How Simple Ideas Lead to Scientific Discoveries - Adam savage

(Musik) En av de lustiga sakerna med att äga en hjärna är bristen på kontroll över vad den samlar in och bevarar, fakta och berättelser. Och ju äldre man blir, desto värre blir det. Vissa saker stannar kvar i flera år ibland innan man förstår varför de är intressanta, innan man förstår varför de är viktiga. Här är tre av mina. När Richard Feynman var en ung pojke i Queens gick han promenader med sin far, en liten vagn och en boll. Han märkte att när han drog vagnen rullade bollen bak i vagnen. Och han frågade sin far: "Varför rullar bollen bakåt i vagnen?" Och hans far svarade: "Det är tröghet." Han sa: "Vad är tröghet?" Och hans far sa: "Ah". "Tröghet är namnet som forskarna gett fenomenet att bollen rullar bakåt i vagnen. (Skratt) Men i själva verket vet ingen riktigt vad det är." Feynam fortsatte med att skaffa sig examina vid MIT och Princeton, förklarade Challenger-katastrofen, och fortsatte med att få ett Nobelpris i fysik för sina Feynmandiagram som beskriver subatomära partikelrörelser. Och han säger att det var det samtalet med pappan som gav honom en känsla att de enklaste frågorna kan förflytta dig mot gränserna för det mänskliga vetandet, och det var där han ville leka. Och lekte gjorde han. Eratosthenes var tredjebibliotekarie vid det stora biblioteket i Alexandria, och han har kommit med många bidrag till vetenskapen. Men det han är mest ihågkommen för började med ett brev han fick som bibliotekarie från staden Syene, som låg söder om Alexandria. Brevet innehöll en upplysning som fastnade i Eratosthenes minne. Författaren påstod att klockan 12 på dagen vid sommarsolståndet, kunde han titta ner i en djup brunn och se sin spegelbild i botten av brunnen och också att huvudet blockerade solen. Det är värt att påpeka: att Kristoffer Colombus upptäckte att jorden var rund är bara trams. Det är inte alls sant. I själva verket visste varje bildad människa att jorden var rund ända sedan Aristoteles, och han hade bevisat det med en enkel observation. Han såg att jordens skugga på månen alltid var rund och den enda form som alltid ger en rund skugga är ett klot. Alltså är jorden rund. Men ingen visste hur stor den var förrän Eratosthenes fick brevet med den här uppgiften. Han insåg att solen stod rakt över staden Syene, eftersom när man tittar ner i en brunn, finns det en linje hela vägen från brunnens botten förbi killens huvud upp till solen. Eratosthenes visste en sak till. Han visste att en pinne som satts i marken i Alexandria. vid samma tid på året klockan 12 på dagen, då solen är i zenit, vid sommarsolståndet, ger en skugga som visar solen i vinkeln 7,2 grader. Så om man nu vet hur stor cirkelns omkrets är, och man har två punkter på den, är allt man behöver avståndet mellan dessa två punkter, så kan man räkna ut omkretsen. 360 grader dividerat med 7,2 är lika med 50. Jag vet, det jämna talet gör att jag också blir lite misstänksam mot historien, men det är en bra historia, så vi fortsätter den. (Skratt) Han behövde veta avståndet mellan Syene och Alexandria, och det gick bra eftersom Eratosthenes var bra på geografi. Det var faktiskt han som uppfann ordet geografi. (Skratt) Vägen mellan Syene och Alexandria var en handelsväg, och för handelsmän var det viktigt att veta hur lång tid resan tog. De behövde veta den exakta distansen, så han visste med stor precision att avståndet mellan de två städerna var 800 km. Multiplicera det med 50 och du får 40 000, vilket är inom 1 procent från det rätta värdet på jordens omkrets. Han beräknade detta för 2 200 år sedan. Nu lever vi i en tidsålder där maskiner för flera miljarder dollar letar efter Higgs boson. Vi upptäcker partiklar som kanske kan röra sig snabbare än ljuset, och alla dessa upptäckter har blivit möjliga tack vare teknologi som utvecklats under de senaste decennierna. Men under större delen av mänsklighetens historia, fick vi göra upptäckter med våra ögon, öron och hjärnor. Armand Fizeau var en experimentell fysiker i Paris. Hans specialitet var att förfina och bekräfta andras resultat, vilket kan tyckas vara lite av en tjatig verksamhet, men det är i själva verket vetenskapens kärna, för det finns inte något sådant som fakta som inte kan bekräftas. Han var bekant med Galileos experiment, där han försökte ta reda på om ljus har en hastighet Galileo hade tänkt ut ett fantastiskt experiment där han och hans assistent hade var sin lampa. Båda höll i sin lampa. Galileo slog på sin lampa, och hans assistent slog på sin. De tränade så att de var rätt så samtidiga. De timade in det, och sedan ställde de sig på var sin kulle, 3 km ifrån varandra, och gjorde om experimentet, och Galileos antagandet var att om ljusets hastighet var mätbar skulle han kunna se en fördröjning i ljussignalen tillbaka från assistenten. Men ljuset var för snabbt för Galileo. Hans antagande om ljushastigheten var flera storleksordningar fel när han antog att ljuset var ungefär 10 gånger snabbare än ljudet. Fizeau kände till experimentet. Han bodde i Paris och satte upp två experimentstationer, ungefär 9 km från varandra i Paris. Och han löste Galileos problem, och han gjorde det med ganska enkel utrustning. Han gjorde det med en sådan här. Jag ska lägga undan fjärrkontrollen ett ögonblick för jag vill sätta fart på era hjärnor. Det här är ett kugghjul. Det har hack och en *** tänder. Detta blev Fizeaus lösning för att skicka korta pulser av ljus. Han skickade en ljusstråle mot kuggarna. Om jag riktar en stråle mellan kuggarna mot en spegel 9 km bort, kommer den att reflekteras i spegeln och komma tillbaka till mig genom samma hack. Men något intressant inträffar när han roterar hjulet allt fortare. Han ser att det ser ut som en dörr börjar stängas i vägen för ljusstrålen som reflekteras. Varför? Det beror på att ljuspulsen inte kommer igenom samma hack när den kommer tillbaka, den träffar faktisk en kugge. Och om han snurrar hjulet tillräckligt snabbt kommer ljuset att helt blockeras. Då kan man med hjälp av avståndet mellan de två försöksplatserna, hastigheten på hjulet och antalet kuggar, beräkna ljushastigheten och han kom så nära som 2% från det rätta värdet. Detta gör han 1849. Det är sådant som får igång mitt intresse för vetenskap. När jag har svårt att förstå ett koncept tar jag reda på saker om dem som har gjort upptäckten. Jag tittar på berättelserna om hur de kom att inse saker. Och det som händer när man tittar på vad dessa upptäckare tänkte på när de gjorde sina upptäckter är att man förstår att de är inte så olika oss. Vi är alla behållare av kött och vatten. Vi har alla samma förutsättningar. Jag gillar idén att de olika grenarna av vetenskap kallas forskningsområden. De flesta människor ser vetenskap som en stängd, svart låda, när det egentligen är ett öppet fält . Och vi är alla utforskare. De som gjorde dessa upptäckter har bara tänkt lite mer på vad de såg, och varit lite mer nyfikna. Deras nyfikenhet har ändrat vår syn på världen, och på så sätt förändrat världen. De har ändrat på världen, och det kan du också göra. Tack. (Applåder)