بزرگترين كشفيات علمي آمريكا

وب‌سايت گجت نيوز: ايالات متحده آمريكا سابقه‌ي طولاني در نوآوري‌هاي علمي داشته است، از موتور بخار قايق گرفته تا توالي ژنوم انسان، هر كدام در اوايل قرن 21 مدعي كشفيات خود بودند. با ما باشيد تا با 50 مورد از كشفيات علمي در ايالات آمريكا، آشنا شويم.

 

آلاباما:

اولين موشك براي ارسال فضانوردان آمريكايي به ماه، در خاك اين ايالات ساخته شد. موشك «Saturn v» كه در سال 1969 فضانوردانآمريكايي را راهي ماه كرد، نخست در مركز پرواز فضايي مارشال در هانتسويل، طراحي و ساخته شده بود. اين موشك، در تمام 13 ماموريت آپولو بين سال‌هاي 1967 و 1973 مورد استفاده قرار گرفت.

 

آلاسكا

ديرينه‌شناسان موفق به كشف يك زير گونه تي‌ركس شدند. اين زير‌گونه جديد در سال 2014 توسط دو ديرينه‌شناس «Anthony Fiorillo» و «Ronald Tykoski»، در سازند رودخانه‌ي پاين كريك آلاسكا، كشف شد، و بعدها آن را «Nanuqsaurus hoglundi» نامگذاري كردند.

 

آريزونا

پلوتو سياره كوتوله كمربند كويپر در سامانه خورشيدي است كه هنگام كشف آن در سال ۱۹۳۰ تا ۲۰۰۶ نهمين سياره سامانه خورشيدي به حساب آمده بود؛ اما اكنون بنا بر تعريف نوين انجمن بين‌المللي اخترشناسي سياره، «پلوتو» يك سياره كوتوله به حساب مي‌آيد.

 

در سال ۱۸۹۴ در آريزوناي آمريكا اخترشناسي به نام پرسيوال لوول، رصدخانه لاول را بنا نهاد و در آنجا جستجو براي يافتن سياره جديد را آغاز كرد. او محل پلوتون را با محاسبه اثر جاذبه‌اش بر روي نپتون و اورانوس پيدا كرد ولي پيش از يافتن سياره جديد در سال ۱۹۱۶ درگذشت.

 

جواني با نام كلايد تامبا كه در رصدخانه لاول كار مي‌كرد جستجو براي يافتن اين سياره را ادامه داد. تامبا در سال ۱۹۳۰ با مقايسه دو عكس متوجه جابجايي منبع نوري شد كه همان سياره پلوتو بود. سياره جديد به ياد خداي مرگ روميان باستان، پلوتو ناميده شد. كاوشگر نيوهورايزنز (افق ها نو) در تابستان سال ۲۰۱۵ به پلوتو رسيد و تصاوير روشن و خير‌كننده‌اي از پلوتون به زمين ارسال كرد.

 

---

آركانزاس

بزرگترين الماسي كه تاكنون در شمال آمريكا كشف شده است «Uncle Sam Diamond» نام دارد. اين الماس در پاركي به نام "Crater of Diamonds State Park” در سال 1924 كشف شد.

 

كاليفرنيا

ادوين هابل زماني كه در رصدخانه مونت ويلسون در پاسادنا، مشغول به كار بود، كشف كرد كه كهكشان راه شيري تنها كهكشان جهان نيست، و جهان در حال انبساط است، اين كشف پايه و اساسي براي نظريه بيگ بنگ شد. تلسكوپ هابل كه از نام او گرفته شد، بعدا تصاوير بسيار زيبايي از اين عكس سحابي عقاب در سال 1995 ثبت كرد.

 

 

 

---

كلرادو

ماستودون، نام يك گروه منقرض‌شده از راسته فيل‌سانان است. در سال 2009 دو نوجوان به نام «Jake Carstensen» و «Tyler Kellett» توانستند، فك و عاج يك ماستودون فسيل شده را پيدا كنند. يك ماستودون فسيل شده مي‌تواند 50،000 تا 150،000 سال، قدمت داشته باشد.

 

 

 

---

كانكتيكات

در علم ترموديناميك، پتانسيل شيميايي كه با µ نشانه گزاري مي‌شود، مقدار پتانسيلي است كه يك ماده براي تغيير سيستم بايد آن را توليد كند. پتانسيل شيميايي نوعي انرژي پتانسيل مي‌باشد كه در طي واكنش شيميايي آزاد مي‌شود و يا بدست مي‌آيد.

 

مقدار پتانسيل شيميايي همچنين در پي تغيير فاز تغيير مي‌كند. در وسيع‌ترين معاني، پتانسيل شيميايي مشابه پتانسيل الكتريكي يا پتانسيل گرانشي است كه از همان نظريه‌ي ميدان‌هاي نيرو به عنوان حركت اشيا استفاده مي‌كند، كه اين ميدان‌ها مي‌توانند بارهاي الكتريكي، اجرام يا در حالتي مواد شيميايي باشند.

 

جوزايا ويلارد گيبس، فيزيك و رياضي‌د‌اني كه موفق شد پتانسيل شيميايي را، در زمان تصدي خود در دانشگاه ييل، كشف كند. او همچنين مفهوم انرژي آزاد (گرايش يك سيستم فيزيكي يا شيميايي براي كاهش انرژي خود و افزايش بي نظمي آن) را بيان كرد. انرژي آزاد گيبس كميتي ترموديناميكي است كه ميزان خودبه‌خود انجام شدن يك واكنش را نشان مي‌دهد.

 

انجام يك فرايند از لحاظ ترموديناميكي هنگامي امكان‌پذير است كه تغييرات انرژي آزاد گيبس منفي باشد. اينشتين او را با نام "بزرگترين نابغه‌ي تاريخ آمريكا” به همه شناساند، و همكاري‌هاي او را به عنوان پايه‌اي در زمينه‌ي تجزيه و تحليل بردارها و ترموديناميك در نظر گرفت.

 

---

دلاور

دوپونت شركت صنايع شيميايي آمريكايي است، كه در ماه ژوئيه ۱۸۰۲ به عنوان يك كارخانه توليد باروت توسط ايلودر ايرنه دوپونت، تاسيس شد. در قرن بيستم، دوپانت بسياري از پليمرها را توسعه داد، مانند: وسپل، نئوپرين، نايلون، كوريان، تفلون، مايلار، كولار، پلي تترافلوئورواتيلن، فيبر، نومكس، تيوك، سورونا و لاي‌كرا. دوپانت، فرئون (كلروفلوئوروكربن) را توسعه داده كه از آن در صنعت يخچال‌سازي استفاده فراواني شد.

 

بعدها تغييراتي در ساختار آن ايجاد نمود، تا بيشتر با محيط زيست سازگار باشد. اين شركت همچنين در رنگدانه‌هاي مصنوعي از جمله كروم فلاير را نيز، توسعه داد. مارك‌هاي تجاري شركت دوپونت، بر روي مواد توليد شده بسياري، ماندگار شده‌است. از موادي كه براي اولين بار توسط اين شركت توليد شده‌ است مي‌توان به فيبرهاي آراميد (كولار) اشاره كرد.

 

---

فلوريدا

فلوريدا محل رونق عظيم فسفات بود. فسفات تركيبي غير آلي و نمك اسيد فسفريك است. در جهان طبيعت هرگز فسفر به شكل خالص ديده نشده‌ است. اما تنها به شكل فسفات ديده شده كه شامل اتم فسفر تشكيل پيوند داده با چهار اتم اكسيژن مي‌باشد.

 

انواع خاك فسفات داراي تركيبات شيميايي و شكل‌هاي فيزيكي بسيار متفاوتي هستند. گاهي بصورت لايه‌هاي مسطح باريك و يا به شكل روباره‌هاي كم عمق. در سال 1889، آلبرتوس وت در دانلون، فسفات را در حال حفر يك چاه كشف كرد. بعد از اين كشف، معدن‌كاوان به اين منطقه هجوم آوردند.

 

---

جورجيا

كرافورد لانگ، يك دانشمند در زمينه پزشكي اهل ايالات متحده آمريكا بود. وي به خاطر ابداع بي‌هوشي از طريق دي‌اتيل اتر شناخته شده‌ است. معروف‌ترين داروي بيهوشي‌، اتر است كه اختراع آن به قرن ۸ باز مي‌گردد. اين دارو معروفترين داروي بيهوشي تا قرن ۱۶ بود كه پزشك و دانشمند مشهور پاراسلسوس ادعا كرد مرغ پس از تنفس اتر علاوه بر به خواب رفتن بي‌درد نيز مي‌شود. در اوايل قرن ۱۹ از اين دارو جهت تفريح استفاده مي‌شد.

 

 

پزشك آمريكايي كرافورد لانگ متوجه شد زماني كه دوستان او در معرض گاز اتر قرار مي‌گيرند، اگر به آنان جراحتي وارد شود هيچگونه دردي احساس نمي‌كنند. او بلافاصله متوجه خواص اين دارو جهت جراحي شد.

 

يكي از شركت‌كنندگان در مراسم دانش‌آموزي به نام جيمز ونابل دو تومور كوچك داشت كه قصد خارج كردن آن را داشت اما چون از درد جراحي مي‌ترسيد اجازه اين كار را نمي‌داد كه، لانگ به جيمز پيشنهاد جراحي در زير بيهوشي با اتر را داد. جيمز با اين پيشنهاد موافقت كرد و به اين ترتيب در تاريخ ۱۸۴۲ جيمز ونابل تحت عمل جراحي بدون درد با بيهوشي قرار گرفت اما لانگ نتايج كشف خود را تا قبل از سال ۱۸۴۹ ارائه نكرد. 

 

---

 

هاوايي

تلسكوپ رصدخانه كك، براي اكتشافات بزرگ در مورد جهان استفاده شده است. تلسكوپ‌هاي كك «W. M. Keck Observatory» نام دو تلسكوپ از، بزرگترين و قوي‌ترين تلسكوپهاي نوري جهان هستند كه در رصدخانه مونوكي در هاوايي قرار گرفته‌اند. نوع اين تلسكوپ‌ها بازتابي است و در آن از آينه استفاده‌ شده‌ است. 

 

قطر آينه هر كدام از تلسكوپ‌ها ۱۰ متر است. ساخت يك‌تكه چنين آينه‌اي با دقت بالا تقريباً غير ممكن است، زيرا وزن زياد آينه‌ها باعث موجي شدن سطح آينه‌ها مي‌شود. به همين دليل آينه‌هاي تلسكوپ‌هاي كك از ۳۶ قطعه ۶ وجهي تشكيل شده‌ است. تلسكوپ‌هاي كك نيز ابزاري در جهت كشف سيارات فراخورشيدي و تاييد وجود سياه‌چاله در مركز كهكشان راه شيري، بوده است.

 

---

 

 
ايلينوي

آلبرت آبراهام مايكلسون‌‌، بيشتر به خاطر فعاليت‌هايش در اندازه‌گيري سرعت نور و آزمايش مايكلسون-مورلي مشهور است. او با اختراع ابزاري كه «تداخل‌سنج» ناميده مي‌شد شروع به اندازه‌گيري سرعت نور كرد.

 

 

 

او با اندازه‌گيري سرعت نور در جهت‌هاي مختلف نشان داد كه سرعت نور مستقل از سرعت منبع نور است و در نتيجه اين نظريه كه امواج نوري در محيطي بنام «اتر» در فضا جريان دارند، بي‌اعتبار است. اينشتين بر پايه تحقيقات او موفق به ارائه نظريه نسبيت گرديد. مايكلسون اولين دانشمندي بود كه از سوي ايالات متحده‌ي آمريكا برنده جايزه نوبل در سال 1907 شد.

 

---

اينديانا

«Robert F. Borkenstein»، عضو پليس ايالتي اينديانا، الكل‌سنج تنفسي را اختراع كرد. دستگاه اندازه‌گيري سطح الكل در خون باعث آسان‌تر شدن، اجراي قوانين رانندگي در حال مستي، مي شود. قبل از اين اختراع، افسران پليس مجبور بودند از روش هايي مثل: چهره برافروخته، لكنت زبان و چشم‌ها‌ي خوني، براي تشخيص رانندگان مست، استفاده كنند.

 

آيووا

شبه بلور يا شبه كريستال، نوعي شكل ساختاري منظم، فاقد تناوب تكراري است. اين ساختارها، الگوهايي را تشكيل مي‌دهند كه همه فضاهاي شبكه بلوري را حتي در صورت وجود نقض تقارني پر كنند. شبه بلورها، ساختاري غيرمعمول از مواد جامد هستند كه از دو گروه اتم كه به دو آرايش مختلف در فواصل مختلف تكرار مي‌شوند، ساخته شده‌اند؛ در حالي كه در يك بلور معمولي، يك گروه اتم به شكل منظم تكرار مي‌شوند. 

 

اين تفاوت‌ها موجب مي‌شود شبه بلورها از تقارن كروي بيشتري نسبت به بلورهاي معمولي برخوردار باشند. جالب اين كه برخي از اين تقارن‌ها محال است در يك بلور معمولي روي بدهد. دانيل شختمن به پاس پژوهش‌هايش در زمينه شبه‌ بلورها، برنده جايزه نوبل شيمي در سال ۲۰۱۱ ميلادي شد. وجود اين مواد غير ممكن تصور مي‌شد، پس از اين كشف، دانشمندان مجبور شدند، ديد خود را نسبت به اين ماده عوض كنند.

 

---

كانزاس

ساكنان دكستر، در سرتاسر چشمه آب گرم تصادفا گازي را مي‌بينند كه نمي‌سوزد. بعدا مشخص شد كه اين گاز حاوي درصد كمي از هليوم مي‌باشد. تصور مي‌شد كه هليوم در زمين بسيار نادر و در سطح خورشيد فراوان است.

 

 

 

اين گاز به صورت غير‌منتظره‌اي در دشت‌هاي آمريكا، فراوان يافت شد. هليم به دليل داشتن ويژگي‌هايي چون: رسانش گرمايي بالا، واكنش ناپذير بودن، و نساختن ايزوتوپ‌هاي پرتوزا در شرايط درون يك راكتور، در برخي راكتورهاي هسته‌اي به عنوان گاز خنك كننده و رسانندهٔ گرما، كاربرد دارد.

چون هليم از هوا سبكتر است، براي به هوا رفتن كشتي‌هاي هوايي و بالون‌ها به گاز هليم رو آورده‌اند. همچنين از گاز هليوم در پويشگرهاي ام‌آر‌‌آي، فضاپيماها، تلسكوپ‌ها و دستگاه نظارت بر پرتونگاري هسته‌اي استفاده مي‌شود.

 

---

كنتاكي

ناتان استابل يكي از افرادي بود كه اولين بار موفق به كشف قدرت بي سيم شد. اين مخترع كه ساكن كنتاكي بود، در اوايل قرن بيستم تلفن بي سيمي را اختراع كرد كه از القاي مغناطيسي بهره مي‌برد.

 

لوئيزيانا

لورنس اسميت، يكي از اعضاي هيئت علمي دانشگاه لوييزيانا در سال 1850 (امروز به عنوان دانشگاه تولان شناخته مي‌شود) ميكروسكوپ معكوس را اختراع كرد. ميكروسكوپ وارونه يا ميكروسكوپ معكوس، ميكروسكوپي است كه منبع نوري و كوندانسور آن در قسمت فوقاني آن، بالاي صفحه قرار‌گيري نمونه، و عدسي شيئي آن پايين محل قرار گيري نمونه قرار دارد. در المنتور عمودي نور از منبع كه معمولا يك لامپ هالوژن ۱۲ ولت و ۱۰۰ يا ۵۰ وات است، حركت مي‌كند. 

 

از اين ميكروسكوپ براي مشاهده سلول‌ها يا ارگانيسم‌هاي زنده در يك ظرف نسبتا بزرگ (مثل بالن كشت بافت)، در شرايطي خيلي طبيعي‌تر از اسلايدهاي شيشه‌اي در ميكروسكوپ‌هاي معمولي، استفاده مي‌گردد.

 

---

مين

تلستار نخستين ماهواره مخابراتي بود كه در سال ۱۹۶۲ در مدار زمين قرار گرفت. اين ماهواره متعلق به شركت اي‌تي‌اندتي بود و ناسا با يك موشك دلتا آن را به فضا پرتاب كرد. تلستار براي مخابره برنامه‌هاي تلويزيوني طرح شده بود ولي به انتقال مكالمات تلفني نيز مي‌پرداخت.

 

اولين ماهواره مخابراتي خصوصي (غيردولتي) كه در سال ۱۹۶۲، در مدار LEO قرارگرفت و پوشش ارتباطي پيوسته‌اي برقرار نمود. بوسيله اين ماهواره اين اولين بار بود كه امواج تلويزيوني بر فراز اقيانوس اطلس پخش گرديد. اولين تصويري كه اين ماهواره پخش كرد، متعلق به يك پرچم آمريكا بود.

 

---

مريلند

تلومر پايانه فيزيكي كروموزم‌هاي خطي مي‌باشد كه از يك توالي غير كد كننده تشكيل يافته است. در پستانداران، تلومر مركب از تعداد متغيري توالي‌هاي تكراري، با رمز TTAGGG مي‌باشد. توالي تكرار‌شونده تلومري در ساير جانداران نيز داراي فرمول كلي مشابهي است كه اين شباهت نشان‌دهنده نقش حياتي و در نتيجه محفوظ باقي‌ماندن ساختار تلومر مي‌باشد.

 

كشف كاركرد تلومر و آنزيم تلومراز در دهه 1990 توسط دو دانشمند آمريكايي به نام‌هاي خانم كرول گريدر و آقاي جانز هاپكينز، منجر به اهداي جايزه نوبل سال 2009 به اين دو نفر شد.

 

---

ماساچوست

اگر چه ماساچوست بيشتر سهم عادلانه خود را از اكتشافات بزرگ علمي ديده است، ولي هيچ كدام به اندازه اختراع تلفن دنيا را به هم ارتباط نداد. الكساندر گراهام بل، در سال 1876، اولين آزمايش موفقيت‌آميز استفاده از تلفن را، بعد از دريافت تلفني در بوستون، ثبت كرد.

 

 

 

---

ميشيگان

با استفاده از تلسكوپ هابل، محققان دانشگاه ميشيگان اشياء تيره عظيم را كشف كردند. اين اشياء تيره به احتمال زياد سياهچاله هاي كلان جرم در كهكشان آندرومدا (نزديك ترين كهكشان به كهشكان راه شيري) هستند. اين مشاهده‌ها، همراه با تشخيص بيش از 40 سياهچاله بوده است.

 

مينه سوتا

سال 1968 بود كه، اولين پيوند مغز استخوان در دانشگاه مينه سوتا روي يك بيمار با نقص ايمني تركيبي شديد، معروف به "بيماري پسر حباب” انجام شد. اين بيماري يك اختلال ژنتيكي است، منجر به آسيب پذيري شديد نسبت به بيماري هاي عفوني مي شود.

 

پيوند مغز استخوان در حال حاضر اغلب براي درمان انواع خاصي از سرطان ها، مخصوصا سرطان خون، و همچنين در شرايطي كه سلول‌هاي مغز استخوان آسيب مي‌بيند (مانند كم خوني داسي شكل)، استفاده مي‌شود.

 

---

ميسيسيپي

اولين پيوند ريه در سال ۱۹۶۳ توسط دكتر جيمز هاردي «James Hardy» در جكسون ميسيسيپي به انجام رسيد. قبل از انجام اين پيوند دكتر هاردي و گروه تحقيقاتي وي چيزي در حدود ۴۰۰ پيوند را بر روي سگ انجام داده بودند. هرچند كه نتيجه پيوند ريه در چند روز بعد از عمل مساعد بود ولي بعد از گذشت يك ماه با وجود تجويز داروهاي سركوب كننده در جانور، ريه به طور كامل پس زده مي‌شد.

 

 

 

اولين گيرنده ريه، مرد ۵۸ ساله‌اي كه داراي سرطان ريه راه هوايي سمت چپ و انسداد راه‌هاي هوايي ديستال و پنوموني راجعه بود، كه چند ماه بعد از دريافت پيوند به علت نارسايي پيشرونده كليه، فوت كرد.

بعد از كالبد شكافي علائمي از رد پيوند در بيمار مشاهده شد. با اين وجود، در طول ده سال بعد تنها ۳۶ پيوند ريه در سراسر جهان به انجام رسيد كه اكثر دريافت‌كنندگان در عرض چند روز درگذشتند، و فقط دو دريافت كننده بيش از يك ماه زنده ماندند.

 

علت اصلي مرگ و مير ضعف در آناستوموز راه هوايي، كه گاهي اوقات به دليل صدمه عروق مجاور، منجر به خونريزي فراوان به ريه مي‌شد. تنها يك سال بعد، در سال 1964، هاردي همچنين اولين جراحي پيوند قلب را روي قلب يك شامپانزه انجام داد، و راه را براي پيوند قلب انسان به انسان هموار كرد.

 

---

ميسوري

بزرگترين عدد اول شناخته شده، بزرگترين عدد صحيحي مي‌باشد كه مي‌دانيم عددي اول است. اقليدس ثابت كرد كه بينهايت عدد اول وجود دارد، بنابراين هميشه عدد اولي بزرگتر از، بزرگترين عدد اول شناخته شده وجود دارد. محققان در سال 2016، اين تعداد را 5 ميليون رقم بيشتر از بزرگترين عدد اول شناخته شده‌ي قبلي مي‌دانند.