Највећи научни експерименти на Земљи

Научни експерименти се крећу од оних постављених у Петријеве посуде под микроскопом до експеримената који се одвијају широм планете. Портал ливесциенце.цом говори о највећим експериментима на Земљи.

Лов на гравитационе таласе

Гравитациони таласи су ехо масивних галактичких феномена као што су судари црних рупа и спајање неутронских звезда. Неки од ових таласа могу чак бити далеки одјеци Великог праска. А да би их открили, научницима је потребан одговарајући инструмент: ЛИГО, или ласерска интерферометарска гравитационо-таласна опсерваторија.

ЛИГО се састоји од два велика комплекса, сваки са „рукама“ дугим 4 км. То су ласерски интерферометри у облику слова Л: ласерски сноп је подељен на пола и обе половине су усмерене на различите гране. А на крају сваке руке налази се систем огледала који рефлектује ласерске зраке. Проучавајући криву интерференције, научници могу утврдити да ли је експеримент произвео гравитационе таласе.

ЛИГО је забележио феномене у распону од спајања неутронске звезде и (вероватно) супермасивне црне рупе до судара више неутронских звезда.

Атомска машина

Понекад су научницима потребни веома велики инструменти за проучавање веома малих ствари. Ниједан од њих још није надмашио Велики хадронски сударач, највећи светски акцелератор честица. То је круг пречника 27 км, опремљен са четири детектора: један од њих, АТЛАС, има масу од 7.000 тона. Овај уређај мери различите субатомске честице настале када се различити снопови сударају једни са другима великом брзином.

Поред тога, ЛХЦ такође носи титулу највећег и најхладнијег „фрижидера“ на Земљи. Магнети потребни за рад уређаја морају се чувати на -271,25 степени Целзијуса – нешто хладније од свемира.

Минијатурна амазонска шума

Док само глобално загревање може бити велики (и неконтролисани) „експеримент“, научници спроводе сопствене експерименте о ефекту стаклене баште у амазонској прашуми. Пројекат АмазонФАЦЕ има за циљ повећање концентрације угљен-диоксида у одређеним областима највеће тропске шуме на планети како би се разумело како утиче на „плућа планете“.

У ствари, експеримент се састојао од 12 комплекса за посматрање смештених у шест области пречника 30 метара: три од њих су имала концентрације угљен-диоксида на стандардним нивоима, а у преостала три подручја концентрација је порасла. Свака локација садржи око 400 биљних врста и многе врсте гљива и бактерија у земљишту. Другим речима, свака особа је мали екосистем. Како се нивои угљен-диоксида повећавају, биљке брже фотосинтезују и ослобађају мање воде из лишћа. У теорији, ово би могло помоћи у заштити шума од негативних ефеката глобалног загревања за које стручњаци предвиђају да ће изазвати сушу у Амазону.

Проблем је у томе што равнотежа између два процеса и линије која раздваја здраву шуму од умирућег екосистема остаје нејасна. Научници једноставно треба да измере ефекте вишка угљен-диоксида на физиологију биљака и открију које структуре производе као одговор – привремене структуре, попут лишћа, или трајне структуре, као што је дрво.

Постројење за филтрацију угљеника

Према Међувладином панелу за климатске промене, човечанство треба да учини више од пуког заустављања испуштања угљен-диоксида у атмосферу. Треба га извући из ваздуха. Тачније, до 2050. године морамо рециклирати еквивалент од 6-10 милијарди тона угљеника да бисмо избегли прекретницу глобалног загревања. Да би се постигао овај резултат, могу се користити различите методе, од филтрирања индустријског отпада до прераде биомасе. Међутим, прво светско постројење за филтрацију угљеника у пуном обиму намерава да га добије директно из океана.

Морска вода природно апсорбује угљен-диоксид из атмосфере, али не може да га апсорбује довољно брзо да би човечанство приметило ефекте током нашег живота. Екуатиц жели да убрза ово: планира да испумпа тону угљеника сваких пет минута пропуштањем морске воде кроз електрифициране филтере.

Хемијски процес који уклања угљеник из воде такође производи кисеоник, потенцијални извор горива који помаже да се надокнади 40% трошкова енергије у процесу филтрације. А филтрирани гас се претвара у бикарбонат: материјал који се налази у шкољкама и који држи угљен-диоксид ван атмосфере у наредних 10.000 година. Може се чак вратити у океан или користити као ђубриво.

Векови експериментисања са биљкама

Ботаничар са Мичигенског државног универзитета Вилијам Џејмс Бил осмислио је експеримент за преживљавање семена, који је почео 1879. Желео је да сазна колико дуго семе различитих биљака може да мирује пре цветања. Да би то урадио, Беал је закопао боце за семе 23 биљке на дубини од 0,9 м на тихој, тајној локацији. Тада је ботаничар почео да ископава флашу сваких 5 (10) година.

Изненађујуће, искуство се наставило. Тако је, стручњаци сада отварају боцу сваких 20 година јер семе наставља да цвета. Последња боца је отворена 2021, а следећа ће изаћи 2040. Информације добијене током експеримента важне су за разумевање еволуције биљака и развоја семена: могу бити корисне током обнављања природе и складиштења семена.