At se, opdage og kende

Fotografi registrerer videnskab, og fotografering er videnskab

Billede med tilladelse fra Hubble.

Som en fysik-studerende med en lidenskab for fotografering elsker jeg at se tilbage på opdagelsesniveauets fotografering inden for alle videnskabelige områder.

I mit eget fysikfelt bruges fotografering ikke kun til at registrere opdagelse, men til faktisk at opdage. I dette stykke viser jeg dig, hvordan fotografering har været til stede i forkant med menneskelig opdagelse i de sidste 150 år.

Edwin Hubble og Andromeda

Astronom Edwin Hubble satte først pris på, at Andromeda (eller M31) ikke var en 'spiralnebula', som de dengang var kendt. Han brugte Cepheid-variable stjerner, som pulserer med regelmæssige intervaller og kendt lysstyrke, til at beregne afstanden til Andromeda, idet han fandt det alt for langt til at være i vores egen Mælkevej. Han opdagede, at Andromeda var dens eget 'øunivers'. Disse universer blev senere omdøbt til galakser.

Hans opdagelse ændrede vores opfattelse af universet natten over. Mælkevejen var ikke længere den eneste galakse; der var andre, som hver indeholdt titusindvis af milliarder til hundreder af milliarder af stjerner. Universet blev dobbelt så stort natten over. Fotografering var nøglen.

Hubbles originale dias med sin egen mærkning. Billede med tilladelse fra himmel og teleskop.

Hubble brugte et 100-tommers teleskop på Mount Wilson til at tage en fire timers eksponering på en lysfølsom glasplade. Dette billede og de efterfølgende billeder viste ham eksistensen af ​​Cepheid-variabler, hvilket gjorde hans opdagelser mulige.

Hubble-rumteleskopet blev bygget og lanceret i 1990, navngivet til ære for Hubble og i erkendelse af vigtigheden af ​​hans opdagelse. Billedet øverst på dette stykke er et Deep Field-fotografi taget af det teleskop.

Rosalind Franklin og DNA ('Foto 51')

Foto 51. Med tilladelse fra BBC.

Foto 51 var det manglende stykke i opdagelsen af ​​strukturen af ​​DNA. Det er et røntgenstrålediffraktionsbillede af krystalliseret DNA taget på en lysfølsom plade som Hubbles billeder.

Med Foto 51 var Watson og Crick i stand til at bestemme strukturen af ​​DNA: en dobbelt helix af antiparallelle strenge bundet sammen af ​​basepar. Rosalind Franklins foto gav ikke kun information om strukturen af ​​DNA, men også parametrene for dens størrelse.

Kontrovers knytter sig til Franklins fotografi, fordi Watson og Crick brugte det uden hendes tilladelse, hvilket gjorde det muligt for dem at udlede den endelige struktur af DNA. Sammen med Maurice Wilkins blev Watson og Crick tildelt Nobelprisen for deres opdagelse. Franklin var ikke inkluderet, da hun var død fire år tidligere.

Månelandingerne

Bootprint på månens overflade. Høflighed fra NASA.

Der er få øjeblikke i videnskaben, hvor fotografering indtog lige så meget som månelandingerne. Grundet med Hasselblad-kameraer var Neil Armstrong og Buzz Aldrin i stand til at fange de øjeblikke, som mennesker først satte fod på et himmellegeme, der ikke var jorden.

Gennem alle de månelandinger, der fandt sted, brugte astronauter fotografering ikke kun til at fange øjeblikke på en anden verden, men til ægte videnskabelig forskning.

Fotografiske mål inkluderede at tage panoramabilleder i høj opløsning af månen til brug i præcis kortlægning af månens overflade og til at undersøge de reflekterende egenskaber ved månen og Jorden. Dokumentation af operationelle opgaver og eksperimenter var også af største betydning.

Buzz Aldrin på månen. Billedet er tilladt af NASA.

Nærbilleder

Selvom vi har set den magt, som fotografering har til at se ting på den dybeste og bedst mulige skala med Hubble, afslører fotografering også de små kosmologier i naturen. Hjørner i den materielle virkelighed afslører sig, når makrofotografering afslører universer, der ikke er tilgængelige for det menneskelige øje.

Billede med tilladelse fra monovisions.

Den tyske fotograf Albert Renger-Patzsch var blandt de første til at se verden fra dette nye perspektiv. Selvom hans bestræbelser ikke var videnskabelige i deres intentioner, viser de hvordan fotografering kan fungere som en storslået bro mellem kunst og videnskab.

Både kunstnere og forskere fandt, at ved at beskære virkeligheden i mindre og mindre stykker, dukkede smukke nye former for æstetisk og videnskabelig interesse op. Bestræbelserne på at opdele verden i stadig mindre stykker fortsætter selv i dag med brugen af ​​elektronmikroskopi til at undersøge en række spændende fænomener. En sådan mikroskopi er blevet så kraftig, at det er i stand til at løse individuelle atomer.

Higgs Boson

Billed med tilladelse fra New York Times.

Naturligvis bruges fotografering ikke kun til at gøre opdagelser, men også til at dokumentere dem. Billedet ovenfor er taget fra en konference i CERN i 2012 og viser øjeblikket, hvor afsløringen af ​​opdagelsen af ​​Higgs Boson blev afsløret. Vi kan se den rene glæde, som et 50-årigt videnskabeligt eksperiment har produceret.

For mig er en sådan ophidselse markeret, hvorfor mennesker forsker, og hvorfor videnskab er en sådan værdig indsats.

At se, at opdage og kende.