Самые долгие эксперименты


Некоторые исследования затягиваются на десятилетия, и, кажется, их кураторам уже не так важен результат и не нужна Нобелевская премия. Просто не очень понятно, как остановить процесс.

В этой статье мы расскажем о самых длительных экспериментах в истории науки. Каждый из них до сих пор продолжается, хотя некоторые из них были начаты еще в 19 веке.



Оксфордский электрический звонок

В 1840 году в Англии изготовили электрический звонок, работающий с тех пор хоть и на грани слышимости, но практически непрерывно. Устройство представляет собой два звоночка, между которыми на нитке подвешен металлический шарик. Он поочередно ударяется в каждый из звонков под воздействием энергии, поступающей от двух электрических батарей неизвестного производства. Ученые не знают, из чего точно сделаны элементы питания. Поскольку в устройстве используются силы электростатического притяжения, для поддержания работы тратится очень небольшое количество энергии. Звонок занесен в Книгу рекордов Гиннеса как самый долговечный аккумулятор. В настоящее время он установлен в Кларендонской лаборатории в Оксфорде. Подсчитано, что всего он прозвонил более 10 млрд. раз. Эксперимент будет продолжаться, пока заряд батарей все-таки не закончится. Хотя есть вероятность, что раньше износится сам механизм.

Удобрения в полях

В 1856 году на агробиологической станции Ротамстед в графстве Хартфордшир в Великобритании начался эксперимент «Парк Грасс» (Park Grass Experiment), призванный изучить влияние неорганических, а позже и органических удобрений на урожаи травы, идущей на сено. Травяное поле, до этого служившее пастбищем, было разбито на делянки. На них наносятся самые разнообразные удобрения. При этом на три контрольные делянки удобрения не наносятся вообще. Уже через несколько лет после начала опытов ученые Джон Лоуэс и Генри Джилберт установили, что нанесение некоторых видов удобрений ведет к увеличению урожайности. В то же время было зарегистрировано сокращение видов растений на удобряемых участках. Сегодня все делянки отличаются по разновидностям, густоте трав и состоянию почвы. «Парк Грасс» считается одним из наиболее продолжительных экологических экспериментов, исследующих воздействие внешних фактов на биоразнообразие.

Семена в бутылках

В 1879 году профессор Мичиганского университета Уильям Джеймс Бил начал длительный эксперимент в ботанике. Ученый задался целью определить, будут ли семена прорастать, если их оставить нетронутыми на очень долгое время. Для этого он насыпал в 20 бутылок песок и семена различных растений и закопал их горлышком вниз, чтобы предотвратить попадание в них воды. Первоначально предполагалось выкапывать по одной бутылке каждые пять лет и высеивать семена, чтобы посмотреть, сохраняют ли они свои семенные свойства. С 1920 года перерыв между проверками увеличили до 10 лет, с 1980-го — до 20 лет. В настоящее время эксперимент курирует Фрэнк Телевски, заведующий ботаническим садом Мичиганского университета. В 2000 году ученый выкопал пятнадцатую бутылку. По его словам, проросли только два из 21 вида находящихся в ней растений. Следующая бутылка будет выкопана в 2020 году, а завершить эксперимент планируется в 2100 году

Капля битума

В 1927 году профессор Томас Парнелл из университета Квинсленда в Австралии начал эксперимент, доказывающий, что застывший битум, хоть и выглядит твердым, на самом Деле является сверхвязкой жидкостью. Поместив часть нагретого вещества в воронку, он позволил ему застыть, снял печать с горлышка воронки и стал ждать. С тех пор в подставленную мензурку упало восемь капель, первая в декабре 1938 года, последняя — в ноябре 2000-го. Вещества в воронке хватит на то, чтобы продолжать наблюдения еще сто лет. До сих пор никому не удавалось зафиксировать момент падения капли. В настоящее время в кабинете, где проходит опыт, установлена вебкамера и идет трансляция в Интернете, позволяющая каждому желающему участвовать в наблюдении. В 2005 году профессор Парнелл и его коллега Джон Мейнстоун стали лауреатами Нобелевской премии за самый долгий эксперимент, проводимый в лабораторных условиях. Причем Парнелл посмертно — скончался между второй и третьей каплей. Эксперимент отмечен в Книге рекордов Гиннесса.

Капля битума 2

В 1944 году аналогичный эксперимент, доказывающий, что битум является жидким веществом, начали неизвестные ученые в колледже Тринити в Ирландии. За 69 лет из установленной ими воронки также «вытекли» несколько капель. И австралийский, и ирландский эксперименты показали, что капли отрываются в среднем раз в десять лет. 11 июля 2013 года эксперимент принес первый официально задокументированный результат. Куратор проекта физик Шэйн Берджин смог впервые в истории зафиксировать на веб-камеру, как капает битум. Процесс происходит в два этапа — сначала отделяется сформировавшаяся капля величиной с палец, затем рвется тонкая нить, соединяющая каплю и массу в воронке. Проанализировав полученные данные, ученые из Тринити-колледжа установили, что вязкость битума в 2 млн. раз превышает вязкость меда. Несмотря на достигнутый результат, ирландские ученые не планируют заканчивать этот длительный эксперимент. Через десять лет они планируют зафиксировать падение следующей капли с помощью новых, появившихся к тому моменту технологий.

Кардиологический тест

С 1948 года, уже более 65 лет, продолжается самый долгийна сегодняшний день эксперимент в медицине. Ученые из Бостонского университета и Национального института сердца, легких и крови (NHLBI) изучают признаки и факторы риска развития сердечнососудистых заболеваний, ведя наблюдение за жителями города Фрамингем в штате Массачусетс. На начальной стадии в нем участвовало 5.2 тыс. здоровых мужчин и женщин в возрасте от 30 до 62 лет, затем присоединились их дети и внуки. Все они согласились каждые два года проходить различные медицинские тесты, чтобы дать врачам материал для анализа. По этим данным, в частности, были определены основные факторы, увеличивающие риск развития сердечнососудистых заболеваний: повышенное артериальное давление, курение, лишний вес, диабет, сидячий образ жизни. Кроме того, было сделано множество других открытий. Например, выявлены гены, связанные с давлением, ожирением, болезнью Альцгеймера. Исследование продолжается до сих пор, последний набор новых участников проводился в 2002—2003 годах.