https://frosthead.com

Αυτός ο επιστήμονας αναζητά τη μυστική ιστορία άλλων κόσμων

Πολλοί άνδρες, γυναίκες και παιδιά έχουν κοιτάξει έξω στη νυχτερινή νύχτα, αναλογιστώντας ποιες αλήθειες κρύβονται ακόμα και χωρίς να ανακαλύπτονται στην απεραντοσύνη του στεκαρίου. Κυρίως, όμως, τελειώνει όταν το ύπαιθρο γίνεται πολύ κρύο ή μολυσμένο με έντομα, και οι άνδρες, οι γυναίκες και τα παιδιά εγκαταλείπουν την αστεία για τις ανέσεις του σπιτιού.

Αλλά ούτε η θερμοκρασία, ούτε τα κουνούπια έχουν καθηλώσει ποτέ την περιέργεια της Μαρίας Ζούβερ. Είναι μια επιδίωξη αδύνατη για να αγνοήσει, ακόμη κι αν θέλει, μια παρόρμηση που μόνο μισή-αστεία χαρακτηριστικά αποδίδει σε μια «γενετική προτίμηση» για να εξερευνήσετε το διάστημα.

Σε ηλικία 58 ετών, η κίνηση αυτή οδήγησε τον Zuber να συγκεντρώσει ένα καταπληκτικό κατάλογο επαγγελματικών ευθυνών και επιτευγμάτων, πολλά από τα οποία δεν έχουν επιτευχθεί ποτέ πριν από μια γυναίκα. Καταμετρήστε τους: πρώτη γυναίκα να εκτελέσει μια αποστολή NASA πλανητικό διαστημόπλοιο? πρώτη γυναίκα να ηγηθεί τμήματος επιστήμης στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης. και μια από τις πρώτες δύο γυναίκες που έλαβαν το διακεκριμένο μετάλλιο της δημόσιας υπηρεσίας της NASA για τις συνεισφορές της στην επιστήμη (το 2004, μαζί με τον Neil deGrasse Tyson). * Διατηρεί ακόμα ένα ενεργό ερευνητικό εργαστήριο στο MIT - και κάπως σφίγγει το χρόνο κάθε εβδομάδα για να επανεξετάσει υποβολές για το περιοδικό Science .

"Οι συνάδελφοι που ακολουθούν τα πονηρά της θα μείνουν αναπνοή και αναρωτιούνται πότε θα ανταποκριθεί στα όριά της", γελάει ο Sean Solomon, διευθυντής του Observatory Earth Lamont-Doherty στο Πανεπιστήμιο Columbia, ο οποίος γνωρίζει και συνεργάζεται με την Zuber από τότε που ήταν geophysics μεταπτυχιακός φοιτητής στο Brown University. Παρά την ανάληψη ολοένα πιο φιλόδοξων, πολύπλοκων έργων, ο Σολομών λέει ότι ο Ζουμπέρ είναι η ενσάρκωση της χάριτος υπό πίεση.

Zuber demurs, και λέει ότι όλα είναι δίπλα στο σημείο. "Δεν ξέρετε ότι κάτι είναι εφικτό αν δεν το δοκιμάσετε", λέει. "Νομίζω ότι αν είχα μια ποιότητα για να το αποδώσω, είναι ότι δεν φοβόμουν να αποτύχουν. Απλώς πιστεύω ότι το χειρότερο θα ήταν να μην δοκίμασταν και μετά να αναρωτιέσαι τι θα μπορούσε να είναι. "

Με τον πρόσφατο διορισμό της στο διοικητικό συμβούλιο του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών και εξακολουθεί να εκπληρώνει τα καθήκοντά της ως αντιπρόεδρος της έρευνας του MIT, ο Σολομών διερωτάται κατά πόσο η Zuber μπορεί τελικά να φτάσει στη μέγιστη τροχιά του τι μπορεί να κάνει ταυτόχρονα. Στη συνέχεια ελέγχει τον εαυτό του: "Αλλά, κανείς από εμάς δεν είναι απόλυτα βέβαιος ότι δεν μπορεί να αναλάβει περισσότερα."

Όλα αυτά επειδή ο Zuber αναγκάστηκε να ακολουθήσει το πάθος του για να κοιτάξει τον ουρανό και τη γη.

Ο Ζουμπέρ, σωστά, μιλάει με τον Jim Adams, τότε αναπληρωτή διευθυντή της πλανητικής διαίρεσης της NASA, πριν από μια απόπειρα εκτόξευσης της αποστολής GRAIL. Ο Ζουμπέρ, σωστά, μιλάει με τον Jim Adams, τότε αναπληρωτή διευθυντή της πλανητικής διαίρεσης της NASA, πριν από μια απόπειρα εκτόξευσης της αποστολής GRAIL. (NASA / Bill Ingalls)

Ως παιδί, ο Ζουμπέρ πέρασε πολλές νύχτες στα χωράφια γύρω από τον αγροτικό Summit Hill της Πενσυλβανίας με τον παππού του ανθρακωρύχου και ανθρακωρύχου, κοιτάζοντας τους ουρανούς μέσα από ένα τηλεσκόπιο που έγραφε από τους μισθούς του για να μπορέσει να αγοράσει. Η μητέρα της, η νοικοκυρά και ο βοηθός της ανάγνωσης με μερική απασχόληση, και ο πατέρας, αστυνομικός, θα έκαναν μερικές φορές τα κεφάλια τους στη «εμμονή» της, η οποία περιελάμβανε την κατασκευή δικών της τηλεσκοπίων από την ηλικία των 7 ετών.

Έτσι ήταν φυσικό να πάει να ασχοληθεί με την αστρονομία - και ένα επιπλέον πτυχίο γεωλογίας που χτύπησε κατά τη διάρκεια του ανώτερου έτους - στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια, ακολουθούμενος από μεταπτυχιακές και διδακτορικές σπουδές στο Brown.

Έφτασε στην πλανητική επιστήμη - συγκεκριμένα, στη γεωλογία και τη φυσική των κόσμων εκτός της Γης - χάρη σε μια σειρά γεγονότων που σχεδόν θα μπορούσαν να ονομαστούν μοιραίες. Αλλά αυτό δεν είναι αρκετά δίκαιο για τον Zuber, ο οποίος φαίνεται να είναι εξαιρετικά συντονισμένος σε κενά στην επιστήμη που ξεκλειδώνονται από τις πρόσφατες πρόοδοι.

Για να πει: Ενώ βρισκόταν ακόμα στο κολέγιο, σε ένα μπαρ, κοίταξε λεπτομερώς λεπτομερείς εικόνες του Δία που μεταδίδονται στο σπίτι από τον Voyager καθώς βυθίστηκε βαθύτερα στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα και βρήκε τον εαυτό του δελεασμένο από τις δυνατότητες ενός αναδυόμενου τομέα σπουδών.

«Εξετάσαμε πράγματα που δεν είχαμε δει ποτέ πριν. Οι ανακαλύψεις ήταν εξασφαλισμένες », λέει. "Πολλές επιστήμες τείνουν να εξετάζουν ένα πολύ καλά εστιασμένο πρόβλημα, αλλά στην πλανητική επιστήμη, μπορείτε να ζητήσετε πραγματικά μεγάλα ερωτήματα. Νιώθω τόσο τυχερός που γεννήθηκα την κατάλληλη στιγμή για να μπορέσω να συνεισφέρω ουσιαστικά στην επιστήμη ".

Μέρος αυτής της συμβολής ήταν η δημιουργία των εργαλείων που απαιτούνται για την πραγματοποίηση νέων μετρήσεων και παρατηρήσεων. Καθ 'όλη τη σταδιοδρομία της, αν τα εργαλεία που χρειάζονταν δεν υπήρχαν, βοήθησε να τα παραγάγει. αν δεν υπήρχαν επαρκή δεδομένα για τα πλανητικά μοντέλα της, εργάστηκε για να πάει και να το φέρω.

Η Zuber είναι πιο γνωστή για το έργο της στην αποστολή NASA Gravity Recovery and Interior Laboratory ή GRAIL, η επιχείρηση που οδήγησε το 2011 και το 2012 για να στείλει ένα ζευγάρι ιχνηλατών με χαμηλή πτήση για να καταγράψει το πεδίο βαρύτητας του φεγγαριού. Με την ονομασία Ebb και Flow, τα λέιζερ που βρίσκονταν πάνω στο διδύμιο διαστημόπλοιο μέτρησαν τις διακυμάνσεις - σε ένα δέκατο του μικρού - σε υψόμετρο και απόσταση καθώς περνούσαν πάνω από τα βουνά, τους κρατήρες, τις πεδιάδες και τα υπόγεια χαρακτηριστικά του φεγγαριού. Το αποτέλεσμα: ένας χάρτης υψηλής ανάλυσης του βαρυτικού πεδίου της Σελήνης.

Αλλά έφτασε στα λέιζερ μόνο επειδή μια αποστολή οργάνων χαρτογράφησης ραντάρ στην οποία εργαζόταν ως postdoc στο Goddard Space Flight Center καταργήθηκε μετά την καταστροφή του σαμπολιού Challenger, όπως περιέγραψε σε μια αποτύπωση του τόξου σταδιοδρομίας της για ένα προφορικό ιστορικό έργο του MIT το 2011.

Αναζητώντας μια πιθανή αντικατάσταση, της συνέβη ότι τα δισεκατομμύρια δολάρια που η διοίκηση του Reagan έβαζε στην έρευνα για τις πρωτοβουλίες άμυνας λέιζερ "Star Wars" πρέπει να έχει κάτι χρήσιμο να συλλέξει. Έτσι, πήρε την εκκαθάριση ασφαλείας της, εξοικειωμένος με την τρέχουσα τεχνολογία λέιζερ, και έπειτα εργάστηκε για να την απομακρύνει σε κατάσταση πολιτικού. Συμπεριλαμβανόμενος ως μέρος μιας φθηνότερης, αποδοτικότερης πρότασης αποστολής χαρτογράφησης, έριξε όλες τις άλλες, πλανητικές προτάσεις χαρτογράφησης που βασίζονται σε ραντάρ, έξω από το νερό.

"Είναι εύκολο να συνεργαστεί, αλλά είναι πολύ δύσκολο να ανταγωνιστεί", λέει ο Solomon. "Η Μαρία θέτει πολύ υψηλούς στόχους. Εάν κάποιος εργάζεται σε παρόμοιο χώρο ή προτείνει μια ανταγωνιστική αποστολή ή πείραμα, όλοι οι ανταγωνιστικοί χυμοί της αρχίζουν να παίζουν. Πραγματικά, θέλει πραγματικά να κάνει το καλύτερο. "

Ο Zuber έχει σπουδάσει πλανήτες με τη βοήθεια λέιζερ από τότε.

Η εντύπωση ενός καλλιτέχνη για τους δίδυμους δορυφόρους του GRAIL, Ebb και Flow. Η εντύπωση ενός καλλιτέχνη για τους δίδυμους δορυφόρους του GRAIL, Ebb και Flow. (NASA)

Αν και το GRAIL ήταν αναμφισβήτητα ένα υψηλό σημείο στην καριέρα της, υπήρξε επίσης ενεργός συμμετέχων σε άλλες αποστολές στο φεγγάρι καθώς και στον Ερμή, τον Άρη και τους αστεροειδείς Ceres, Vesta και Eros.

Ορισμένες από τις καλύτερες συμβολές στην πλανητική επιστήμη μπορεί να έρθουν ως υποπροϊόν της επιδιωκόμενης έρευνας, λέει. Η πρωταρχική αποστολή της GRAIL, για παράδειγμα, ήταν να διερευνήσει τη δομή και την οργάνωση του σεληνιακού εσωτερικού, από το κρούστα στον πυρήνα.

Όμως, καθώς τα δεδομένα άρχισαν να επιστρέφουν και η Zuber και η ομάδα της άρχισαν να αναλύουν πώς φτιάχνεται το φεγγάρι από μέσα προς τα έξω, ήταν σε θέση να βγάλουν μαζί κάποιες προηγουμένως άγνωστες όψεις της σεληνιακής αρχιτεκτονικής.

"Το μεγαλύτερο μέρος της εστίασης ήταν στην επιφάνεια, επειδή είναι πιο προσιτό", λέει ο Zuber. "Το φεγγάρι είναι ο στενότερος συγγενής μας και, όπως και με τους ανθρώπους, δεν είναι αυτό που είναι στο εξωτερικό ενός ατόμου που σας κάνει ξεχωριστό αλλά αυτό που είναι μέσα. Με το να μην κατανοήσουμε την εσωτερική δομή του φεγγαριού, είχαμε ένα τρομερά παρεξηγημένο μέλος της οικογένειας. Δεν θέλουμε το ηλιακό σύστημα να είναι μια δυσλειτουργική οικογένεια. "

Αν και ήταν γνωστό ότι οι πολλοί κρατήρες, οι λάκκοι και τα πτερύγια φεγγαριού δημιουργήθηκαν μέσα από αιώνες συγκρούσεων με παραπλανητικά διαστημικά συντρίμματα, αυτό που δεν ήταν γνωστό ήταν η έκταση της εξόντωσης του φλοιού που προκλήθηκε από αυτές τις επιπτώσεις. Αντί απλές επιφανειακές ουλές, η καταστροφή της επιφάνειας εκτείνεται βαθιά μέσα στα κρούστα του φεγγαριού που σώζονται από τις αρχαιότερες ημέρες του ηλιακού συστήματος.

«Η σεληνιακή κρούστα δεν ήταν μόνο σπασμένη σε μέρη, ήταν απολύτως κονιοποιημένη», λέει ο Zuber.

Και η Γη θα είχε χτυπήσει γύρω από την ίδια εποχή, όταν η πρώτη ζωή σχηματίστηκε ενδεχομένως στους νέους ωκεανούς του πλανήτη. "Η αγάπη ξέρει πόσες φορές η ζωή προσπάθησε να ξεκινήσει και κάτι μπήκε και χτύπησε. Είναι ένα πολύ, πολύ πιο ακραίο περιβάλλον από όσο καν σκεφτήκαμε », λέει.

Ο βαθμός διάλυσης του σεληνιακού φλοιού δίνει επίσης πληροφορίες για το πώς μπορεί να έχει προχωρήσει οποιαδήποτε ζωή στον Άρη - με την απόδειξη ότι υπάρχει νερό στο κόκκινο πλανήτη, η διάσπαση του ανώτερου κρούστα μπορεί να έχει επιτρέψει πολύ νερό να βυθίσει δεκάδες χιλιόμετρα κάτω από την επιφάνεια, ενδεχομένως να πάρει οποιαδήποτε ζωή μαζί με αυτό.

"Αν η ζωή έχει αναπτυχθεί - και αυτό είναι τεράστιο εάν - αλλά αν το έπραττε, η διάτρηση κάτω από την επιφάνεια θα είναι ένα καλό μέρος για να κοιτάξουμε", λέει ο Zuber. "Υπάρχει τόσο μικρή πιθανότητα να το βρείτε, αλλά τα πονταρίσματα είναι τόσο υψηλά που πρέπει να κοιτάξετε".

Η ιδέα της εξεύρεσης πιθανής ζωής στον Άρη, η πραγματική αξία της κατανόησης του πώς κατεδαφίστηκαν οι εσωτερικοί πλανήτες κατά τις πρώτες εποχές του ηλιακού συστήματος, βοηθά τους επιστήμονες να κατανοήσουν τη συμπεριφορά του πλανήτη μας με τρόπους που δεν είναι προφανείς από μια επίγεια πλεονέκτημα σημείο. Η μελέτη πολλαπλών συστημάτων που μοιράζονται κοινή προέλευση, τουλάχιστον, παρέχει περισσότερα δεδομένα για σύγκριση για μελέτη τεκτονικών πλακών στη Γη.

Παρά τα μεγάλα βήματα στη μελέτη του κινήματος των μεγάλων ηπειρωτικών πλακών της Γης, δεν είναι ακόμη αρκετό να προβλέψουμε σε πραγματικό βαθμό σεισμούς ή άλλη ηφαιστειακή δραστηριότητα. «Η συνειδητοποίηση του πόσο περίπλοκη είναι η Γη μια μακρόχρονη ερώτηση. Και δεν είναι όπως οι επιστήμονες δεν έχουν προσπαθήσει ", λέει ο Zuber.

Το αποτέλεσμα της αποστολής GRAIL - ένας λεπτομερής χάρτης βαρύτητας της σελήνης μας. Το αποτέλεσμα της αποστολής GRAIL - ένας λεπτομερής χάρτης βαρύτητας της σελήνης μας. (NASA)

Το έργο GRAIL έχει την τελική συνάντησή του τον Αύγουστο στο Woods Hole, Μασαχουσέτη, σηματοδοτώντας το επίσημο τέλος της αποστολής. Όμως, καθώς η Zuber αναλαμβάνει τα καθήκοντά της που ανήκουν στο National Science Board, δεν εκφράζει τίποτα άλλο παρά εκτίμηση για την υποστήριξη που η οικογένειά της και οι συνάδελφοί της έχουν παράσχει για να επιτρέψουν την ανάβαση της.

"Δεν αξίζω πίστωση για να κάνω τίποτα μόνος μου", επιμένει ο Zuber. "Όλα όσα έχω καταφέρει βασίζονται στη συνεργασία με πραγματικά ταλαντούχους συναδέλφους και μαθητές".

Αυτό δεν σημαίνει το τέλος των προσπαθειών της να συμβάλει στην εξερεύνηση του διαστήματος. Μακριά από αυτό, καθώς συμμετέχει στη σύνταξη μιας άλλης πρότασης αποστολής για τη NASA, η οποία προσπαθεί να χαρτογραφήσει την επιφάνεια και το εσωτερικό ενός μεταλλικού αστεροειδούς ή το υπόλοιπο ενός πλανητικού πυρήνα. Εκφράζει επίσης την ελπίδα ότι ο ρόλος της στο Εθνικό Συμβούλιο Επιστημών θα βοηθήσει τους άλλους όπως της να κάνουν τα δικά τους μεγάλα βήματα - άνδρες και γυναίκες.

"Υπάρχουν ακόμα πολλές απίστευτες ανακαλύψεις, " λέει ο Zuber. "Θα ήθελα να δούμε όσα πράγματα πηγαίνουν στο διάστημα και να μετράνε κάτι το δυνατόν, γιατί δεν μπορώ να σταματήσω να μην γνωρίζω τι υπάρχει εκεί".

Σημείωση του συντάκτη, 16 Αυγούστου 2016: Μια προηγούμενη εκδοχή αυτής της ιστορίας έσφαλε ότι η Zuber ήταν η πρώτη γυναίκα πρόεδρος του Εθνικού Συμβουλίου Επιστημών.

Αυτός ο επιστήμονας αναζητά τη μυστική ιστορία άλλων κόσμων