تونل زمان - ۲۲ مهر؛ بازخوانی دو نبرد تاریخی با دیوار صوتی

چاک ییگر با دنده‌های شکسته پرواز کرد، بومگارتنر از مرز فضا پرید و دوربینی کوچک تلویزیون را به مدار زمین برد.

بعضی مرزها روی نقشه پیدا نمی‌شوند. یکی در سرعت صوت پنهان است، دیگری در ژرفای ژنوم و مرزی دیگر میان خورشید و آشکارسازی که کیلومترها زیر زمین انتظار می‌کشد.

روایت‌های امروز از آدم‌هایی می‌گویند که برای دیدن سوی دیگر چنین مرزهایی، دوربین، هواپیمای موشکی، مخزن ماده‌ی پاک‌کننده یا حتی بدن خود را به ابزار آزمایش تبدیل کردند.

تصویر سیاه‌وسفید بود، کیفیت چندانی نداشت و تنها حدود ۷ دقیقه دوام آورد. بااین‌حال، والتر شیرا، دان آیزلی و والتر کانینگهام برای نخستین‌بار بینندگان آمریکایی را زنده به درون یک فضاپیمای سرنشین‌دار بردند. دوربین نزدیک به ۲ کیلوگرمی Apollo 7 تا اندکی پیش از پرواز مسافری قطعی نبود؛ چون مدیران ناسا نگران بودند برنامه‌ی تلویزیونی تمرکز خدمه را از آزمون‌های حیاتی منحرف کند.

۵۸ سال پیش، نخستین قسمت از ۷ برنامه‌ی زنده‌ی ماموریت نشان داد ارتباط تصویری می‌تواند بخشی از عملیات فضایی و نه صرفا سرگرمی باشد. آپولو ۷ طی ۱۰ روز و ۲۰ ساعت، ۱۶۳ بار زمین را دور زد و سامانه‌ی فرماندهی و خدماتی را آزمود. موفقیت پرواز راه تصمیم جسورانه‌تر ناسا برای فرستادن Apollo 8 به مدار ماه را هموار کرد. پخش‌های 4K امروزی از مدار، دنباله‌ی همان تصاویر لرزان و کم‌وضوح‌اند.

کریگ ونتر، دانشمند آمریکایی حوزه‌ی ژنتیک، از آن دسته پژوهشگرانی بود که رقابت علمی را جدی می‌گرفت. او که در سال ۱۹۴۶ در سالت‌لیک‌سیتی به دنیا آمد، در سال ۱۹۹۵ به‌همراه گروهش توالی کامل DNA باکتری هموفیلوس آنفلوانزا را منتشر کرد. این باکتری حدود ۱٫۸ میلیون جفت‌باز در ژنوم خود دارد.

ونتر از روش «شات‌گان کل‌ژنوم» استفاده کرد؛ روشی که در آن DNA به قطعات کوچک‌تر تقسیم می‌شود، هر قطعه جداگانه خوانده می‌شود و سپس کامپیوترها با کنار هم قرار دادن قطعات، توالی کامل ژنوم را بازسازی می‌کنند. این روش به یکی از ابزارهای مهم رقابت برای رمزگشایی ژنوم انسان تبدیل شد.

ونتر شرکت سلرا ژنومیکس (Celera Genomics) را برای رقابت با پروژه‌ی عمومی ژنوم انسان راه‌اندازی کرد. هدف هر دو گروه، خواندن حدود ۳٫۱ میلیارد جفت‌باز DNA انسان بود؛ اما اختلاف اصلی فقط بر سر سرعت نبود. اینکه اطلاعات ژنتیکی انسان در دسترس عموم باشد یا یک شرکت خصوصی بتواند آن را در اختیار بگیرد، به یکی از بحث‌های مهم این رقابت تبدیل شد.

در سال ۲۰۰۰، سلرا و پروژه‌ی عمومی ژنوم انسان به‌طور هم‌زمان پیش‌نویس‌های ژنوم انسان را اعلام کردند. بخش زیادی از داده‌های شرکت سلرا نیز از DNA خود ونتر به دست آمده بود. ژنوم شخصی او سرانجام در سال ۲۰۰۷ منتشر شد.

ونتر در سال ۲۰۱۰ بار دیگر خبرساز شد؛ زمانی که گروهش موفق شد سلولی را با ژنوم ساخته‌شده در آزمایشگاه ایجاد کند. این دستاورد گامی مهم در زیست‌شناسی مصنوعی بود و نشان داد دانشمندان می‌توانند علاوه‌بر خواندن اطلاعات ژنتیکی موجودات زنده، نسخه‌ای از این اطلاعات را نیز بسازند.

برای تماشای خورشید همیشه نباید رو به آسمان ایستاد. ریموند دیویس جونیور آشکارساز خود را نزدیک به ۱٫۵ کیلومتر زیر زمین، در معدن هومستیک داکوتای جنوبی ساخت. مخزن حدود ۳۹۰ هزار لیتری او با ماده‌ی پاک‌کننده‌ی سرشار از کلر پر شد تا برخوردهای بسیار نادر نوترینوهای خورشیدی، چند اتم رادیواکتیو آرگون بر جا بگذارند.

دیویس که ۱۱۲ سال پیش زاده شد، طی ۲۵ سال فقط حدود ۲۲۰۰ اتم آرگون ثبت کرد. شمار آشکارسازی‌ها نزدیک به یک‌سوم پیش‌بینی نظری بود و معمای نوترینوهای خورشیدی را پدید آورد.

آزمایش‌های بعدی نشان دادند نوترینوها هنگام حرکت میان گونه‌های مختلف نوسان می‌کنند و آشکارساز دیویس همه‌ی گونه‌ها را نمی‌دید. جایزه‌ی نوبل فیزیک سال ۲۰۰۲ سهم او را در بنیان‌گذاری نجوم نوترینویی به رسمیت شناخت.

دو دنده‌ی شکسته می‌توانست ماموریت را پیش از برخاستن تمام کند. چاک ییگر آسیبش را پنهان کرد و با کمک تکه‌ای از دسته‌ی جارو، دریچه‌ی بل X-1 را بست. هواپیما پس از رهاشدن از بوئینگ B-29، در ارتفاع نزدیک به ۱۲ هزار و ۸۰۰ متر شتاب گرفت و به سرعت ۱۱۲۷ کیلومتربرساعت، برابر با ماخ ۱٫۰۶، رسید.

۷۹ سال پیش، عبور کنترل‌شده از سرعت صوت در نهمین پرواز موتوردار X-1 رخ داد. سکان افقی قابل‌تنظیم به ییگر اجازه داد آشفتگی جریان هوا نزدیک ماخ یک را مهار کند، مشکلی که پیش‌تر کنترل هواپیما را تهدید می‌کرد.

فاصله‌ی رهاسازی تا فرود فقط ۱۴ دقیقه بود، اما داده‌های همان پرواز طراحی هواپیماهای فراصوت و برنامه‌ی هواپیماهای آزمایشی X را دگرگون کرد. مسیر پژوهشی حاصل از آن، بعدها به فناوری‌های موردنیاز پروازهای فضایی پیوند خورد.

عکاسی روزگاری به صفحات شیشه‌ای سنگین، مواد شیمیایی و مهارتی تخصصی نیاز داشت. جورج ایستمن راه سبک‌تری پیش پای عکاسان گذاشت. دو گواهی ثبت اختراع با شماره‌های ۳۰۶۴۷۰ و ۳۰۶۵۹۴، فناوری فیلم انعطاف‌پذیر او و ویلیام واکر را پوشش می‌دادند. ماده‌ی حساس به نور روی کاغذ قرار می‌گرفت و پس از ظهور، لایه‌ی کاغذی برای دیدن تصویر کنار زده می‌شد.

۱۴۲ سال پیش هنوز خبری از فیلم شفاف سلولوئیدی نبو؛ اما همان بستر کاغذی راه را برای دوربین کداک (Kodak) سال ۱۸۸۸ با ظرفیت ۱۰۰ عکس باز کرد. مشتری دوربین را پس از پرشدن برای ظهور و بارگذاری دوباره تحویل می‌داد و عکاسی کم‌کم از کار متخصصان به ثبت روزمره‌ی زندگی بدل شد.

فیلم رول‌شونده بعدها خوراک دوربین‌های سینمایی را فراهم کرد و منطق ثبت پیاپی تصویر را ساخت؛ منطقی که حتی حسگرهای دیجیتال و دوربین گوشی‌ها میراث‌دار آن‌اند.

زیر پای فلیکس بومگارتنر، زمین از ارتفاع ۳۸۹۶۹٫۴ متری خمیده به نظر می‌رسید. او از کپسول ردبول استراتوس بیرون آمد و بدنش را به پرتابه تبدیل کرد. سرعت سقوط آزاد به ۱۳۵۷٫۶ کیلومتربرساعت رسید و بومگارتنر حدود ۳۰ ثانیه سریع‌تر از صوت حرکت کرد؛ بدون موتور، بال یا وسیله‌ی نقلیه.

۱۴ سال پیش، سقوط آزاد ۳۶۴۰۲٫۶ متری او ۴ دقیقه و ۲۰ ثانیه طول کشید و بیش از ۸ میلیون نفر آن را هم‌زمان در یوتیوب دیدند. جوزف کیتینگر، رکورددار پرش ارتفاع در هدایت ماموریت حضور داشت و تجربه‌اش به کنترل خطرهایی مانند چرخش مهارنشدنی کمک کرد.

داده‌های لباس فشار، خروج اضطراری و واکنش بدن در سقوط فراصوتص ارزشی فراتر از نمایش داشتند. پرش درست در شصت‌وپنجمین سالگرد پرواز ییگر انجام شد و دو روایت دیوار صوتی را به هم گره زد.