https://frosthead.com

Fred ja Ginger

„Kõrgtehnoloogia“ ja „muuseumis“ pole tavaliselt samas lauses. Kuid nagu meie näitused hõlmavad üha enam 21. sajandi ekraaniekraane, kasutavad Smithsoni teadlased tipptasemel tehnoloogiaid. Chesapeake'i lahe läänepoolsel küljel uurivad Smithsoniani keskkonnauuringute keskuse (SERC) teadlased elavhõbedat ja muid keskkonnas potentsiaalselt ohtlikke toksiine maailma ühe võimsaima, arenenuma seadme, hiljuti omandatud induktiivselt ühendatud plasma massispektromeetri abil, või ICP-MS.

See kõlab raamatus, vähem ajakirjaveerus, seletamiseks liiga keeruline, kuid siin on põhitõed. ICP-MS analüüsib kiiresti vee, muda, kala, õhu ja muude ainete proove, et teha kindlaks nende elementaarne koostis. See on eriti kasulik instrument, kuna sellega saab mõõta paljusid elemente samal ajal kontsentratsioonini triljoni osadeni. See võimaldab meie teadlastel uurida elemendi variante või isotoope. Tulemused aitavad neil paremini mõista, kuidas elavhõbe ja muud metallid toiduvõrkudes liiguvad ja kogunevad. Ja leiud aitavad reguleerivatel asutustel ennustada, kui kiiresti elavhõbeda sisaldus kalades reageerib heitkoguste kontrollile.

Smithsoni materjalide uurimise ja koolituse keskuse (SCMRE) teadlased kasutavad 2600-aastase tsivilisatsiooni uurimiseks ICP-MS-d. Nad analüüsivad Hiina kuldfragmente - umbes kuuendast sajandist eKr Ida-Zhou perioodist -, mis kuuluvad Smithsoniani Sackleri ja Freer galeriidesse. Freer eksperdid jõudsid järeldusele, et killud on ühendatud nii stilistiliselt kui ka tehniliselt ning paar tükki sobivad tegelikult omavahel kokku. Selle kinnitamiseks kasutasid SCMRE teadlased meetodit, mida nimetatakse laserablatsiooniks, et fragmentidelt eemaldada pisikesed kullavärvid. Täppide analüüs ICP-MS poolt annab lisatõendeid selle kohta, et enamikul kuldfragmentidest on ühine allikas ja et mõned võivad pärineda isegi samast esemest.

Teine Smithsoniani juures kasutatav tipptehnoloogia on DNA triipkood, mis on organismiliikide iseloomustamise meetod. Kui füüsika oli eelmise sajandi kõige olulisem teadusharu, võib bioloogia olla selle kõige olulisem. Seetõttu on Rahvuslik loodusmuuseum uhke, et on rahvusvahelise vöötkoodide standardeid väljatöötava rahvusvahelise konsortsiumi võõrustajaorganisatsioon. Selle metoodika ja üha keerukamate võimalike seadmete abil saab nii 650 aluspaari (võrdluseks, et inimese genoomis on arvatavasti kolm miljardit aluspaari) geneetilist proovi kiiresti ja odavalt analüüsida, et tuvastada liike ja potentsiaalselt avastada uued, isegi halvenenud materjalides, mis on aastakümneid muuseumides istunud. Selline töö on oluline ka inimeste tervisele: Rahvusloomaaed kasutab haiguste, sealhulgas linnugripi jälgimiseks DNA-tehnoloogiat.

Kontinuumi teises otsas - alates kõige väiksematest DNA tükkidest kuni suurima asjani, mida me teame - kosmosest - kasutavad Smithsoniani astrofüüsikalise vaatluskeskuse astronoomid Hectospec - meeskonna kujundatud ja ehitatud ainulaadset instrumenti. teadlaste ja inseneride seast. Selle 300 optilise kiuga lööb see seade samaaegselt valgust, mis on kogutud observatooriumi 6, 5-meetrise muundatud mitme peegelteleskoobi abil 300 tähelt või galaktikast. Kiud on nende elegantsi ja täpsuse jaoks konfigureeritud kahekordsete robotite poolt, mida nimetatakse Frediks ja ingveriks; paar ei jäta kunagi ühtegi sammu vahele. Ehkki iga optilise kiu läbimõõt on väike, suudab see spektraalanalüüsiks edastada terve galaktika valgust. Astronoomid kasutavad tähe ja galaktikate päritolu, nende keemilise koostise ja meist kauguse paremaks mõistmiseks valguse värvi ja intensiivsust.

Märgaladest iidsete kuldfragmentideni geenisegmentide ja ulatusliku kosmoseni kasutavad meie teadlased uusimaid tehnoloogiaid. Ehkki Smithsonianit tuntakse kõige paremini mineviku säilitamise poolest, on see endiselt tuleviku jaoks peamine teadusasutus.

Fred ja Ginger