Sarah Stewart, a Davis-i Kaliforniai Egyetem bolygótudósa olyan eszközöket használ, amelyek erőteljes sokkhullámokat hozhatnak létre a bolygók kialakulásának tanulmányozására.
(Kép: © Szerzői jog John D. és Catherine T. MacArthur Alapítvány - engedély felhasználva)
Nem minden nap találkozik jóhiszemű zsenival - sokkal kevésbé lesz ilyen.
Pontosan ez történt Sarah Stewart-szal, a Davis-i kaliforniai egyetem bolygótudósával, amikor 2018-ban a MacArthur Alapítvány 25 tagjává vált, aki ötéves 625 000 dolláros finanszírozást nyert, amelyet választhat. A közösséget hírhedten "zseni támogatásnak" nevezték, bár maga az alapítvány nem használja ezt a kifejezést.
"Ültem ott, ahol most vagyok az asztalomnál, és általában a hívófél-azonosító szűrést végezem, de ez egy chicagói szám volt, és azt gondoltam:" Ó, Chicago, ez nagyon szórakoztató, szóval felveszem a telefont. "- mondta Stewart a Space.com-nak. [Hogyan alakult a hold: 5 vad hold-elmélet]
Miután a trió a másik végén azonosította magukat a MacArthur Alapítvánnyal, "Csak nem hallottam semmit, ami a következő jött, mert azt hittem, hogy hívnak erről a kérdésről, és ez teljes meglepetés volt számomra, ezért sokkba kerültem. - folytatta. (Azt mondták neki, hogy hozzászoktak.)
Stewart-díj elismeri bolygótudósként végzett széles körű kutatását, amelyet elmondása szerint a tudományos fantasztikus regények olvasása és az apja "Star Trek" nézése inspirált. A főiskolán az asztrofizika szakán végzett, és úgy döntött, hogy a bolygóképződésre összpontosít.
Ahelyett, hogy egy konkrét kezelési problémát választott volna, a technikára - sokk-kompressziós kísérletekre esett vissza, amelyek során egy nagy légi ágyút használtak a körülmények utánozására az űrben zajló óriási ütközések során. "Én vagyok a tudósok egyike, amely a Naprendszer körül vándorol" - mondta Stewart. "Senki sem nő fel azzal a gondolattal, hogy ágyúkat fog futtatni megélhetés érdekében, szóval ez kissé bolond, igaz?"
Stewartnek két, 40 és 25 mm méretű fegyverhez van hozzáférése saját intézményében, és kidolgozta a még nagyobb teljesítményű létesítmények elérésének módját a Lawrence Livermore és a Sandia National Laboratoriesnél (Mindkét létesítményt az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma üzemelteti). .) Ezek a gépek elég nagy teljesítményűek ahhoz, hogy az ásványi mintákat hihetetlenül heves nyomásoknak tegyék ki - olyan szélsőséges körülmények között, mint a Jupiter szívében -, elég hosszúak ahhoz, hogy a tudósok meg tudják mérni, mi történik a belső részben.
Az ütés-kompressziós kísérletek egyfajta időgépként működnek, Stewartot és kollégáit visszahúzva, hogy ezeket a korai Naprendszer eseményeit közvetlenül a laboratórium kényelméből figyelhessék. Leg legismertebb kutatása arra koncentrál, hogy mi történt a hold kialakulása során.
A kísérletek csak egy kicsit kevésbé stresszes, mint a kezdeti hatás lehetett volna - mondta. "A fegyver tüzelése nagyon drámai" - mondta Stewart. "Nagyon sok a tervezés és a felkészülés egy pillanatnyi terrorra." De amikor ez a villogás simán megy végbe, a kísérletek mélyen érdekes adatokat eredményezhetnek - például az eredményeket, amelyek Stewartot és kollégáit arra késztették, hogy megújítsák a tudósok vezető elgondolását a hold kialakulásáról.
A hold megmagyarázására szolgáló jelenlegi vezető versenyző azt sugallja, hogy az akkor tört, amikor egy Mars méretű test ütközött a korai Földdel. Ennek a magyarázatnak azonban van egy komoly lyukja: a Föld és a Hold kémiailag közel azonosak, amelyet az ütés nem tud magyarázni, hacsak két véletlenszerűen hasonló test ütközik egymással. [A Hold: 10 meglepő holdi tény]
"Minden, amit mindenki feltételez ebben a szakaszban, helytelen" - mondta Stewart, és ő, majd az akkor végzős hallgató, Simon Lock rájött, hogy mikor megvizsgálják az eredeti kísérleti eredményeket.
Stewart ütközési eredményei olyan magyarázatra mutatnak, amely gondosan elkerüli ezt a problémát: az óriási ütés nem okozta a hold leszakadását. Ehelyett mindkét tárgy elpárolgott, és egy röpke, de óriási fánk alakú jelenséggé kavarodott, a csapat szintetizmust nevezte el. A föld és a hold mindegyike ebből az elméleti, de soha nem látott testből, azonos kompozíciókból ép.
"Amit rájöttünk, az volt, hogy a Föld már nem igazán tűnt bolygónak" - mondta Stewart. "Amikor ezt először láttuk, és rájöttünk, hogy megváltozott a hold kialakulásának módja, azt a lemezt neveztük el, amely nem esik le."
Négy évbe telt, amíg a kutatócsoport elkészítette az eredményeket olyan papírba, amelyben jól érezték magukat. A tudósok még mindig a Földdel és a Holdral végződő játékot bocsátják ki, és Stewart nem kívánja abbahagyni ezt a beszélgetést a közelmúltbeli váratlan eseményei ellenére.
"Szeretem a nappali munkámat, nem hagyom le a nappali munkámat" - mondta Stewart. A hold titkai feltárása mellett más kérdései vannak, amelyekkel meg akarja oldani, például a Föld köpenyének olyan részeinek tanulmányozása, amelyek változatlanok lehetnek az óriási ütés előtt. Összevette a folyamatot egy márványtorta készítésével, és az eredeti recept örvényei maradtak, amelyek még tanulmányozhatók.
De azt mondta, hogy a ösztöndíj nagyobb rugalmasságot fog adni kreativitására, kutatásán belül és azon túl is. "Az ígéret csak az, hogy új és izgalmassá tegye, és ennyi" - mondta Stewart. "Ez az egyetlen húr, amit felveszek."
