(continuare din numărul precedent)

Scriitorul american Dale Breckenridge Carnegie îndemna o lume, acum cîteva decenii, “să facă limonadă atunci cînd viaţa are de oferit lămîi”.

Lasă impresia unei paradigme forţate, dar putem spune că cei care au procedat conform acestei filosofii au participat la progresul general şi, în parte, au schimbat lumea. Este vorba despre toţi acei inventatori care au trecut peste depresie atunci cînd au eşuat în realizarea unor obiective şi au avut tăria de a remarca potenţialul într-o eroare, sau într-o coincidenţă. Iată ce au oferit ei lumii, practic, fără intenţie!

Radioactivitatea

Radioactivitatea este procesul prin care nuclee atomice instabile eliberează particule energetice subatomice. Fenomenul poate fi observat în cazul elementelor grele, precum uraniul şi în izotopi radioactive, precum carbonul-14. Există trei tipuri de radiaţie radioactivă – particule alfa, particule beta şi raze gamma. Acestea sunt încărcate pozitiv, negativ şi neutru. Expunerea umană la radioactivitate se măsoară în razi, unde un rad reprezintă 0,01 jouli de energie absorbită per kilogram de ţesut.

În anul 1896, fizicianul francez Antonie Henri Becquerel era preocupat de fluorescenţa naturală şi de novatoarea rază X. În cadrul cercetărilor sale, specialistul a executat numeroase experimente pentru a observa dacă mineralele fluorescente natural aveau capacitatea de a produce raze X după ce au fost expuse la Soare. Din păcate, sau din fericire, era iarnă atunci cînd Becquerel îşi desfăşura testele şi, vreme de o săptămînă întreagă cerul a fost acoperit de nori. Acest lucru l-a determinat pe specialist să îşi abandoneze temporar echipamentul într-un sertar, în aşteptarea unor condiţii meteo favorabile. Atunci cînd  Becquerel a vrut să-şi reia experimentul, el a constatat că bucata de uraniu lăsată în sertare se autoimpregnase pe o placă fotografică în absenţa unei expuneri anterioare la lumină. Cercetînd în continuare, alături de Marie şi Pierre Curie, pe această nouă direcţie, francezul a descoperit radioactivitatea.

“Praful inteligent”

Noţiunea de “Smartdust”, sau “praf inteligent”, vizează un sistem de elemente microelectromecanice (MEM), asemenea senzorilor, capabil să detecteze şi să măsoare, spre exemplu, lumina, temperatura, vibraţia, magnetismul şi substanţele chimice. Aceste dispozitive pot fi organizate în reţele wireless (fără interconectare fizică) şi, graţie progresului tehnologic, reduse la dimensiunea unor fire de nisip conţinînd senzori, circuite, tehnologie de comunicaţii bidirecţionale şi o sursă de energie. MEM pot comunica între ele pe distanţe de pînă la 300 de metri.

Praful inteligent a fost descoperit în premieră, în anul 2003, de studenta americană Jamie Link, în timp ce îşi realiza lucrarea de doctorat în Chimie la Universitatea din California, în San Diego. Unul dintre chip-urile de siliciu pe care le folosea i s-a ars atunci, dezintegrîndu-se, iar femeia a observant că micile fragmente rezultate încă mai funcţionau ca senzori. Descoperirea i-a adus lui Jamie Link un premiu de 50.000 de dolari în cadrul competiţiei inventatorilor universitari din 2003.

Între aplicaţiile posibile ale prafului inteligent se numără posibilitatea de a monitoriza puritatea apei potabile sau a apei marine, capacitatea de a detecta agenţii chimici şi biologici periculoşi din aer şi chiar abilitatea de a localiza şi distruge celulele tumorale din organism.

Cauciucul vulcanizat

Cauciucul s-a răspîndit în toată lumea pornind de la aborigenii din America Centrală şi de Sud. Aceştia sunt cei care l-au şi denumit “caoutchouc”, deviat din termenul “cahuchu”, aparţinînd, posibil, dialectului mezoamerican Nahuatl şi care s-ar traduce, aproximativ, prin “lemn plîngător”. Columb a fost cel care a introdus noul material în lumea occidentală, iar produsele din cauciuc s-au bucurat de un mare success, pînă în anii 1830, atunci cînd frenezia s-a domolit din cauza faptului că “lemnul exotic” se topea în apă fierbinte şi devenea casant la frig.

Charles Goodyear a fost inventatorul care a descoperit cu acea ocazie cauciucul vulcanizat, sau neutru din punct de vedere termic. S-a întîmplat în Massachusetts, în 1839, atunci cînd cercetărorul îşi prezenta cel mai recent amestec de răşină, pucioasă şi plumb. Ridiculizat, şi-a ridicat nevrotic pumnul în aer şi cîteva picături din substanţă au sărit pe o etuvă înfierbântată. Atunci cînd Goodyear a început să o cureţe a observant că o bordură elastică se formase la marginea materialului întărit. Era începutul. Executînd teste ulterioare, inventatorul a descoperit în cele din urmă cheia: aplicarea unui abur cauciucului sulfurizat timp de mai multe ore sub presiune, la o temperatură de aproximativ 132 de grade Celsius, a avut ca rezultat cauciucul vulcanizat.

Pacemaker (stimulatorul cardiac)

Un pacemaker, sau stimulator cardiac, este un dispozitiv electronic de mici dimensiuni care se implantează în pieptul sau în abdomenul unui pacient cu probleme ale miocardului pentru tratarea aritmiilor (ritm incorect de funcţionare a inimii). Prima versiune de pacemaker, extern şi destul de primitiv, poartă semnătura inginerului electrician de origine canadiană John Hopps. În 1950, Hopps desfăşura cercetări privind hipotermia şi încerca să recalibreze temperatura corpului uman cu ajutorul radio-frecvenţei. În timpul experimentelor sale a înţeles, însă, că dacă o inimă se opreşte din pricina temperaturii scăzute, ea poate fi repornită prin electrostimulare. Aşa s-a ajuns pentru prima oară la ideea de pacemaker.

Invenţia rezultată a fost totuşi una necizelată şi dureroasă pentru pacient în timpul folosirii şi, fiind alimentată cu energie electrică de la o priză de perete, prezenta un real pericol de electrocutare letală a utilizatorului. Abia un deceniu mai tîrziu, în 1960, un pacemaker intern, portabil şi sigur avea să fie construit, tot accidental, de inginerul american Wilson Greatbatch.

Cercetătorul lucra la realizarea unui instrument a cărui menire ar fi fost înregistrarea sunetului bătăilor accelerate ale inimii. În timp ce construia circuitul propriu-zis, Greatbatch a întins mîna către un recipient cu piese electronice după un rezistor cu impedanţa de 10.000 de ohmi, necesar finalizării circuitului. În schimb, fără să îşi dea seama, inginerul a ales un rezistor de 1 megaohm (10 la puterea 6 ohmi). Definitivat şi testat, circuitul pulsa pentru 1,8 milisecunde şi se oprea vreme de o secundă. Era o cadenţă veche de cînd lumea: o bătaie perfectă a inimii.

Penicilina

Penicilina este un antibiotic derivat din fungii penicillium care acţionează în special împotriva bacteriilor gram-pozitive (cele care devin violet sau de un albastru-închis sub efectul coloraţiei Gram cu violet de Genţiană, folosită în microbiologie pentru examenul microscopic al bacteriilor, metodă care a permis clasificarea acestora în funcţie de afinitatea tinctorială a peretelui bacterian). Penicilina este de două tipuri: G – forma injectabilă şi V – forma acidorezistentă, care se poate administra oral).  Acest antibiotic acţionează cu randament redus contra germenilor gram-negativi (nu reţin violetul de Genţiană şi prezintă o coloratură roşie sau roz), fapt care a determinat obţinerea unor derivate precum ampicilina.

Avînd în vedere că în mai puţin de un secol de cînd penicilina a fost descoperită antibioticele au salvat aproximativ 200 de milioane de vieţi, putem spune că aceasta este cea mai importantă invenţie accidentală dintre toate cele menţionate. Într-o zi din anul 1928, biologul scoţian Alexander Fleming şi-a părăsit pentru mai mult timp laboratorul de lucru fără a-l curăţa. La întoarcere, omul de ştiinţă a remarcat ca pe unele dintre culturile sale se dezvoltase un soi de ciupercă necunoscută ce manifesta o caracteristică bizară: bacteriile nu păreau să contamineze acele culturi în special şi nici să se dezvolte în jurul lor. Astfel s-a născut penicilina. Este de menţionat că în 1885, savantul roman Victor Babeş anticipase acţiunea inhibantă a substanţelor elaborate de microorganisme, intuind efectele practice ale antagonismului microbian în terapeutică.

Ştiinţă&Tehnică