6 otkrića ruskih znanstvenika koji su bili ispred svog vremena
Miscelanea / / April 04, 2023
1. korekcija vida
Sedamdesetih godina prošlog stoljeća znanstvenici iz različitih zemalja bavili su se pitanjem korištenja kirurgije za liječenje očnih bolesti i ispravljanje zakrivljenosti rožnice. Jedan od prvih uspješno primijeniti Teoriju je u praksu proveo sovjetski oftalmolog Svjatoslav Fedorov.
Njegovi eksperimenti započeli su kasnih 1950-ih. Tada je Fedorov stvorio vlastitu verziju umjetne leće: prvo ju je testirao na zečevima, a 1960. presađeni i čovjek. Implantat je pomogao 12-godišnjoj djevojčici da se riješi urođene katarakte. Ali uspješna operacija umalo je liječnika koštala karijere: ravnatelja podružnice Istraživačkog instituta za očne bolesti. Helmholtz, u kojem je Fedorov radio kao šef kliničkog odjela, zamolio ga je da napusti svoje mjesto, nazvavši eksperiment neznanstvenim. Fedorov nije naišao na podršku ni svojih kolega ni znanstvene zajednice. I da ga rehabilitiramo pomogao Dopisnik Izvestije Anatolij Agranovski. On je, saznavši za ovu situaciju, odlučio istjerati pravdu i obratio se Ministarstvu zdravlja. Kao rezultat toga, liječnik je vraćen na posao. 15 godina kasnije, 1975., metoda je postala raširena u SSSR-u.
Drugi eksperiment je operacija na rožnici. Fedorov ne samo da je smislio kako popraviti njenu zakrivljenost, već je bio i prvi koji je detaljizirao opisao metoda koja uključuje zagrijavanje i urezivanje skalpelom: njihov broj, dubinu rezova i druge važne detalje. Znanstvenik je svoju tehniku nazvao radijalna keratotomija: više od 10 godina, prije pojave manje invazivnih tehnika, koristili su je stručnjaci u SSSR-u, SAD-u i Latinskoj Americi.
2. Svemirski letovi
Let izvan Zemlje dugo je bio fantazija. O njima su pisali Jules Verne, Edgar Allan Poe, HG Wells i mnogi drugi pisci. Teorije Konstantina Ciolkovskog pomogle su da se iz znanstvene fantastike pretvore u stvarnost.
Proučavati letjelice i praviti njihove male modele počeo kao dijete: s 11 godina obolio je od šarlaha, gotovo oglušio i zbog toga je mnogo vremena provodio kod kuće sam sa sobom i svojim idejama. Bolest je također postala razlog njegovog izbacivanja iz škole: kao rezultat toga, Tsiolkovsky je dobio obrazovanje samostalno, čitajući znanstvena djela iz fizike, astronomije, više matematike i drugih disciplina u knjižnica.
Ciolkovski se počeo zanimati za svemirske letove krajem 19. stoljeća. Godine 1887. napisao je priču “Na Mjesecu” u kojoj govori o tome kako će se osjećati osoba koja se iznenada nađe na Zemljinom satelitu, što će vidjeti i kako će se njezine sposobnosti promijeniti. Posebno piše o sili gravitacije koja utječe na prirodu ljudskih pokreta.
Već početkom 20. st. Ciolkovski stvorio mnoga djela posvećena istraživanju svemira, što je kasnije pridonijelo razvoju znanosti. Primjerice, izračuni brzine potrebne za ulazak u svemir, koncept raketnog motora na tekućinu i model višestupanjske rakete, “raketni vlak”. Teorija Tsiolkovskog pretpostavljala je da je moguće prevladati zemljinu atmosferu samo na brodu, od kojeg bi se blokovi postupno odvajali, što bi zauzvrat povećalo njegovu brzinu. Snovi Ciolkovskog o letu u svemir postali su stvarnost nakon njegove smrti. No bez proračuna samoukog znanstvenika razvoj astronautike vjerojatno bi išao znatno sporije.
Danas se zrakoplovna tehnologija više ne čini kao znanstvena fantastika. Oni se proučavaju i razvijaju na mnogim sveučilištima i specijaliziranim organizacijama, uključujući znanstvene i obrazovne (REC) i istraživačke centre svjetske klase (NCMU). Otvoreni su zahvaljujući nacionalnom projektu “Znanost i sveučilišta». Ukupno, sada postoji 15 REC-ova svjetske klase i 17 NCMU-ova u Rusiji. Ne rade svi sa zrakoplovnim tehnologijama: postoje centri koji proučavaju genetiku, ekologiju, korištenje podzemlja i mnoga druga područja važna za budućnost čovječanstva. Svi se nalaze u vodećim znanstvenim organizacijama i imaju modernu instrumentacijsku bazu.
Također u okviru nacionalnog projekta "Znanost i sveučilišta» Stvaraju se centri kompetencija Nacionalne tehnološke inicijative i laboratoriji mladih. Tamo studenti i mladi stručnjaci imaju priliku timski raditi na istraživanju koristeći suvremene instrumente i pridonijeti stvaranju znanstvenog otkrića.
Želim postati znanstvenik
3. Transplantacija srca
Povijest transplantacije započeo još u 16. stoljeću: tada je Talijan Gaspare Tagliacozzi presađivao ljudima vlastitu kožu radi rekonstrukcije nosa. Znanstvenici su u 19. stoljeću prešli na radikalnije eksperimente: tada su pokušali presaditi jajnike ženi, bubrege, pa čak i drugu glavu psu.
Nisu svi eksperimenti završili uspješno, ali su inspirirali kreativno traženje mladog sovjetskog biologa Vladimira Demikhova. Čim je upisao Biološki fakultet Moskovskog državnog sveučilišta, počeo je tražiti načine kako zamijeniti srce živog bića drugim i natjerati ga da radi kao domaće. Svi pokusi provedeni su na psima. A bilo ih je mnogo:
- Godine 1937. Demikhov je napravio vlastiti model umjetnog srca i presadio ga u životinju. Pas nije dugo živio, samo dva sata, ali za sredinu 20. stoljeća ovaj je rezultat bio nevjerojatan uspjeh.
- Godine 1946. transplantirao je drugo, dodatno, srce psu. Iste godine zamijenio je kompleks srce-pluća.
- Godine 1951. presadio je srce i pluća donora.
- Godine 1952. prvi je put upotrijebio premosnicu koronarne arterije dojke: zamijenio je oštećenu žilu drugom, zdravom. I da ga povežem s aortom, koristio sam plastične kanile i tantalske kopče.
Ukupno, tijekom svoje prakse, Demikhov je izveo stotine operacija različitog stupnja uspjeha. Neki su psi uginuli tijekom pokusa, drugi su živjeli nekoliko sati, a treći nekoliko dana ili tjedana. No, zabilježen je i slučaj kada je pas, nakon pokusa na srcu, živio punih sedam godina. Osim toga, znanstvenik iznijeti naprijed pretpostavka da se organi mogu sačuvati – stvoriti banku iz koje se mogu uzimati za hitne transplantacije. Glavna stvar je da su svi uspješni rezultati i postignuća Demikhova dokazali mogućnost izvođenja takvih operacija na ljudima - po prvi put da se to ponavlja na čovjeku. pokušao 1964. godine i omogućio razvoj presađivanja vitalnih organa koji danas spašava ljude.
4. Laser (maser)
Mogućnost stvaranja lasera početkom 20. stoljeća predložio Albert Einstein. U svom radu iz 1917. "O kvantnoj teoriji zračenja", napisao je da se zračenje može stimulirati, a da bi se stimuliralo, bio bi potreban elektromagnetski emiter. Teoriju je bilo moguće primijeniti u praksi nakon gotovo 40 godina. I to dvaput i na različitim kontinentima.
U SSSR-u se radilo na stvaranju takvog uređaja bavi fizičari Aleksandar Prohorov i Nikolaj Basov. Godine 1952. opisali su principe rada uređaja koji stvara stimuliranu emisiju, a 1954. stvorio kvantni generator na bazi amonijaka. Ali to nije bio laser, već maser – uređaj koji pojačava mikrovalove pomoću stimulirane emisije (Micwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation).
Izravno laser, odnosno pojačivač svjetla (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation), prvi put stvorio Theodor Maiman 1960. godine. Da bi to učinio, zamijenio je amonijak kristalom rubina.
Paralelno s Prohorovim i Basovim, isti aparat je razvio američki fizičar Charles Townes. Svoj maser za amonijak pokazao je godinu dana ranije, 1953. Oba su rada postala važna točka u razvoju kvantne elektronike: 1964. znanstvenici iz SSSR-a i SAD-a podijeljena Nobelova nagrada za fiziku.
5. Istraživanje Venere
Svemirska utrka između SAD-a i SSSR-a dovela je do brojnih otkrića. Jedno od njih, istraživanje površine Venere, postignuće je sovjetskih kozmonauta.
Na letu do susjednog planeta, znanstvenici misao s dobrim razlogom. Venera je blizu Zemlje na mnoge načine, od promjera do gustoće. Osim toga, njegova površina podsjeća na dno svjetskih oceana, što može ukazivati na sličnu geološku povijest. Proučavanje krajolika Venere pomoglo bi da saznamo više o tome kakav je život bio na Zemlji prije nekoliko milijardi godina.
Za provođenje istraživanja, sovjetski znanstvenici stvorili su nekoliko svemirskih letjelica. Prva od njih, Venera-1, poletjela je 12. veljače 1961. godine. Njegov zadatak je bio izviđanje situacije: snimao je i prenosio mjerenja intenziteta kozmičkog zračenja, jakosti međuplanetarnih magnetskih polja i drugih pokazatelja.
Godine 1965. još dva broda, Venera 2 i Venera 3, letjela su u istom smjeru: bili su teži, prikupili su više podataka, a potonji je čak probio atmosferu planeta. Sljedeća verzija broda, Venera-4, ne samo da je prošla kroz atmosferu, već se i spustila padobranom. Međutim, nije uspjela doći do površine.
Uspješno slijetanje dogodilo se 1975. godine. Venera-9 i Venera-10 ne samo da su sletjele na Veneru, već su napravile i prve slike planeta. Godine 1982. Venera 13 i Venera 14 ponovile su uspjeh, poslale su bolje i detaljnije snimke i uzele uzorke tla. 1980-ih još su dva sovjetska vozila letjela na Veneru - Vega-1 i Vega-2. Ovo su trenutno posljednja vozila koja su posjetila susjedni planet.
Sada je moguće proučavati nebeska tijela i zakonitosti u Svemiru dok ste na Zemlji. Sve zahvaljujući modernoj optici visoke preciznosti. Ažuriranje instrumentacijske baze znanstvenih i obrazovnih organizacija jedan je od zadataka nacionalnog projekta "Znanost i sveučilišta». 2022. godine, zahvaljujući njemu, više od 200 organizacija moći će ga poboljšati. Ukupno je od 2019. u te svrhe izdvojeno više od 25 milijardi rubalja: ažurirana oprema već se pojavila na 268 sveučilišta i istraživačkih instituta, uključujući Posebni astrofizički opservatorij Ruske akademije znanosti.
Osim toga, zahvaljujući nacionalnom projektu "Znanost i sveučilišta", instalacije klase "megaznanost” su super-moćni znanstveni kompleksi. Mreža takvih pridonijet će izumu najnovijih tehnologija temeljenih na istraživanju sinkrotrona i neutrona.
Saznajte više
6. ruksak padobran
Varijante uređaja koji bi omogućili ljudima da lebde u zraku, u različitim vremenima smislili mnogi izumitelji. Prvi padobrani izgledali su poput velikih kišobrana s jakim okvirima. Bile su glomazne i neudobne. Mali ruksak padobran koji pokreće osoba stvorio Ruski kazališni glumac Gleb Kotelnikov 1911. Godinu dana ranije on i njegova supruga sudjelovali su na Sveruskom festivalu aeronautike. Tamo je vidio kako je, nakon uništenja zrakoplova u zraku, pilot umro. Tada je Kotelnikov odlučio razviti uređaj koji bi mogao spasiti ljude u takvim situacijama.
Kotelnikovu je trebalo samo 10 mjeseci da napravi padobran. Dizajn je izgledao kao naprtnjača s mehanizmom od opruga i prstena: bilo je potrebno povući prsten, nakon čega su se aktivirale opruge i padobran je "iskočio" iz naprtnjače. Već u prosincu 1911. Kotelnikov je pokušao dobiti patent za svoj izum - padobran RK-1. Ali u Rusiji su ga odbili. Nije očajavao i 1912. ponovno je pokušao u Francuskoj - tamo mu se već posrećilo.