Від середньовіччя до наших днів. Найтриваліші експерименти в історії людства

Живучість бур'янів

Впродовж століть вчені проводили різні дослідження, в межах яких намагалися зрозуміти, як довго бур'яни можуть "ховатися" в ґрунті. Одне з них триває досі.

У 1879 році ботанік Вільям Джеймс Біл наповнив 20 пляшок з-під віскі насінням 21 виду бур'янів і вологим піском, а потім закопав їх шийкою вниз, щоб в них не потрапляла вода.

Він планував відкопувати по одній пляшці кожні п'ять років і перевіряти, яке насіння вижило. Проте в 1919 році сталися ранні осінні заморозки й простою лопатою відкопати пляшку було неможливо. Тому вчені вирішили зачекати до 1920 року і тільки тоді викопали восьму пляшку.

Згодом дослідники вирішили збільшити інтервал між відкопуванням наступних пляшок до 10 років.

У 1990 році вчені, що успадкували контроль над експериментом, не стали відкопувати чергову (15-ту) пляшку, а знову збільшили інтервал - тепер уже до 20 років.

15-та пляшка була викопана в 2000 році, а ще одна - в 2021 році. Отже, якщо інтервали між викопуванням знову не збільшаться, остання пляшка може бути вилучена з ґрунту в 2100 році.

Девід Лоурі з Університету штату Мічіган тримає пляшку з насінням, яку викопали 15 квітня 2021 року (фото: Derrick L. Turner, Michigan State University)

Деякі насінини з останньої викопаної пляшки "вижили" й проросли.

Насіння з пляшки розклали у спеціальному лотку в лабораторії (фото: Derrick L. Turner, Michigan State University)

Насіння, що проросло, виявилось видом квіткових рослин під назвою "дивина тарганяча" - Verbascum blattaria (фото: Derrick L. Turner, Michigan State University)

Варто зазначити, що тепер мета досліду дещо змінилася - вчені хочуть дізнатися, в чому секрет життєздатності ДНК найстійкішого насіння.

Плинність пеку

Пек - залишок чорного кольору від перегонки деревного, торф'яного, сланцевого чи кам'яновугільного дьогтю (або смоли). Утворюється також внаслідок піролізу (розпаду органічних сполук) нафти.

Нині його застосовують для виготовлення покрівельного толю, руберойду, лаку, електродів, а також при грануляції та брикетуванні вугілля.

Довгостроковий експеримент з пеком, який капає - вимірює швидкість руху шматка пеку впродовж багатьох років.

Його розпочав у 1927 році професор Томас Парнелл з університету Квінсленду в Брисбені (Австралія), щоб продемонструвати учням, що деякі сполуки, які здаються твердими, насправді - рідини дуже високої в'язкості.

Дослідник налив нагрітий зразок пеку до запаяної воронки й залишив його там на три роки. В 1930 році ущільнення на шийці воронки зменшили, що дозволило пеку почати текти. Великі краплі формувалися й падали з періодичністю раз на десятиліття.

Скріншот (youtube.com)

Восьма крапля впала 28 листопада 2000 року, що дозволило експериментаторам підрахувати, що пек має в'язкість приблизно у 230 мільярдів разів більше, ніж вода.

Дев'ята крапля впала у квітні 2014 року.

Цей лабораторний експеримент було зафіксовано у Книзі рекордів Гіннесса як найдовший, що проходить "у безперервному режимі".

Очікується, що якщо кількість пеку у воронці буде достатньою, експеримент триватиме ще принаймні сто років.

Оксфордський "вічний" дзвінок

Експериментальний електричний дзвінок було створено в 1840 році й він працює донині майже безперервно (за виключенням випадкових коротких перерв під час підвищеної вологості повітря).

Його виготовили в майстерні Воткіна та Хілла й продали професору фізики Роберту Вокеру.

Унікальний дзвінок перебуває нині в одному з коридорів Оксфордського університету (в Англії), але дзвонить неголосно, оскільки розміщений у вітрині за двома шарами скла.

У своїй роботі пристрій використовує електростатичні сили: металева сфера діаметром близько 4 мм вагається між двома металевими дзвонами з частотою 2 Гц. Кожен дзвін підключений до свого електроду батареї.

Коли сфера торкається одного дзвону, вона заряджається, відштовхується від нього та торкається іншого дзвону, де отримує заряд протилежного знаку.

Скріншот (youtube.com)

Електричний заряд, який передається при цьому, визначається електричною ємністю сфери. Така конструкція призводить до вкрай малого споживання струму від двох послідовно з'єднаних вольтових стовпів, які залиті для герметичності сіркою (цю конструкцію ще називають "сухим" акумулятором). Як саме він влаштований ніхто точно не знає донині.

Вчені наголошують, що цей електричний дзвінок не демонструє вічний рух, як може здатися на перший погляд. Тривалість його роботи залежить від ємності елементів живлення. Крім того, він може припинити роботу внаслідок зносу елементів.

Годинник Беверлі

У фойє Університету Отаго в Данідіне (Нова Зеландія) стоїть механічний годинник, який "працює" там з кінця XIX століття.

Скріншот (youtube.com)

Унікальність механізму годинника полягає в тому, що його не заводили з моменту, коли прилад зібрав Артур Беверлі в 1864 році.

Скріншот (youtube.com)

Вчені стверджують, що годинник приводиться в рух атмосферним тиском
і щоденними коливаннями температури.

Скріншот (youtube.com)

Впродовж століть механізм годинника зупинявся лише кілька разів - коли фізичний факультет університету переїжджав в інше приміщення і коли годинник потребував чищення через механічне пошкодження.

Спостереження за природними явищами та об'єктами

Розпочатий близько 1611 року Галілео Галілеєм експеримент полягає у систематичному (телескопічному) спостереженні за Сонцем і його плямами. Дослідження, пов'язані із сонячною активністю та впливом світила на Землю тривають і сьогодні.

Сьогодні Сонце досліджують, зокрема, фахівці NASA (фото: NASA / SDO)

У ХVIII столітті англійський фізик і хімік Генрі Кавендіш провів перший експеримент, в межах якого була виміряна сила гравітації між масами в лабораторних умовах.

Використовуючи спеціальну вагову систему, Кавендіш виміряв силу притягання між двома масами та Землею, розпочавши, фактично, визначення маси Землі (її середню густину).

Це було перше точне обчислення таких геофізичних сталих. Сучасні вчені продовжують досліджувати дані про Землю та природу гравітації.

Картографування земного тяжіння. Теплі кольори (червоний, помаранчевий, жовтий) представляють області з сильною гравітацією. Холодні кольори (зелений, синій) - зі слабкою (фото: svs.gsfc.nasa.gov / Adam Martin (UMBC)

З 1841 року співробітники спеціальної обсерваторії спостерігають за "сплячим гігантом", отримуючи велику кількість даних про сейсмічну активність Везувію. Це може допомогти передбачити нові виверження.

Раніше їхня станція була розміщена просто на одному зі схилів вулкану, проте з 1970 року дослідники переїхали в Неаполь. Тепер вчені спостерігають одразу за декількома вулканами й намагаються зрозуміти, коли вони почнуть вивергатися знову.

Везувій - таємничий і небезпечний (фото: pixabay.com)

Астрономічна обсерваторія на горі Вільсон у США розташована на висоті 1 742 метри. Задумана й фінансована Джорджем Еллері Гейлом у 1904 році вона була відкрита 8 грудня 1908 року. Відносно спокійне повітря у цьому місці зробило її ідеальним місцем для астрономічних спостережень, які тривають досі.

Обсерваторія та її територія відкриті для відвідування (фото: mtwilson.edu / Elisa Webster)

На початку XIX століття розпочалась історія наукових відкриттів про зміну клімату. Тоді вчені взялись за дослідження льодовикових ер та інших природних змін клімату Землі і вперше виявили природний парниковий ефект.

Наприкінці XIX століття вчені вперше почали стверджувати, що людські викиди парникових газів можуть змінити клімат. Кліматичні дослідження проводяться у різних точках планети і тривають досі.

Карта глобальних температурних аномалій в липні 2023 року (фото: nasa.gov / NASA’s Goddard Institute for Space Studies)