6 scoperte di scienziati russi che erano in anticipo sui tempi
Miscellanea / / April 04, 2023
1. correzione della vista
Negli anni '70, scienziati di diversi paesi erano impegnati nella questione dell'uso della chirurgia per curare le malattie degli occhi e correggere la curvatura della cornea. Uno dei primi con successo fare domanda a La teoria è stata messa in pratica dall'oftalmologo sovietico Svyatoslav Fedorov.
I suoi esperimenti iniziarono alla fine degli anni '50. Quindi Fedorov ha creato la sua versione di una lente artificiale: prima l'ha testata sui conigli e nel 1960 trapiantato e uomo. L'impianto ha aiutato una ragazza di 12 anni a liberarsi di una cataratta congenita. Ma un'operazione riuscita è quasi costata una carriera al medico: il direttore della filiale dell'Istituto di ricerca sulle malattie degli occhi. Helmholtz, in cui Fedorov lavorava come capo del dipartimento clinico, gli chiese di lasciare il suo posto, definendo l'esperimento non scientifico. Fedorov non ha trovato supporto né dai suoi colleghi né dalla comunità scientifica. E per riabilitarlo aiutato Il corrispondente di Izvestia Anatoly Agranovsky. Lui, venuto a conoscenza di questa situazione, ha deciso di cercare giustizia e si è rivolto al Ministero della Salute. Di conseguenza, il medico è stato reintegrato. 15 anni dopo, nel 1975, il metodo si diffuse in URSS.
Il secondo esperimento è un'operazione sulla cornea. Fedorov non solo ha capito come correggere la sua curvatura, ma è stato anche il primo a dettagliare descritto un metodo che include il riscaldamento e l'intaglio con un bisturi: il loro numero, la profondità delle incisioni e altri dettagli importanti. Lo scienziato ha chiamato la sua tecnica cheratotomia radiale: per più di 10 anni, prima dell'avvento di tecniche meno invasive, l'hanno utilizzata specialisti dell'URSS, degli Stati Uniti e dell'America Latina.
2. Voli spaziali
Volare oltre la Terra è stata a lungo una fantasia. Jules Verne, Edgar Allan Poe, HG Wells e molti altri scrittori ne hanno scritto. Le teorie di Konstantin Tsiolkovsky hanno contribuito a trasformarle dalla fantascienza alla realtà.
Studiare gli aerei e farne piccoli modelli iniziò da bambino: all'età di 11 anni si ammalò di scarlattina, divenne quasi sordo, e per questo passò molto tempo a casa da solo con se stesso e le sue idee. La malattia divenne anche il motivo della sua espulsione dalla scuola: di conseguenza, Tsiolkovsky ricevette un'istruzione in modo indipendente, leggendo opere scientifiche di fisica, astronomia, matematica superiore e altre discipline in biblioteca.
Tsiolkovsky si interessò ai voli spaziali alla fine del XIX secolo. Nel 1887 scrisse il racconto "Sulla luna", in cui raccontava come si sentirà una persona che si ritrova improvvisamente sul satellite terrestre, cosa vedrà e come cambieranno le sue capacità. In particolare, scrive della forza di gravità, che influenza la natura dei movimenti umani.
Già all'inizio del XX secolo, Tsiolkovsky creato molte opere dedicate all'esplorazione dello spazio, che in seguito hanno contribuito allo sviluppo della scienza. Ad esempio, i calcoli della velocità necessaria per entrare nello spazio, il concetto di un motore a razzo liquido e il modello di un razzo a più stadi, un "treno a razzo". La teoria di Tsiolkovsky presupponeva che fosse possibile superare l'atmosfera terrestre solo su una nave, dalla quale i blocchi si sarebbero gradualmente separati, il che, a sua volta, ne avrebbe aumentato la velocità. I sogni di Tsiolkovsky di volare nello spazio sono diventati realtà dopo la sua morte. Ma senza i calcoli di uno scienziato autodidatta, lo sviluppo dell'astronautica sarebbe probabilmente andato molto più lentamente.
Oggi la tecnologia aerospaziale non sembra più fantascienza. Sono studiati e sviluppati in molte università e organizzazioni specializzate, inclusi centri di ricerca scientifici ed educativi (REC) e di livello mondiale (NCMU). Questi vengono aperti grazie al progetto nazionale “Scienza e università». In totale, ora ci sono 15 REC di livello mondiale e 17 NCMU in Russia. Non tutti lavorano con le tecnologie aerospaziali: ci sono centri che studiano la genetica, l'ecologia, l'uso del sottosuolo e tanti altri ambiti importanti per il futuro dell'umanità. Tutti loro si trovano nelle principali organizzazioni scientifiche e dispongono di una moderna base di strumentazione.
Anche nell'ambito del progetto nazionale "Scienza e università» Vengono creati centri di competenza dell'Iniziativa tecnologica nazionale e laboratori giovanili. Lì, studenti e giovani professionisti hanno la possibilità di lavorare alla ricerca in un team utilizzando strumentazione moderna e contribuire alla creazione di una scoperta scientifica.
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3. Trapianto di cuore
Storia del trapianto iniziato nel XVI secolo: allora l'italiano Gaspare Tagliacozzi trapiantava le persone con la propria pelle per la ricostruzione del naso. Gli scienziati sono passati a esperimenti più radicali nel 19 ° secolo: poi hanno provato a trapiantare le ovaie a una donna, i reni e persino una seconda testa a un cane.
Non tutti gli esperimenti si sono conclusi con successo, ma hanno ispirato la ricerca creativa del giovane biologo sovietico Vladimir Demikhov. Non appena è entrato alla Facoltà di Biologia dell'Università Statale di Mosca, ha iniziato a cercare modi per sostituire il cuore di un essere vivente con un altro e farlo funzionare come un nativo. Tutti gli esperimenti sono stati condotti sui cani. E ce n'erano molti:
- Nel 1937, Demikhov creò il proprio modello di cuore artificiale e lo trapiantò in un animale. Il cane non visse a lungo, solo due ore, ma per la metà del XX secolo questo risultato fu un incredibile successo.
- Nel 1946 trapiantò un secondo cuore aggiuntivo in un cane. Nello stesso anno ha sostituito il complesso cuore-polmone.
- Nel 1951 trapiantò cuore e polmoni da un donatore.
- Nel 1952 utilizzò per la prima volta l'innesto di bypass dell'arteria coronaria mammaria: sostituì il vaso danneggiato con un altro sano. E per collegarlo all'aorta, ho usato cannule di plastica e clip di tantalio.
In totale, durante la sua pratica, Demikhov ha eseguito centinaia di operazioni con vari gradi di successo. Alcuni cani sono morti durante gli esperimenti, altri sono vissuti per diverse ore e altri ancora per diversi giorni o settimane. Ma c'è stato anche un caso in cui il cane, dopo esperimenti sul cuore, ha vissuto per sette interi anni. Inoltre, scienziato avanzare l'ipotesi che gli organi possano essere conservati - per creare una banca da cui possano essere prelevati per trapianti urgenti. La cosa principale è che tutti i risultati positivi e le conquiste di Demikhov hanno dimostrato la possibilità di eseguire tali operazioni su una persona - per la prima volta ripeterlo su una persona. provato nel 1964, e ha permesso lo sviluppo del trapianto di organi vitali, che oggi salva le persone.
4. Laser (maser)
La possibilità di creare un laser all'inizio del XX secolo suggerito Alberto Einstein. Nel suo articolo del 1917 "On a Quantum Theory of Radiation", scrisse che la radiazione poteva essere stimolata e per stimolarla sarebbe stato necessario un emettitore elettromagnetico. È stato possibile applicare la teoria nella pratica dopo quasi 40 anni. E due volte e in diversi continenti.
In URSS, lavora alla creazione di un tale dispositivo impegnato in i fisici Alexander Prokhorov e Nikolai Basov. Nel 1952 descrissero i principi di funzionamento di un dispositivo che crea emissione stimolata, e nel 1954 creato generatore quantistico basato sull'ammoniaca. Ma non era un laser, ma un maser, un dispositivo che amplifica le microonde utilizzando l'emissione stimolata (Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation).
Direttamente il laser, cioè l'amplificatore di luce (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation), per la prima volta creato Teodoro Maiman nel 1960. Per fare questo, ha sostituito l'ammoniaca con un cristallo di rubino.
Parallelamente a Prokhorov e Basov, lo stesso apparato fu sviluppato dal fisico americano Charles Townes. Ha mostrato il suo maser all'ammoniaca un anno prima, nel 1953. Entrambi i lavori divennero un punto importante nello sviluppo dell'elettronica quantistica: nel 1964, scienziati dell'URSS e degli Stati Uniti diviso Premio Nobel per la fisica.
5. Esplorazione di Venere
La corsa allo spazio tra Stati Uniti e URSS ha portato a numerose scoperte. Uno di questi, lo studio della superficie di Venere, è il risultato dei cosmonauti sovietici.
In volo verso un pianeta vicino, scienziati Pensiero per una buona ragione. Venere è vicina alla Terra in molti modi, dal diametro alla densità. Inoltre, la sua superficie ricorda il fondo degli oceani del mondo, il che potrebbe indicare una storia geologica simile. Studiare il paesaggio di Venere aiuterebbe a saperne di più su com'era la vita sulla Terra miliardi di anni fa.
Per condurre ricerche, gli scienziati sovietici hanno creato diversi veicoli spaziali. Il primo di questi, Venera-1, decollò il 12 febbraio 1961. Il suo compito era quello di perlustrare la situazione: registrava e trasmetteva misurazioni dell'intensità della radiazione cosmica, della forza dei campi magnetici interplanetari e di altri indicatori.
Nel 1965 altre due navi, Venera 2 e Venera 3, volarono nella stessa direzione: erano più pesanti, raccoglievano più dati e quest'ultima sfondava persino l'atmosfera del pianeta. La versione successiva della nave, Venera-4, non solo attraversò l'atmosfera, ma fece anche una discesa con il paracadute. Tuttavia, non è riuscita a raggiungere la superficie.
Un atterraggio di successo ha avuto luogo nel 1975. Venera-9 e Venera-10 non solo sono atterrati su Venere, ma hanno anche scattato le prime foto del pianeta. Nel 1982, Venera 13 e Venera 14 hanno ripetuto il loro successo, inviando filmati migliori e più dettagliati e prelevando campioni di terreno. Negli anni '80, altri due veicoli sovietici volarono su Venere: Vega-1 e Vega-2. Al momento, questi sono gli ultimi veicoli che hanno visitato il pianeta vicino.
Ora è possibile studiare i corpi celesti e le regolarità nell'Universo mentre si è sulla Terra. Tutto grazie alle moderne ottiche ad alta precisione. L'aggiornamento della base strumentale delle organizzazioni scientifiche ed educative è uno dei compiti del progetto nazionale "Scienza e università». Nel 2022, grazie a lui, più di 200 organizzazioni potranno migliorarlo. In totale, dal 2019 sono stati stanziati più di 25 miliardi di rubli per questi scopi: l'attrezzatura aggiornata è già apparsa in 268 università e istituti di ricerca, compreso lo speciale osservatorio astrofisico dell'Accademia delle scienze russa.
Inoltre, grazie al progetto nazionale "Scienza e Università", installazioni della classe "megascienza” sono complessi scientifici super potenti. Una rete di questo tipo contribuirà all'invenzione delle ultime tecnologie basate sulla ricerca sui sincrotroni e sui neutroni.
Saperne di più
6. paracadute dello zaino
Varianti di dispositivi che consentirebbero alle persone di fluttuare nell'aria, in momenti diversi inventato molti inventori. I primi paracadute sembravano grandi ombrelli con telai robusti. Erano ingombranti e scomodi. Un piccolo paracadute a zaino alimentato da una persona creato Attore di teatro russo Gleb Kotelnikov nel 1911. Un anno prima, lui e sua moglie avevano partecipato al Festival aeronautico tutto russo. Lì vide come, dopo la distruzione dell'aereo in aria, morì il pilota. Quindi Kotelnikov ha deciso di sviluppare un dispositivo in grado di salvare le persone in tali situazioni.
Kotelnikov ha impiegato solo 10 mesi per creare un paracadute. Il design sembrava uno zaino con un meccanismo di molle e un anello: era necessario tirare l'anello, dopodiché si attivavano le molle e il paracadute "saltava" fuori dallo zaino. Già nel dicembre 1911, Kotelnikov cercò di ottenere un brevetto per la sua invenzione: il paracadute RK-1. Ma in Russia è stato rifiutato. Non si disperò e nel 1912 ci riprovò in Francia: lì era già fortunato.