6 תגליות של מדענים רוסים שהקדימו את זמנם

1. תיקון ראייה

בשנות ה-70 עסקו מדענים ממדינות שונות בנושא השימוש בניתוח לטיפול במחלות עיניים ותיקון עקמומיות הקרנית. אחד הראשונים בהצלחה להגיש מועמדות התיאוריה יושמה בפועל על ידי רופא העיניים הסובייטי Svyatoslav Fedorov.

הניסויים שלו החלו בסוף שנות ה-50. ואז פדורוב יצר גרסה משלו לעדשה מלאכותית: תחילה הוא בדק אותה על ארנבות, ובשנת 1960 מושתל ואדם. השתל עזר לילדה בת 12 להיפטר מקטרקט מולד. אבל ניתוח מוצלח כמעט עלה לרופא בקריירה: מנהל הסניף של מכון המחקר למחלות עיניים. הלמהולץ, שבו עבד פדורוב כראש המחלקה הקלינית, ביקש ממנו לעזוב את תפקידו, וכינה את הניסוי לא מדעי. פדורוב לא מצא תמיכה לא מעמיתיו ולא מהקהילה המדעית. וכדי לשקם אותו עזר כתב איזבסטיה אנטולי אגרנובסקי. הוא, לאחר שנודע על מצב זה, החליט לחפש צדק ופנה למשרד הבריאות. כתוצאה מכך, הרופא הוחזר לתפקידו. 15 שנים מאוחר יותר, ב-1975, השיטה הפכה לנפוצה בברית המועצות.

הניסוי השני הוא ניתוח בקרנית. פדורוב לא רק הבין כיצד לתקן את העקמומיות שלו, אלא גם היה הראשון לפרט מְתוּאָר שיטה הכוללת חימום וחירוץ באזמל: מספרם, עומק החתכים ופרטים חשובים נוספים. המדען כינה את הטכניקה שלו קרטוטומיה רדיאלית: במשך יותר מעשר שנים, לפני הופעת טכניקות פחות פולשניות, השתמשו בה מומחים בברית המועצות, ארה"ב ואמריקה הלטינית.

2. טיסות חלל

טיסה מעבר לכדור הארץ היא כבר מזמן פנטזיה. ז'ול ורן, אדגר אלן פו, HG Wells וסופרים רבים אחרים כתבו עליהם. התיאוריות של קונסטנטין ציולקובסקי עזרו להפוך אותם ממדע בדיוני למציאות.

ללמוד מטוסים וליצור מהם דגמים קטנים התחיל כילד: בגיל 11 הוא חלה בקדחת השנית, התחרש כמעט, ובגלל זה בילה הרבה זמן בבית לבד עם עצמו ועם רעיונותיו. המחלה הפכה גם לסיבת גירושו מבית הספר: כתוצאה מכך קיבל ציולקובסקי חינוך באופן עצמאי, קריאת עבודות מדעיות על פיזיקה, אסטרונומיה, מתמטיקה גבוהה ודיסציפלינות אחרות ב סִפְרִיָה.

ציולקובסקי החל להתעניין בטיסות לחלל בסוף המאה ה-19. ב-1887 הוא כתב את הסיפור "על הירח", בו דיבר על איך ירגיש אדם שמוצא עצמו לפתע על הלוויין של כדור הארץ, מה יראה ואיך ישתנו יכולותיו. במיוחד הוא כותב על כוח הכבידה, המשפיע על אופי התנועות האנושיות.

כבר בתחילת המאה ה-20 ציולקובסקי נוצר עבודות רבות שהוקדשו לחקר החלל, אשר תרמו מאוחר יותר לפיתוח המדע. למשל, חישובי המהירות הנדרשת לכניסה לחלל, הרעיון של מנוע רקטי נוזלי ודגם של רקטה רב-שלבית, "רכבת רקטה". התיאוריה של ציולקובסקי הניחה שאפשר להתגבר על האטמוספירה של כדור הארץ רק על ספינה, שממנה ייפרדו בלוקים בהדרגה, מה שבתורו יגדיל את מהירותה. חלומותיו של ציולקובסקי לטוס לחלל הפכו למציאות לאחר מותו. אבל ללא החישובים של מדען אוטודידקט, פיתוח האסטרונאוטיקה כנראה היה הולך הרבה יותר לאט.

3. השתלת לב

היסטוריה של השתלה התחיל עוד במאה ה-16: אז האיטלקי Gaspare Tagliacozzi השתיל אנשים עם עור משלהם לשיקום האף. מדענים עברו לניסויים קיצוניים יותר במאה ה-19: אז הם ניסו להשתיל שחלות לאישה, כליות ואפילו ראש שני לכלב.

לא כל הניסויים הסתיימו בהצלחה, אבל הם היוו השראה לחיפוש היצירתי של הביולוג הסובייטי הצעיר ולדימיר דמיכוב. ברגע שנכנס לפקולטה הביולוגית של אוניברסיטת מוסקבה, הוא החל לחפש דרכים להחליף את הלב של יצור חי באחר ולגרום לו לעבוד כמו יליד. כל הניסויים בוצעו על כלבים. והיו הרבה:

• ב-1937 יצר דמיחוב דגם משלו של לב מלאכותי והשתל אותו בבעל חיים. הכלב לא חי הרבה זמן, רק שעתיים, אבל באמצע המאה ה-20 התוצאה הזו הייתה הצלחה מדהימה.
• בשנת 1946, הוא השתיל לב שני, נוסף, בכלב. באותה שנה הוא החליף את תסביך הלב-ריאה.
• בשנת 1951, הוא השתיל לב תורם וריאות.
• בשנת 1952, הוא השתמש לראשונה בהשתלת עורק כלילי שד: הוא החליף את הכלי הפגוע באחד אחר, בריא. וכדי לחבר אותו לאבי העורקים, השתמשתי בצינורות פלסטיק ואטבי טנטלום.

בסך הכל, במהלך עיסוקו ביצע דמיחוב מאות ניתוחים בדרגות שונות של הצלחה. כמה כלבים מתו במהלך הניסויים, אחרים חיו כמה שעות, ואחרים עוד כמה ימים או שבועות. אבל היה גם מקרה שבו הכלב, לאחר ניסויים על הלב, חי במשך שבע שנים תמימות. בנוסף, מדען לשים קדימה ההנחה שניתן לשמר איברים - ליצור בנק שממנו ניתן לקחת אותם להשתלות דחופות. העיקר הוא שכל התוצאות וההישגים המוצלחים של דמיחוב הוכיחו את האפשרות לבצע פעולות כאלה בבני אדם - בפעם הראשונה לחזור על זה על אדם. ניסו בשנת 1964, ואפשרו את הפיתוח של השתלת איברים חיוניים, שמצילה אנשים כיום.

4. לייזר (מאזר)

האפשרות ליצור לייזר בתחילת המאה ה-20 מוּצָע אלברט איינשטיין. במאמרו "על תורת קרינה קוונטית" משנת 1917, הוא כתב שניתן לעורר קרינה, וכדי לעורר אותה, יהיה צורך בפולט אלקטרומגנטי. ניתן היה ליישם את התיאוריה בפועל לאחר כמעט 40 שנה. ופעמיים וביבשות שונות.

בברית המועצות, עבדו על יצירת מכשיר כזה עוסק ב הפיזיקאים אלכסנדר פרוחורוב וניקולאי בסוב. ב-1952 הם תיארו את עקרונות הפעולה של מכשיר שיוצר פליטה מגורה, וב-1954 נוצר מחולל קוונטי על בסיס אמוניה. אבל זה לא היה לייזר, אלא מאסר - מכשיר שמגביר גלי מיקרו באמצעות פליטה מעוררת (Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation).

ישירות הלייזר, כלומר, מגבר האור (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation), בפעם הראשונה נוצר תיאודור מימן ב-1960. לשם כך, הוא החליף את האמוניה בקריסטל אודם.

במקביל לפרוחורוב ובאסוב, אותו מנגנון פותח על ידי הפיזיקאי האמריקאי צ'ארלס טאונס. הוא הראה את מאסר האמוניה שלו שנה קודם לכן, ב-1953. שתי העבודות הפכו לנקודה חשובה בפיתוח האלקטרוניקה הקוונטית: בשנת 1964, מדענים מברית המועצות ומארה"ב מחולק פרס נובל לפיזיקה.

5. חקר נוגה

מרוץ החלל בין ארה"ב לברית המועצות הוביל לתגליות רבות. אחד מהם, חקר פני השטח של נוגה, הוא הישגם של קוסמונאוטים סובייטים.

בטיסה לכוכב שכן, מדענים מַחֲשָׁבָה מסיבה טובה. נוגה קרובה לכדור הארץ במובנים רבים, מקוטר ועד צפיפות. בנוסף, פני השטח שלו מזכירים את קרקעית האוקיינוסים בעולם, מה שעשוי להעיד על היסטוריה גיאולוגית דומה. חקר הנוף של נוגה יעזור ללמוד יותר על איך נראו החיים על פני כדור הארץ לפני מיליארדי שנים.

כדי לבצע מחקר, מדענים סובייטים יצרו מספר חלליות. הראשון שבהם, Venera-1, המריא ב-12 בפברואר 1961. המשימה שלו הייתה לסייר את המצב: הוא רשם ושדר מדידות של עוצמת הקרינה הקוסמית, עוצמתם של שדות מגנטיים בין-פלנטריים ואינדיקטורים אחרים.

ב-1965, שתי ספינות נוספות, ונרה 2 ו-Venera 3, טסו באותו כיוון: הן היו כבדות יותר, אספו יותר נתונים, והאחרונה אף פרצה את האטמוספירה של כוכב הלכת. הגרסה הבאה של הספינה, Venera-4, לא רק עברה באטמוספירה, אלא גם ביצעה צניחה. עם זאת, היא לא הצליחה להגיע אל פני השטח.

נחיתה מוצלחת התרחשה ב-1975. Venera-9 ו-Venera-10 לא רק נחתו על נוגה, אלא גם צילמו את התמונות הראשונות של כוכב הלכת. בשנת 1982, Venera 13 ו- Venera 14 חזרו על הצלחתם, שלחו צילומים טובים ומפורטים יותר ולקחו דגימות אדמה. בשנות ה-80 טסו לנוגה שני כלי רכב סובייטיים נוספים - Vega-1 ו- Vega-2. כרגע אלו כלי הרכב האחרונים שביקרו בכוכב השכן.

6. מצנח תרמיל

גרסאות של מכשירים שיאפשרו לאנשים לצוף באוויר, בזמנים שונים העלה רעיון ממציאים רבים. המצנחים הראשונים נראו כמו מטריות גדולות עם מסגרות חזקות. הם היו מגושמים ולא נוחים. מצנח תרמיל קטן המופעל על ידי אדם נוצר שחקן התיאטרון הרוסי גלב קוטלניקוב ב-1911. שנה לפני כן, הוא ואשתו השתתפו בפסטיבל האווירונאוטיקה הכל-רוסית. שם ראה כיצד, לאחר השמדת המטוס באוויר, הטייס מת. ואז החליט קוטלניקוב לפתח מכשיר שיכול להציל אנשים במצבים כאלה.

לקח לקוטלניקוב רק 10 חודשים ליצור מצנח. העיצוב נראה כמו תרמיל עם מנגנון קפיצים וטבעת: היה צורך למשוך את הטבעת, ולאחר מכן הופעלו הקפיצים והמצנח "קפץ" מתוך הכנאפה. כבר בדצמבר 1911 ניסה קוטלניקוב להשיג פטנט על המצאתו - מצנח RK-1. אבל ברוסיה סירב. הוא לא התייאש ובשנת 1912 ניסה שוב בצרפת - שם כבר היה לו מזל.