https://frosthead.com

Fred a Ginger

„High-tech“ a „v muzeu“ se obvykle nenacházejí ve stejné větě. Ale stejně jako naše výstavy stále častěji zahrnují obrazovky 21. století, Smithsonianští vědci používají špičkové technologie. Na západní straně zálivu Chesapeake Bay vědci v Smithsonian Environmental Research Center (SERC) studují rtuť a další potenciálně nebezpečné toxiny v životním prostředí pomocí jednoho z nejvýkonnějších a nejmodernějších zařízení na světě, nedávno získaného plazmového hmotnostního spektrometru s indukčně vázanou vazbou, nebo ICP-MS.

To zní příliš komplikovaně, než aby bylo možné vysvětlit v knize, mnohem méně ve sloupci časopisu, ale zde jsou základy. ICP-MS rychle analyzuje vzorky vody, bahna, ryb, vzduchu a dalších látek, aby určila jejich základní složení. Je to zvláště užitečný nástroj, protože dokáže měřit mnoho prvků najednou v koncentracích až na díly na bilion. To umožňuje našim vědcům studovat varianty nebo izotopy prvku. Výsledky jim pomáhají lépe porozumět tomu, jak se rtuť a další kovy pohybují a hromadí v potravinářských sítích. Tato zjištění pomáhají regulačním orgánům předpovídat, jak rychle se hladiny rtuti u ryb sníží v reakci na regulaci emisí.

Vědci z Smithsonianova centra pro materiálový výzkum a vzdělávání (SCMRE) využívají ICP-MS k prozkoumání 2600 let staré civilizace. Analyzují fragmenty čínského zlata - z období kolem 6. století před východním Zhou - které patří do Smithsonian's Sackler and Freer Galleries. Experti ve Freeru dospěli k závěru, že fragmenty jsou spojeny stylisticky i technicky a že několik kusů ve skutečnosti pasuje dohromady. To potvrdili vědci SCMRE pomocí metody zvané laserová ablace k odstranění drobných skvrn zlata z fragmentů. Analýza skvrn ICP-MS poskytuje další důkaz, že většina fragmentů zlata má společný zdroj a že některé mohou dokonce pocházet ze stejného artefaktu.

Další nejmodernější technologií používanou u Smithsoniana je DNA čárové kódování, metoda charakterizace druhů organismů. Pokud byla fyzika nejdůležitější vědeckou disciplínou minulého století, může být biologie tím nejdůležitějším. Proto je Národní muzeum přírodní historie hrdé na to, že je hostitelskou organizací pro mezinárodní konsorcium vyvíjející standardy pro čárové kódování DNA. S touto metodologií a stále sofistikovanějšími zařízeními, která to umožňují, lze genetický vzorek o velikosti až 650 párů bází (pro srovnání, lidský genom má pravděpodobně tři miliardy párů bází) rychle a levně analyzovat za účelem identifikace druhů a případně objevení nové, dokonce i v degradovaných materiálech, které se nacházejí v muzeích po celá desetiletí. Tato práce je také důležitá pro lidské zdraví: Národní zoo využívá technologii DNA ke sledování nemocí, včetně ptačí chřipky.

Na druhém konci kontinua - od nejmenších kusů DNA po největší věc, kterou známe, kosmos - astronomové na Smithsonianské astrofyzikální observatoři používají Hectospec, jedinečný nástroj navržený a postavený týmem vědců a techniků. Se svými 300 optickými vlákny toto zařízení současně zachycuje světlo, shromážděné pozorovacím měřicím zrcadlovým teleskopem s více než 6, 5 metry, z 300 hvězd nebo galaxií. Vlákna jsou konfigurována duálními roboty zvanými „Fred a Ginger“ pro jejich eleganci a přesnost; pár stěží chybí o krok. Ačkoli každé optické vlákno má průměr minuskule, je schopno přenášet světlo celé galaxie pro spektrální analýzu. Astronomové používají barvu a intenzitu světla, aby lépe porozuměli původům hvězd a galaxií, jejich chemickému složení a vzdálenosti od nás.

Naši vědci využívají nejmodernější technologie, od mokřadů po starověké fragmenty zlata, genové segmenty až po obrovský prostor. Ačkoli je Smithsonian nejznámější pro zachování minulosti, stále je preeminentní výzkumnou institucí pro budoucnost.

Fred a Ginger