La notevole nostalgia di quest'anno include anniversari significativi: nascite, morti, spedizioni e tavole. L'identificazione dell'anniversario non è il problema più urgente che la comunità scientifica deve affrontare oggi. Ci sono cose molto più importanti. Come esprimere la gravità del cambiamento climatico e trovare nuove conoscenze per combatterlo. O affrontare le molestie sessuali e la discriminazione. Oppure fornire finanziamenti affidabili da un governo disfunzionale. Per non parlare di cosa sia la materia nera.

Tuttavia, il mantenimento della salute mentale richiede un allontanamento occasionale dalle fonti di oscurità, disperazione e depressione. Nei giorni cupi, a volte aiuta a ricordare i momenti più felici e pensare ad alcuni dei risultati scientifici e agli scienziati responsabili di essi. Fortunatamente, il 2019 offre molte opportunità per le celebrazioni, molto di più di quelle che possono rientrare nella Top 10. Quindi non essere sopraffatto se il tuo anniversario preferito non è elencato (come il 200 ° anniversario di J. Presper Eckert, John Couch Adams o 200 150 ° compleanno di Jean Foucault o Caroline Furness)

1) Andrea Cesalpino, 500 anni

A meno che tu non sia uno straordinario appassionato di botanica, probabilmente non hai mai sentito parlare di Cesalpin, nato il 6 giugno 1519. Fu medico, filosofo e botanico all'Università di Pisa fino a quando il papa, che aveva bisogno di un buon medico, lo richiamò a Roma. Come ricercatore medico, Cesalpino ha studiato il sangue e conosceva la sua circolazione molto prima che il medico inglese William Harvey si imbattesse in un emocromo elevato. Cesalpino era molto impressionante come botanico, generalmente accreditato con il buon libro di testo di botanica. Certo, non aveva tutto correttamente, ma ha descritto molte piante in modo accurato e le ha classificate in modo più sistematico rispetto agli scienziati precedenti, che per lo più consideravano le piante come una fonte di farmaci. Oggi, il suo nome è ricordato sotto la pianta fiorita del genere Caesalpinia.

2) Leonardo da Vinci, 500 ° anniversario della morte

Meno di un mese prima della nascita di Cesalpino, Leonardo morì il 2 maggio 1519. Leonardo è molto più conosciuto come artista che come scienziato, ma era anche un vero anatomista, geologo, tecnico e matematico (ehi, uomo del Rinascimento). Il suo ruolo nella storia della scienza era limitato perché molte delle sue idee ingegnose erano in quaderni che nessuno aveva letto fino a molto tempo dopo la sua morte. Ma era un osservatore del mondo produttivo e pieno di risorse. Ha sviluppato elaborate vedute geologiche delle valli fluviali e delle montagne (pensava che le vette delle Alpi fossero una volta isole nell'oceano superiore). Come tecnico, capì che le macchine complesse combinavano pochi semplici principi meccanici e insisteva sull'impossibilità del movimento eterno. Sviluppò le idee di base di lavoro, energia e potere che divennero i capisaldi della fisica moderna, che furono poi sviluppate più precisamente da Galileo e altri, più di un secolo dopo. E, naturalmente, Leonardo avrebbe probabilmente sviluppato un aereo se avesse avuto i mezzi finanziari per farlo.

3) Petrus Peregrinus Treatise on magnetism, 750th anniversary

Il magnetismo è noto fin dall'antichità come proprietà di alcune rocce contenenti ferro note come "calamite". Ma nessuno ne sapeva molto fino a quando Petrus Peregrinus (o Pietro Pellegrino) non apparve nel XIII secolo. Ha lasciato poche informazioni sulla sua vita personale; nessuno sa quando è nato o quando è morto. Tuttavia, doveva essere un matematico e un tecnico di grande talento, ampiamente apprezzato dal noto filosofo critico Roger Bacon (a meno che Peter, che ha menzionato, non fosse in realtà Pilgrim).

In ogni caso, Peter compose il primo grande trattato scientifico sul magnetismo (completato l'8 agosto 1269), spiegando il concetto di poli magnetici. Ha anche capito che quando si rompe un magnete in pezzi, ogni pezzo sarebbe diventato un nuovo magnete con i suoi due poli - nord e sud, in analogia ai poli della "sfera celeste" che le stelle intorno alla Terra presumibilmente trasportavano. Ma Peter non si rendeva conto che le bussole funzionano perché la Terra stessa è un enorme magnete. Inoltre, non aveva idea delle leggi della termodinamica quando ha progettato ciò che pensava che la macchina fosse costantemente guidata dal magnetismo. Leonardo non gli consiglierebbe di ottenerne un brevetto.

4) Viaggio Magellano intorno al mondo, 500 ° anniversario

Il 20 settembre 1519 Ferdinando Magellano salpò dal sud della Spagna con cinque navi per un viaggio transoceanico che avrebbe impiegato tre anni per abbracciare il globo. Ma Magellan è durato solo a metà perché è stato ucciso in uno scontro nelle Filippine. Tuttavia, il viaggio conserva ancora il suo nome, anche se alcune fonti moderne preferiscono il nome della spedizione Magellan-Elcano per includere Juan Sebastian Elcano, comandante di Victoria, l'unica nave delle cinque originali che è tornata in Spagna. Lo storico Samuel Eliot Morison ha osservato che Elcano "ha completato la navigazione, ma ha seguito solo il piano di Megell".

Tra i grandi navigatori di Age of Discovery, Morison ha espresso l'opinione: "Magellan è il più alto" e, visti i suoi contributi alla navigazione e alla geografia, "il valore scientifico del suo viaggio è indiscutibile". Sebbene non fosse certamente necessario navigare intorno alla Terra la prima circumnavigazione del mondo si qualifica certamente come una conquista umana significativa, anche se è solo leggermente indietro rispetto alla visita sulla luna.

5) Landing on the Moon, 50 ° anniversario

Apollo 11 è stato principalmente un successo simbolico (anche se tecnicamente difficile), ma scientificamente significativo. Oltre a rafforzare la scienza della geologia lunare portando la roccia lunare, gli astronauti dell'Apollo hanno istituito un apparato scientifico per misurare i terremoti sulla luna (per saperne di più sull'interno lunare), studiando il suolo lunare e il vento solare e lasciando uno specchio sul posto come bersaglio laser sulla Terra. per misurare con precisione la distanza dalla luna. Successivamente, le missioni Apollo condussero anche esperimenti più ampi).

Ma più che fornire nuovi risultati scientifici, la missione di Apollo era una celebrazione dei risultati scientifici del passato - la comprensione delle leggi del movimento e della gravità, della chimica e della propulsione (per non parlare della comunicazione elettromagnetica) - accumulati da scienziati precedenti che non avevano idea che il loro lavoro un giorno avrebbe reso famoso Neil Armstrong.

6) Alexander von Humboldt, 250 anni

Nato a Berlino il 14 settembre 1769, von Humboldt fu probabilmente il miglior candidato del XIX secolo per il titolo di uomo del Rinascimento. Non solo geografo, geologo, botanico e ingegnere, fu anche esploratore del mondo e uno dei più importanti scrittori di scienza popolare di quel secolo. Con il botanico Aimé Bonpland, von Humboldt ha trascorso cinque anni esplorando piante in Sud America e Messico, registrando 19 osservazioni in geologia e minerali, meteorologia e clima e altri dati geofisici. Era un profondo pensatore che scrisse un'opera in cinque parti chiamata Cosmos, che essenzialmente trasmetteva un riassunto della scienza moderna al (allora) grande pubblico. Ed è stato anche uno dei principali scienziati umanitari che si sono fortemente opposti alla schiavitù, al razzismo e all'antisemitismo.

7) Il lavoro di Thomas Young sull'errore di misurazione, 200 ° anniversario

Un inglese, famoso per l'esperimento che mostra la natura ondulatoria della luce, Young era anche un medico e linguista. L'anniversario di quest'anno commemora uno dei suoi lavori più profondi, pubblicato due secoli fa (gennaio 1819), sulla matematica riguardante la probabilità di errori nelle misurazioni scientifiche. Ha commentato l'uso della teoria della probabilità per esprimere l'affidabilità dei risultati sperimentali in "forma numerica". Ha trovato interessante mostrare perché "una combinazione di un gran numero di fonti di errore indipendenti" ha una tendenza naturale a "ridurre la variazione complessiva del loro effetto combinato". misurazione. E la matematica può essere utilizzata per stimare la probabile entità di un errore.

Tuttavia, Young ha avvertito che tali metodi potrebbero essere utilizzati in modo improprio. "Questo calcolo a volte ha tentato invano di sostituire l'aritmetica del buon senso", ha sottolineato. Oltre agli errori accidentali, è necessario proteggere dalle "cause permanenti di errore" (ora denominate "errori sistematici"). Ha notato che è "molto raramente sicuro fare affidamento sulla completa assenza di tali cause", specialmente quando "l'osservazione è fatta da uno strumento o anche da un osservatore". Ha avvertito che la fiducia nella matematica senza timore di tali considerazioni potrebbe portare a conclusioni errate: Per considerare questa condizione necessaria, i risultati di molte indagini eleganti e sofisticate sulle probabilità di errore potrebbero in definitiva essere del tutto inconcludenti. ”Quindi.

8) Johannes Kepler e la sua Accordion Mundi, 400 ° anniversario

Keplero, uno dei più grandi fisico-astronomi del XVII secolo, cercò di conciliare l'idea antica dell'armonia delle sfere con l'astronomia moderna che contribuì a creare. L'idea originale, attribuita al filosofo-matematico greco Pitagora, che le sfere che trasportano i corpi celesti intorno alla Terra formavano un'armonia musicale. A quanto pare nessuno aveva sentito questa musica, perché alcuni sostenitori di Phytagoras sostenevano che fosse presente alla nascita e quindi fosse un rumore di sottofondo inosservato. Keplero credeva che la costruzione dell'universo fosse più con il sole al centro che con la Terra, osservando le condizioni matematiche armoniche.

Per molto tempo ha cercato di spiegare l'architettura del sistema solare come corrispondente a corpi geometrici annidati, prescrivendo così le distanze che separano le orbite planetarie (ellittiche). In Harmonica Mundi (Harmony of the World), pubblicato nel 1619, ammise che la materia stessa non poteva essere conteggiata con precisione come i dettagli delle orbite planetarie: erano necessari principi aggiuntivi. La maggior parte del suo libro non è più rilevante per l'astronomia, ma il suo contributo duraturo è stata la terza legge del moto planetario di Keplero, che ha mostrato la relazione matematica tra la distanza del pianeta dal sole e il tempo necessario al pianeta per completare un'orbita.

9) Eclissi solare confermata da Einstein, 100 ° anniversario

La teoria della relatività generale di Albert Einstein, completata nel 1915, prediceva che la luce di una stella lontana che passava vicino al sole sarebbe stata piegata dalla gravità del sole, cambiando la posizione apparente della stella nel cielo. La fisica newtoniana potrebbe spiegare alcune di queste flessioni, ma solo la metà di quanto calcolato da Einstein. L'osservazione di tale luce sembrava essere un buon modo per testare la teoria di Einstein, tranne per il piccolo problema che le stelle non sono affatto visibili quando il sole è nel cielo. Tuttavia, sia i fisici di Newton che quelli di Einstein erano d'accordo su quando sarebbe avvenuta la prossima eclissi solare, rendendo le stelle vicino al bordo del Sole brevemente visibili.

L'astrofisico britannico Arthur Eddington guidò una spedizione nel maggio 1919, quando osservò un'eclissi da un'isola al largo della costa dell'Africa occidentale. Eddington ha scoperto che le deviazioni di alcune stelle dalla loro posizione precedentemente registrata corrispondevano alla prognosi della relatività generale abbastanza da dichiarare Einstein il vincitore. A parte il fatto che Einstein divenne famoso, il risultato non era molto importante in quel momento (tranne per l'incoraggiamento della teoria della relatività generale nella teoria della cosmologia). Ma la relatività generale divenne un grosso problema decenni dopo, quando nuovi fenomeni astrofisici dovevano essere spiegati e i dispositivi GPS per essere abbastanza precisi da eliminare le mappe stradali.

10) Tavola periodica, Sesquicentennial!

Dmitrii Mendeleev non è stato il primo chimico a notare che diversi gruppi di elementi hanno proprietà simili. Ma nel 1869 individuò il principio principale per la classificazione degli elementi: se li elenchi in ordine crescente di peso atomico, gli elementi con proprietà simili vengono ripetuti a intervalli regolari (periodici). Usando questo punto di vista, creò la prima tavola periodica degli elementi, uno dei più grandi successi nella storia della chimica. Molte delle più grandi conquiste scientifiche sono arrivate sotto forma di formule matematiche imprevedibili o hanno richiesto esperimenti sofisticati che richiedono genio intuitivo, grande destrezza manuale, costi enormi o tecnologie complesse.

Tuttavia, la tavola periodica è una tavola a muro. Questo permette a chiunque di comprendere a prima vista le basi dell'intera disciplina scientifica. La tavola di Mendeleus è stata ricostruita molte volte e la sua regola di governo è ora il numero atomico, piuttosto che la massa atomica. Tuttavia, rimane il consolidamento più versatile delle informazioni scientifiche profonde mai costruito - una rappresentazione iconica di tutti i tipi di materia da cui sono fatte le sostanze terrestri. E puoi trovarlo non solo in classe sui muri, ma anche su cravatte, magliette e tazze da caffè. Un giorno, potrebbe adornare le pareti di un ristorante a tema chimico chiamato la tavola periodica.