5 کشف علمی تصادفی که جهان را تغییر داد - مجله عکسها

دکتر رابرت ویلسون (چپ) و دکتر آرنو ای. پنزیاس (راست) در مقابل یک تلسکوپ رادیویی حساس که برای تحقیقات مربوط به ستاره شنایی رادیویی

نقش تصادف در کشف های علمی کمتر به رسمیت شناخته شده، اما بعضی از پیشرفت های علمی مهم قرن گذشته در واقع نتایج غیرمترقبه نهفته در آزمایش ها بوده اند.

آدام هارت، دانشمند انگلیسی به 5 کشف علمی که به شکلی غافلگیر کننده اجرا شده اند، از تایید نظریه انفجار بزرگ و تولید ویاگرا تا استفاده از کریسپر به عنوان قیچی ژنتیکی، نگاهی انداخته است.

1-ویاگرا

ویاگرا چیست؟

قرص معروف کوچک و آبی رنگی که از موثرترین درمان ها برای ناکارآمدی جنسی (اختلال نعوظ) به حساب می آید. تا پیش از کشف این اختلال به ندرت در موردش حرف زده می شد، اما میزان ابتلا به آن در میان مردان به ازای هر دهه افزایش سن 10 درصد بالا می رود.

به عنوان مثال 50 درصد از مردان در دهه 50 زندگی خود از این اختلال رنج می برند و با گذشت هر دهه میزان آن به همین منوال بالا می رود.

ویاگرا با افزایش جریان خون در آلت تناسلی هنگام تحریک جنسی و آزاد کردن پیام رسان های عصبی در عضلات صاف عروقی به ترشح ماده ای به نام گوانوزین مونوفسفات حلقوی کمک می کند که نبود آن باعث اختلال در نعوظ می شود.

چگونه کشف شد؟

یک شرکت داروسازی به نام فایزر با تمرکز روی ماده گوانوزین مونوفسفات حلقوی به دنبال کشف دارویی برای تنش زدایی از عضلات صاف عروقی بود. نتایج اولیه به اندازه ضعیف بود که قرار شد آزمایش ها متوقف شوند.

اما آن طور که دکتر نیک ترت، یکی از شیمی دان های ارشد این تیم تحقیقاتی می گوید، در گزارش آخرین آزمایش روی این دارو آمده بود: بعضی درد های عضلانی، سردرد و اختلالات گوارشی دیده شده، آه، بله بعضی پرستار ها شاهد نعوظ بوده اند.

این کشف نه تنها نادیده گرفته نشد بلکه به 21 آزمایش تخصصی دیگر روی آنچه در نهایت ویاگرا نام گرفت، انجامید، دارویی که در همه آزمایش ها موثر شناخته شد. افراد شرکت کننده در این آزمایش ها به شکلی غیر عادی به دارویی که دریافت می کردند علاقمند شده بودند.

دکتر پیتر الیس، از دیگر اعضای این تیم تحقیقاتی می گوید: بعضی از بیماران از پس دادن دارو امتناع می کردند و بعضی دیگر در مورد این که قرصی برایشان باقی مانده یا نه دروغ می گفتند.

2- نظریه انفجار بزرگ

نظریه انفجار بزرگ چیست؟

بنا بر این نظریه، تمامی ماده و انرژی جهان در ابتدا در یک مکان قرار داشته و پس از انفجار به طور مدام بسط یافته است. تا دهه 1960 میلادی، هیچ اثبات قانع کننده ای مبنی بر این که این نظریه ای غالب است وجود نداشت.

نظریه انفجار بزرگ چگونه تایید شد؟

در 1965، دو ستاره شناس به نام های رابرت ویلسون و آرنو پنزیاس روی یک آنتن بشقابی برای برقراری ارتباطات رادیویی بهتر کار می کردند. آن ها مرتبا سیگنالی در پس زمینه دریافت می کردند که در ابتدا دلیلش را وجود مدفوع پرنده روی نوک آنتن بشقابی می دانستند!

این احتمال منتفی شد، اما بخت با آن ها یار بود تا از وجود گروهی از فیزیکدانان نظری آگاه شوند که در مکانی واقع در 65 کیلومتری پرینستون در حال بررسی نور به جا مانده از مرحله آغازین مه بانگ (بیگ بنگ یا انفجار بزرگ) یعنی مرحله گلوله آتشین بودند.

این دو گروه در ادامه باهم تلفنی حرف زدند و معلوم شد سیگنال دریافتی با تشعشعات تابش زمینه کیهانی که احتمالا در مرحله انفجار گلوله آتشین تولید شده، مطابقت دارد.

کشف این تشعشعات توسط ویلسون و پنزیاس باعث شد تیم تحقیقاتی پرینستون اولین گروهی باشد که نظریه انفجار بزرگ را تایید می کند. عزم پایدار آن ها در نادیده نگرفتن یک صدای آزاردهنده جایزه نوبل را برایشان به ارمغان آورد.

3- سیلکانت

سیلکانت چیست؟

نوعی ماهی بزرگ با باله هایی شبیه به دست و پا که تا دو متر رشد می کند و وزنش می تواند تا 90 کیلوگرم برسد. تا سال 1938 که سیلکانت (تهی خار) توسط یک متصدی موزه اهل آفریقای جنوبی به نام ماجوری کورتنی لاتیمر کشف شد، باور بر این بود که این ماهی منقرض شده است.

چگونه کشف شد؟

کورتنی لاتیمر مسئول جمع آوری نمونه های موزه شرق لندن در آفریقای جنوبی بود. چند روز قبل از کریسمس 1938، مسئول بندرگاه محلی با او تماس گرفت و گفت: یک ماهی عجیب آبی رنگ در عرشه یکی از کشتی ها پیدا شده. ماجوری برای دیدن موجودی رفت که در نامه ای به جی. ال. بی. اسمیت ماهی شناس اهل آفریقای جنوبی زیباترین ماهی که در عمر خود دیده توصیف کرد.

اسمیت در تلگرامی که اوایل سال در پاسخ به ماجوری فرستاد از او خواست اسکلت و آب شش های آن را سالم نگه دارد. با این که ماجوری سعی کرد با استفاده از یخ سیلکانت را حفظ کند و حتی از یک سردخانه خواست آن را نگه دارند، در نهایت مجبور شد آن را تاکسیدرمی کند.

اسمیت حداقل می دانست این ماهی که فسیل زنده نامیده شد، وجود دارد. او با نصب پوستر هایی در طول ساحل شرقی آفریقا برای دریافت هر گونه اطلاعاتی در رابطه با نمونه های بیشتر، جایزه تعیین کرد. 14 سال بعد، در 1953 او با شنیدن خبر کشف یک سلکانت در نزدیکی جزایر قمر، جایزه تلاش هایش را گرفت.

4- جریان های جتی

جریان های جتی چه هستند؟

جریان های جتی باد های با سرعت بالا (معمولا بین 128 تا 225 کیلومتر بر ساعت، اما حتی گاهی اوقات بیش از 320 کیلومتر بر ساعت) هستند که حدود 8 تا 11 کیلومتر بالاتر از سطح زمین از غرب به شرق می وزند.

چگونه کشف شدند؟

فوران آتشفشان کراکاتوا در اندونزی در 1883 اولین حادثه از این دست بود که در سطح جهانی گزارش شد. خاکستر و گردو خاک ناشی از فوران تا فاصله 80 کیلومتری در هوا پرتاب می شد و بسکمک از ناظران شاهد خسوف و کسوف های واضح و شفق های رنگارنگ بودند.

دیوید پایل، استاد آتش فشان شناسی در دانشگاه آکسفورد می گوید: تا دسامبر 1883 تقریبا در همه نقاط کره زمین می توانستی انتظار داشته باشی تاثیراختلال های ناشی از این فوران را ببینی.

به دنبال رویت این پدیده ها به طور گسترده در سراسر جهان انجمن سلطنتی انگلستان برای پیشبرد علوم طبیعی از مردم خواست مشاهدات بیشتری گزارش دهند. این اولین نمونه از دانشوری شهروندی بود که زیر نظر یک کمیته سازماندهی شد و فرانسیس رولو راسل، هواشناس انگلیسی بیش از 800 مشاهده را به دقت مورد بررسی قرار داد.

او با استناد بر این مشاهدات نشان داد اثرات اپتیکی فوران آتشفشان یک دور کامل به دور مناطق گرمسیری گشته است و سرعت باد را 112 کیلومتر بر ساعت تخمین زد.

5- کریسپر

کریسپر چیست؟

کریسپر (CRISPR) مخفف تناوب هایِ کوتاهِ پالیندرومِ فاصله دارِ منظمِ خوشه ای است که به قیچی ژنتیکی موسوم شده است. کریسپر حافظه ژنتیکی عفونت ویروسی است که باکتری از آن به عنوان سیستم ایمنی تطبیقی استفاده می کند.

کریسپر که کارش بریدن دی ان ای دو رشته ایست به عنوان قیچی ژنتیکی عمل می کند و ویرایش سریع هر ارگانیسمی را ممکن می سازد. کریسپر در حال حاضر در طیف وسیعی از بیماری های ژنتیکی مورد استفاده قرار می گیرد و کاربرد های بی حد و حصری در زندگی حیوانات و گیاهان دارد. دکتر رودولف بارانگو، استاد علم تغذیه آن را یک فناوری بکر، نوآورانه، تحول آفرین و تکرار نشدنی می داند.

چطور کشف شد؟

کریسپر در اواخر دهه 1980 شناسایی شد، اما تازه در اواسط دهه 2000 بود که معلوم شد توالی های تکرار شونده آن بخش هایی از دی ان ای ویروس هستند؛ اولین سرنخ از این که آن ها نوعی واکسیناسیون برای عفونت های ویروسی هستند.

دکتر بارانگو اولین کسی بود که متوجه شد توالی های کریسپر برای انجام این کار، دی ان ای ویروس ها را جدا می کنند. او که در صنعت لبنیات مشغول به کار بود، وقتی داشت روی حملات باکتریوفاژ ها (ویروس های باکتری خوار) در فرایند تخمیر مطالعه می کرد به این کشف غافلگیرکننده رسید.

بعدتر جنیفر دونا، متخصص زیست شیمی پیروز شد از دستگاه مولکولی کریسپر برای بریدن همه قطعات دی ان ای استفاده کند.