram em torno do nosso planeta. Estes incluem instrumentos meteorológicos, instrumentos científicos (incluindo poderosos telescópios orbitais) e satélites de comunicações comerciais. Isso nos permite hoje ligar para qualquer lugar do planeta. As distâncias entre as cidades parecem ter diminuído e milhares de canais de televisão tornaram-se disponíveis.
8) O nascimento de uma menina, Louise, na família Brown, em 26 de julho de 1978, tornou-se uma sensação científica. O ginecologista Patrick Steptoe e o embriologista Bob Edwards, que assistiram ao parto, ficaram extremamente orgulhosos. O fato é que a mãe da menina, Leslie, sofria de obstrução das trompas de falópio. Ela, como milhões de outras mulheres, não poderia conceber um filho sozinha. As tentativas duraram 9 longos anos. Steptoe e Edwards se comprometeram a resolver o problema e, para isso, fizeram várias descobertas científicas ao mesmo tempo. Eles desenvolveram um método para extrair um óvulo de uma mulher sem danificá-lo, criando condições para sua existência em um tubo de ensaio, inseminando-o artificialmente e devolvendo-o. A experiência foi um sucesso - especialistas e pais estavam convencidos de que Louise era uma criança absolutamente normal. Da mesma forma, seus pais ajudaram a irmã a nascer. Como resultado, em 2007, mais de dois milhões de pessoas nasceram através do método de fertilização in vitro (FIV). Se não fosse pelos experimentos de Steptoe e Edwards, isso seria simplesmente impossível. Hoje a medicina foi ainda mais longe - as mulheres adultas dão à luz as próprias netas, se os filhos não conseguem fazer isso sozinhos, as mulheres são fertilizadas com o sêmen de homens já falecidos... A técnica de fertilização in vitro está se tornando cada vez mais popular - afinal , vários experimentos confirmaram que as crianças de proveta não são diferentes daquelas nascidas que são concebidas naturalmente.
9) Em 1985, os cientistas Robert Curl, Harold Croteau, Richard Smalley e Heath O'Brien estudaram os espectros do vapor de grafite formado sob a influência de um laser em uma amostra sólida. Inesperadamente, surgiram picos estranhos que correspondiam a massas atômicas de 720 e 840 unidades. Os cientistas logo chegaram à conclusão de que um novo tipo de carbono havia sido encontrado - o fulereno. O nome da descoberta nasceu dos designs de Buckminster Fuller, que eram muito semelhantes às novas moléculas. Variedades de futebol e rugby baseadas em carbono logo apareceram. Seus nomes estão associados aos esportes, pois a estrutura das moléculas era semelhante à das bolas correspondentes. Agora, os fulerenos, que possuem propriedades físicas únicas, são usados em muitos dispositivos diferentes. Mas o mais importante foi o fato de que essas técnicas permitiram aos cientistas criar nanotubos de carbono, que são camadas de grafite retorcidas e reticuladas. Hoje, a ciência conseguiu criar tubos com diâmetro de 5 a 6 nanômetros e comprimento de até 1 centímetro. O fato de serem feitos de carbono permite que exibam uma ampla gama de propriedades físicas, desde semicondutoras até metálicas. Novos materiais para linhas de fibra óptica, displays e LEDs estão sendo desenvolvidos com base em nanotubos. Com a ajuda da invenção, foi possível entregar substâncias biologicamente ativas no local certo do corpo, para criar as chamadas nanopipetas. Sensores químicos ultrassensíveis foram desenvolvidos e agora são usados em monitoramento ambiental, aplicações médicas, biotecnológicas e militares. Os nanotubos ajudam a criar transistores, células de combustível e nanofios são criados a partir deles. O mais recente desenvolvimento nesta área são os músculos artificiais. Em 2007, foi publicada uma pesquisa mostrando que um feixe de nanotubos poderia se comportar de maneira semelhante ao tecido muscular. Embora a condutividade da corrente elétrica em uma formação artificial seja semelhante à dos músculos naturais, os nanomúsculos não se desgastam com o tempo. Tal músculo resistiu a meio milhão de compressões até 15% de seu estado original, e a forma e as propriedades mecânicas e condutoras não mudaram como resultado. O que isso dá? É bem possível que algum dia as pessoas com deficiência recebam novos braços, pernas e órgãos, que só podem ser controlados pelo poder do pensamento. Afinal, um pensamento para os músculos é como um sinal elétrico para ativá-los.
10) Os anos 90 foram a era da biotecnologia. O primeiro representante digno do trabalho dos cientistas nessa direção foi uma ovelha comum. Normalmente ela era apenas externamente. Para o bem de sua aparência, a equipe do Instituto Roslin, na Inglaterra, trabalhou arduamente durante vários anos. O ovo do qual nasceu a famosa Dolly foi completamente destruído e nele foi colocado o núcleo de uma célula de ovelha adulta. O embrião desenvolvido foi implantado novamente no útero e o resultado foi aguardado. Dolly, na classificação de candidatas ao título de primeiro clone de um grande ser vivo, derrotou quase 300 candidatos - todos morreram em diferentes estágios do experimento. Embora a lendária ovelha tenha sobrevivido, seu destino não foi invejável. Afinal, as pontas do DNA, os telômeros, que servem como relógio biológico do corpo, já contaram 6 anos no corpo da mãe de Dolly. Após mais 6 anos de vida do clone, em fevereiro de 2003, o animal morreu de doenças da velhice - artrite, pneumonia específica e outras enfermidades. Mas a própria aparição de Dolly na capa da revista Nature em 1997 criou uma verdadeira sensação - tornou-se um símbolo da superioridade do homem e da ciência sobre a própria natureza. Os anos seguintes à clonagem de Dolly viram o aparecimento de cópias de uma grande variedade de animais - cães, leitões, touros. Foi ainda possível obter clones de segunda geração - clones de clones. Até agora, porém, o problema dos telômeros permaneceu sem solução e a clonagem humana continua proibida em todo o mundo. Mas esta área da ciência continua muito interessante e promissora.