10 کشف اتفاقی که جهان را تغییر داد

افلاطون می‌گوید علم چیزی جز احساس و مشاهده نیست. نگاهی به اختراعات گذشته نشان داده ‌ انسان گاهی برای کشف‌های جدید‌ به شانس و تصادف هم نیاز دارد.

در ادامه به 10 اتفاق که به کشف های مهمی در زندگی بشر منجر شدند، اشاره می کنیم.

این واقعیت را نباید از یاد ببریم که دانشمندان پیشرو در زمینه های مختلف علمی، زندگی خود را برای ابداع، اختراع یا رسیدن به یک روش درمان جدید وقف کرده اند.

پنی سیلین

ماجرای جالب کشف پنی سیلین همیشه در تاریخ علم جاودان خواهد ماند و به واسطه نقش بی مانندش در تحول حرفه پزشکی جایگاه ویژه ای خواهد داشت.

پنی سیلین گروهی از پادتن هاست که برای مقابله با انواع عفونت های باکتریایی مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع این کشف نتیجه یک ظرف کثیف بود.

الکساندر فلمینگ زیست شناس اسکاتلندی پس از یک روز کار طاقت فرسا در آزمایشگاه و بررسی استافیلوکوک که معمولا با نام استاف شناخته می شود مثل هر پژوهشگر دیگری خسته شد و آزمایشگاهش را ترک کرد.

این دانشمند باهوش چند روز بعد و به محض بازگشت در دوازدهم شهریور 1307 متوجه قارچ های عجیبی روی ظرف کشت باکتری که در آزمایشگاه رها کرده بود، شد.

این قارچ تمام باکتری های ظرف کشت را نابود کرده بود. او به این نتیجه رسید ماده ای که باعث تولید کپک شده بود، پادزهر باکتری استافیلوکوک بوده و می تواند از رشد بسیاری از باکتری های مضر برای انسان جلوگیری کند.

ماکروفر

گاهی اوقات همه چیزی که واقعا نیاز دارید تا قدم بعدی در علم را بردارید، داشتن یک میان وعده است. پرسی اسپنسر یک مهندس آمریکایی بود که در شرکت رایتیون (تولیدکننده تجهیرات نظامی) کار می کرد.

او وقتی در حال عبور از مقابل یک مگنترون بود متوجه شد که شکلات موجود در جیبش ذوب شده است. مگنترون یک لوله خلأ مورد استفاده برای تولید امواج میکرو ویو یا ریزموج است. اسپنسر در سال 1324 پس از چند آزمایش بیشتر که یکی از آنها شامل انفجار یک تخم مرغ بود، توانست با موفقیت اولین ماکروفر را اختراع کند.

اولین مدل های اجاق ماکروفر شبیه رایانه های اولیه بسیار بزرگ و حجیم بودند. در سال 1346 ماکروفرهای فشرده و جمع و جور کم کم خانه های شهروندان آمریکایی را پر کرد.

ولکرو (پارچه چسبی یا Velcro)

جورج دی مسترال مهندس سوئیسی در جریان کوهنوردی دید که خارهایی به شلوار و موهای سگش چسبیده است. در نگاهی دقیق تر او متوجه شد که سر قلاب شکل این خار ها می تواند به هر چیز حلقه ای شکلی بچسبد. اگر او می توانست فقط اشیای حلقه ای شکلی ایجاد کند ممکن بود به چیز جالبی رسیده باشد.

در نتیجه این مطالعه، پارچه های چسبی یا همان ولکرو پدید آمد. ولکرو در زبان انگلیسی ترکیبی از کلمات مخملی و قلاب دوزی است. یکی از مشتریان مهم این محصول در دهه 60 میلادی آژانس فضایی ایالات متحده یعنی ناسا بود.

ناسا از این مواد در تهیه لباس های فضانوردان و کمک به اقلام ایمنی در جاذبه صفر استفاده کرد. پس از آن استفاده از این نوع پارچه همه گیر شد. حتی کودکان دبستانی هم قادر بودند بند های چسبی کفش خود را باز و بسته کنند.

مهبانگ (Big Bang)

«چیزهای بزرگ معمولا در آغاز کوچک به نظر می رسند.» این جمله نقل قولی از مایکل فاسبندر در فیلم علمی تخیلی پرومتئوس است. شاید اتفاقی که برای ستاره شناسان رادیویی یعنی رابرت ویلسون و ارنو پنزیاس افتاد مصداق بسیار مناسب جمله فاسبندر باشد.

راز کشف نظریه چگونگی آفرینش کیهان با سروصدا آغاز شد. این دو ستاره شناس در حالی که مشغول کار با آنتن هولمدل در نیوجرسی بودند متوجه یک نویز پس زمینه ای شدند که آنها را بهت زده کرد.

آنها اختلالات احتمالی ناشی از مناطق شهری، آزمایش های هسته ای و حتی احتمال زندگی یک کبوتر روی آنتن را حذف کردند اما اختلال پس زمینه هنوز هم وجود داشت.

ویلسون و پنزیاس با توجه به نظریه رابرت دیک که می گفت تشعشعات باقیمانده از انفجار بزرگ تشکیل دهنده جهان ممکن است اکنون به عنوان تابش های کیهانی پس زمینه عمل کنند، در سی ام اردیبهشت 1343 توانستند به طور اتفاقی نظریه دیک را تعبیر کنند.

در همان زمان 60 کیلومتر دورتر از آنتن هولمدل در دانشگاه پرینستون دیک و تیمش در حال جستجوی این تابش های پس زمینه ای بودند. زمانی که دیک خبر کشف ویلسون و پنزیاس را شنید به همکاران پژوهشگر خود گفت: «دوستان ما واقعا از این خبر شگفت زده شدیم!» ویلسون و پنزیاس با این کشف موفق به دریافت جایزه نوبل شدند.

تفلون

روی پلانکت دانشمند شرکت محصولات شیمیایی دوپونت در سال 1317 تحقیقات خود را برای ساخت یخچال فریزرهایی که بیشتر به کار مصارف خانگی بیاید آغاز کرد. این کار با تحقیق روی جایگزینی خنک کننده های مرسوم که آن زمان آمونیاک، دی اکسیدگوگرد و پروپان بودند، شروع شد.

او پس از باز کردن مخزن مربوط به یک نمونه خاص که خودش ساخته بود متوجه شد که گاز درون مخزن خالی شده است. اما چیزی که برجا مانده بود بسیار عجیب و غریب بود. رزین لغزنده ای که در برابر گرمای زیاد و مواد شیمیایی بسیار مقاوم بود.

در دهه 40 میلادی این ماده جدید در طرح منهتن استفاده شد. پروژه منهتن طرحی بود که منجر به تولید بمب اتم و استفاده از آن در جنگ جهانی دوم شد. استفاده از رایج ترین کاربرد این ماده، یعنی تولید ظروف آشپزی نچسب تا دهه 60 میلادی به طول انجامید.

لاستیک عایق هوا

در دهه 1830 میلادی لاستیک طبیعی ماده محبوبی برای تولید کفش های ضدآب و چکمه بود، اما نبود مقاومت و دوام در برابر سرما یا گرمای زیاد موجب ناامید شدن تولیدکنندگان و مصرف کنندگان شد. این ضعف باعث شد تا برخی بگویند لاستیک، آینده ای در صنعت نخواهد داشت، اما چارلز گودیر مخالف این عقیده بود. پس از یک سال سعی و خطا برای ساختن لاستیک مقاوم تر این دانشمند به طور اتفاقی موفق به بزرگ ترین کشف دوران عمر خود شد. در سال 1839 هنگامی که او آخرین آزمایش خود را نمایش می داد، به طور اتفاقی ترکیب لاستیکی خود را روی اجاق گاز رها کرد. چیزی که او کشف کرد، یک ماده چرم مانند سوخته با لبه های کشسان بود. این ماده جدید تبدیل به عایقی در برابر هوا شده بود.

گودیر هرگز نتوانست از مزایا و منافع کشف خود سود ببرد و با 200 هزار دلار بدهی درگذشت. گرچه نام و میراث او با محصولات کارخانجات تولید لاستیک و تایر گودیر که 40 سال پس از مرگ او و اختراع لاستیک ماشین نامگذاری شد، برای ما زنده است.

کوکاکولا

برخلاف چیزی که تصور می کنید، مخترع کوکاکولا یک تاجر زیرک، فروشنده شیرینی جات و نوشیدنی ها یا یک خیالباف که به دنبال افزایش سرمایه خود در بازار نوشیدنی هاست، نبود. جان پمبرتون، یک داروساز حرفه ای بود که در پی ساخت دارویی برای درمان سردرد بود.

او از دو ترکیب اولیه برای تولید داروی سردرد خود استفاده کرد: برگ های کاکائو و میوه درخت کولا. وقتی دستیار او به طور اتفاقی این دو ماده را با آب کربنات دار مخلوط کرد، اولین کوکاکولای جهان ساخته شد. در طول سال ها کوکاکولا با دستورالعملی که سری و محرمانه نبود، ساخته می شد، اما متاسفانه پمبرتون دو سال بعد از این کشف درگذشت و هرگز نتوانست ببیند که مخلوط ساده او به تولد یک امپراتوری در دنیای نوشابه ها منجر خواهد شد.

رادیو اکتیویته

آب و هوای بد می تواند جرقه یک خوش اقبالی و نعمتی غیرمترقبه باشد. در سال 1275 هجری شمسی، هنری بکرل، دانشمند فرانسوی طی آزمایشی مشغول کار روی کریستال اورانیوم غنی شده بود. او معتقد بود نور خورشید باعث می شود تا کریستال اورانیوم تصویری از خود روی یک صفحه عکاسی به وجود آورد. از آنجا که آن روز هوا ابری بود، بکرل کریستال و فیلم عکاسی را در بسته ای پیچید و آن را در کشوی میز خود گذاشت تا آزمایش را در روزهای آفتابی بعد ادامه دهد.

چند روز بعد او کریستال را از داخل کشو برداشت، اما تصویر ایجاد شده روی صفحه عکاسی تار شده بود. کریستال پرتوهایی از خود ساطع کرده و باعث تار شدن صفحه عکاسی شده بود. این پرتو ها ضعیف تر از پرتوهای ایکس بود که ویلیام رونتگن کشف کرده بود. بکرل نتوانست نامی برای این پدیده بگذارد و این کار را برای دو دانشمند پس از خود یعنی پیر کوری و ماری کوری گذاشت. ماری کوری بعدا این پدیده را رادیواکتیو نامید.

ویاگرا

آنژین صدری (Angina pectoris) نامی فانتزی برای درد قفسه سینه و به طور خاص گرفتگی عضلانی (اسپاسم) عروق کرونری قلب است. شرکت داروسازی فایزر قرصی موسوم به UK92480 ساخت تا با کمک به انقباض این عروق درد سینه را کاهش دهد.

این قرص نتوانست به هدف اصلی خود برسد، اما اثر جانبی و ثانویه آن شگفت انگیز بود. این دارو بعدها با نام ویاگرا شناخته شد. شرکت فایزر در سه ماهه اول سال 2013 توانسته 288 میلیون دلار از محل فروش این قرص آبی کوچک سود کند.

غبار هوشمند

جیمی لینک، دانشجوی کارشناسی ارشد شیمی در دانشگاه کالیفرنیا روی یک تراشه سیلیکونی کار می کرد که تراشه به طور تصادفی خرد شد. او به کمک استاد خود کشف کرد که تکه های خرد شده تراشه هنوز هم سیگنال ارسال می کنند و مانند حسگرهای کوچک عمل می کنند. آنها واژه غبار هوشمند را برای ذرات کوچک خود مونتاژ ابداع کردند. غبارهای هوشمند دارای هزاران کاربرد بالقوه بوده و نقش زیادی در حمله به تومورها و از بین بردن آنها بازی می کنند. مثال دیگری از کاربرد غبار هوشمند استفاده از آنها در سطح یک بزرگراه و ارسال اطلاعات مختلفی مثل میزان شدت روشنایی و ترافیک به مراکز کنترل است.