Sarah Stewart, o savantă planetară de la Universitatea din California, Davis, folosește instrumente care pot crea valuri de șoc puternice pentru a studia modul în care se formează planetele.
(Imagine: © Copyright John D. și Catherine T. MacArthur Foundation- utilizate cu permisiunea)
Nu în fiecare zi întâlnești un geniu de bună credință - cu atât mai puțin devii unul.
Dar tocmai asta s-a întâmplat cu Sarah Stewart, o savantă planetară de la Universitatea din California, Davis, când a devenit una dintre cele 25 de burse ale fundației MacArthur pentru 2018, câștigând cinci ani de finanțare în valoare totală de 625.000 de dolari pentru a fi utilizată, oricum alege. Bursă a fost supranumită „grantul geniului”, deși fundația în sine nu folosește termenul.
"Stăteam unde mă aflu acum la biroul meu și, de obicei, fac chestia de identificare a apelantului, dar era un număr din Chicago și m-am gândit: 'Oh, Chicago, asta este distractiv, așa că voi ridica telefonul ", A declarat Stewart pentru Space.com. [Cum s-a format Luna: 5 teorii lunare sălbatice]
După ce trio-ul de pe celălalt capăt s-a identificat cu Fundația MacArthur, „Pur și simplu nu am auzit nimic care să vină, pentru că am bănuit că apelează la acest lucru și a fost o surpriză completă, așa că am intrat în șoc ", a continuat ea. (I-au spus că sunt obișnuiți cu asta.)
Premiul Stewart recunoaște cercetarea largă a sa ca om de știință planetar, despre care a spus că a fost inspirat din citirea romanelor de ficțiune științifică și vizionarea „Star Trek” cu tatăl ei. În facultate, s-a specializat în astrofizică și a decis să se concentreze pe formarea planetei.
În loc să aleagă o problemă specială de rezolvat, ea a sfârșit căzând o tehnică - experimente de compresiune prin șoc, care folosesc un tun de aer mare pentru a imita condițiile în timpul coliziunilor uriașe în spațiu. „Sunt unul dintre acești oameni de știință care rătăcesc prin sistemul solar”, a spus Stewart. "Nimeni nu crește gândindu-se că vor trage tunuri pentru o viață, așa că acesta este un pic mai degrabă, nu?"
Stewart are acces la două pistoale, care măsoară 40 mm și 25 mm, la propria instituție, și a elaborat modalități de a accesa chiar și instalații cu putere mai mare la Lawrence Livermore și Laboratoarele Naționale Sandia (ambele instalații sunt administrate de Departamentul de Energie al SUA. .) Aceste aparate sunt suficient de puternice pentru a expune probele de minerale la presiuni incredibil de violente - condiții la fel de extreme ca cele din inima lui Jupiter - suficient de mult pentru ca oamenii de știință să poată măsura ceea ce se întâmplă în interior.
Experimentele de compresiune prin șocuri acționează ca un fel de mașină a timpului, ducând-o pe Stewart și colegii ei înapoi pentru a urmări aceste evenimente timpurii ale sistemului solar chiar din confortul laboratorului. Cele mai cunoscute cercetări ale sale se concentrează asupra a ceea ce s-a întâmplat în timpul formării lunii noastre.
Experiențele sunt doar puțin mai puțin stresante decât ar fi putut avea impactul inițial, a spus ea. "Tragerea pistolului este o dramă înaltă", a spus Stewart. „Este multă planificare și pregătire pentru o clipă de teroare”. Însă, când acea clipire merge fără probleme, experimentele pot produce date profund intrigante - cum ar fi rezultatele care i-au determinat pe Stewart și colegii săi să revizuiască ideea conducătoare a oamenilor de știință despre cum s-a format luna.
Actualul pretendent care explică luna sugerează că s-a stins atunci când un corp de mărimea lui Marte s-a ciocnit cu Pământul timpuriu. Dar această explicație are o gaură serioasă în ea: Pământul și Luna sunt aproape identice din punct de vedere chimic, ceea ce nu poate fi considerat de impact decât dacă două corpuri similare coincid. [Luna: 10 fapte lunare surprinzătoare]
"Tot ce presupune toată lumea despre această etapă este greșit", Stewart a spus că ea și studentul ei de atunci absolvent Simon Lock și-au dat seama în timp ce se uitau la rezultatele inițiale ale experimentului.
Rezultatele ciocnirii lui Stewart indică o explicație care evită cu siguranță această problemă: impactul uriaș nu a făcut ca luna să se despartă. În schimb, a făcut ca ambele obiecte să se vaporizeze și să se învârtă într-un fenomen trecător, dar gigant în formă de gogoșă, pe care echipa a supranumit-o sinestezie. Pământul și luna s-au așezat fiecare din acest corp teoretizat, dar niciodată văzut, compoziții identice intacte.
"Ceea ce ne-am dat seama a fost că Pământul nu mai arăta ca o planetă", a spus Stewart. „Când am văzut pentru prima dată acest lucru și ne-am dat seama că s-a schimbat modul în care se va forma luna, l-am numit discul care nu va cădea”.
A fost nevoie de patru ani pentru ca echipa de cercetare să realizeze descoperirile într-o lucrare pe care s-au simțit confortabile publicând. Oamenii de știință continuă să renunțe la jocul pe care s-a încheiat cu Pământul și Luna, iar Stewart nu intenționează să abandoneze acea conversație, în ciuda recentelor sale vânturi.
„Îmi place jobul meu de zi, nu o să renunț la jobul meu de zi”, a spus Stewart. În afară de a crăpa secretele lunii, ea are și alte întrebări pe care dorește să le abordeze, cum ar fi studierea părților din mantia Pământului care ar putea fi neschimbate înainte de impactul gigantului. Ea a comparat procesul cu realizarea unui tort de marmură, lăsând vârtejuri din rețeta originală care poate fi încă studiată.
Dar a spus că premiul pentru bursă îi va oferi mai multă flexibilitate pentru a fi creativă, atât în cadrul cercetării sale, cât și în afara ei. "Promisiunea este doar să o facem nouă și interesantă și asta este", a spus Stewart. "Acesta este singurul șir pe care îl pun."
