Å se, å oppdage og kjenne

Fotografi registrerer vitenskap, og fotografi er vitenskap

Bilde takket være Hubble.

Som en fysikkgrad med en lidenskap for fotografi, elsker jeg å se tilbake på høydepunkter av oppdagelsesfotografering har fanget innen alle vitenskapsfelt.

I mitt eget fysikkfelt blir fotografering ikke bare brukt til å registrere funn, men faktisk til å oppdage. I dette stykke skal jeg vise deg hvordan fotografering har vært til stede i forkant av menneskelig oppdagelse de siste 150 årene.

Edwin Hubble og Andromeda

Astronom Edwin Hubble satte først pris på at Andromeda (eller M31) ikke var en 'spiralnebula' som de da ble kjent. Han brukte Cepheid-variable stjerner, som pulserer med jevne mellomrom og kjent lysstyrke, for å beregne avstanden til Andromeda, og fant den altfor fjern til å være i vår egen Melkevei. Han oppdaget at Andromeda var sitt eget 'øyaunivers'. Disse universene vil senere bli omdøpt til galakser.

Hans oppdagelse endret vår oppfatning av universet over natten. Melkeveien var ikke lenger den eneste galaksen; det var andre, som hver inneholdt titalls milliarder til hundrevis av milliarder stjerner. Universet ble dobbelt så stort over natten. Fotografering var nøkkelen.

Hubbles originale lysbilde med sin egen merking. Bilde takket være himmel og teleskop.

Hubble brukte et 100-tommers teleskop på Mount Wilson for å ta en fire timers eksponering på en lysfølsom glassplate. Dette bildet og påfølgende bilder viste ham eksistensen av Cepheid-variabler, noe som gjorde hans funn mulig.

Hubble-romteleskopet ble bygget og lansert i 1990, kåret til ære for Hubble og til å anerkjenne viktigheten av hans oppdagelse. Bildet øverst i dette stykket er et Deep Field-fotografi tatt av det teleskopet.

Rosalind Franklin og DNA ('Foto 51')

Foto 51. Med tillatelse fra BBC.

Foto 51 var den manglende brikken i oppdagelsen av strukturen til DNA. Det er et røntgendiffraksjonsbilde av krystallisert DNA tatt på en lysfølsom plate som Hubbles bilder.

Med Photo 51 var Watson og Crick i stand til å bestemme strukturen til DNA: en dobbelt helix av antiparallelle tråder som er koblet sammen av basepar. Rosalind Franklins foto ga ikke bare informasjon om strukturen til DNA, men også parametrene for dens størrelse.

Striden knytter seg til Franklins fotografi fordi Watson og Crick brukte det uten hennes tillatelse, noe som gjorde at de kunne utlede den endelige strukturen til DNA. Sammen med Maurice Wilkins ble Watson og Crick tildelt nobelprisen for oppdagelsen. Franklin ble ikke inkludert, da hun hadde dødd fire år tidligere.

Månelandene

Oppstart på månens overflate. Med tillatelse fra NASA.

Det er få øyeblikk i vitenskapen der fotografering inntok like mye som månelandingene. Primet med Hasselblad-kameraer var Neil Armstrong og Buzz Aldrin i stand til å fange øyeblikkene som mennesker først satte foten ned på et himmellegeme som ikke var jorden.

Gjennom alle månelandingene som fant sted, brukte astronauter fotografering ikke bare for å fange øyeblikk på en annen verden, men for ekte vitenskapelig forskning.

Fotografiske mål inkluderte å ta høyoppløselige panoramabilder av månen for bruk i presis kartlegging av månens overflate og for å undersøke de reflekterende egenskapene til månen og jorden. Dokumentasjon av operative oppgaver og eksperimenter var også av hoved betydning.

Buzz Aldrin på månen. Bilde med tillatelse fra NASA.

Nærbilder

Selv om vi har sett kraften som fotografering har til å se ting på de dypeste og flotteste skalaene med Hubble, blottlegger fotografering også naturens bittesmå kosmologier. Hjørner av den materielle virkeligheten avslører seg når makrofotografering avdekker universer som ikke er tilgjengelige for det menneskelige øyet.

Bilde med tillatelse til monovisjoner.

Den tyske fotografen Albert Renger-Patzsch var blant de første som så verden fra dette nye perspektivet. Selv om hans bestrebelser ikke var vitenskapelige i intensjonene sine, viser de hvordan fotografering kan fungere som en storslått bro mellom kunst og vitenskap.

Kunstnere og forskere fant ut at ved å beskjære virkeligheten i mindre og mindre stykker, dukket det opp nye nye former for estetisk og vitenskapelig interesse. Arbeidet med å bryte verden ned i stadig mindre biter fortsetter selv i dag med bruk av elektronmikroskopi for å undersøke en rekke spennende fenomener. Slik mikroskopi er blitt så kraftig at den klarer å løse individuelle atomer.

The Higgs Boson

Bilde takket være New York Times.

Naturligvis brukes fotografering ikke bare til å gjøre funn, men også for å dokumentere dem. Bildet over er hentet fra en konferanse på CERN i 2012, og viser øyeblikket for avdukingen av funnet av Higgs Boson. Vi kan se den enorme glede som et 50 år samarbeidende vitenskapelig eksperiment har produsert.

For meg er slik oppstemthet en grunn til at mennesker forsker og hvorfor vitenskap er en så verdig innsats.

Å se, å oppdage og kjenne.