Di 1901 seorang ahli astronomi bernama AE Douglass mempunyai idea revolusioner untuk mengkaji kesan siklus sunspot pada cuaca dan cuaca di bumi: memotong pokok dan melihat cincin pertumbuhan pada keratan rentas batangnya. Pada ketinggian rendah, dia mendapati, lebar cincin berkorelasi dengan pemendakan. Hanya selepas itu dia sedar bahawa cincin itu juga boleh digunakan sebagai alat temu janji untuk membantu ahli arkeologi memikirkan usia tamadun purba, kapal Viking, Violet Stradivarius, lukisan berbingkai. Hampir apa-apa yang diperbuat daripada kayu, ternyata, memegang rekod yang tidak dapat dilihat pada masa dan keadaan di mana pokok tersebut telah hidup.

Pada masa itu, Douglass mengukur cincin dengan calipers. Sekarang, di Laboratorium Penyelidikan Cincin Pohon, yang diasaskannya di Universiti Arizona 77 tahun lalu, ahli dendrochronologists moden mempunyai pelbagai alat berteknologi tinggi yang membolehkan mereka bertanya dan menjawab soalan-soalan kompleks mengenai keadaan di mana pokok-pokok hidup . Kemajuan ini telah memberi inspirasi kepada mereka untuk mencipta dan mengekalkan arkib yang mengandungi berjuta-juta sampel pokok dari seluruh dunia, beberapa sejak ribuan tahun.

Pengarah makmal, Thomas Swetnam, menyamakan arkib itu ke perpustakaan luas yang dipenuhi dengan banyak jumlah yang nilai sasteranya belum ditentukan. "Bahagian cincin pokok seperti buku, dan cincin adalah seperti muka surat-dan kita telah membaca beberapa daripada mereka," katanya. "Kami menjaga kayu itu kerana kami tahu dari pengalaman yang lalu bahawa kami akan mengembangkan alat baru dan kaedah baru untuk mengukur."

Yang Tidak Diketahui & yang Tidak Diketahui Tidak Dikenal: Dua Laluan Penemuan

Seperti Douglass sebelum dia, Swetnam memahami bagaimana pandangan yang tidak dapat dijangka dan perkembangan teknologi dapat membawa kita ke arah penemuan dan kesimpulan baru. "Ada yang diketahui tidak diketahui," katanya, "dan kemudian ada yang tidak dikenali." Ini cara Lewis Carroll-esque menggambarkan dua laluan selari untuk penemuan. Para saintis yang melakukan perjalanan yang pertama percaya bahawa mereka dapat melihat bentuk kuari mereka yang sukar difahami, seperti lubang dalam teka-teki jigsaw yang paling lengkap. Para saintis di jalan kedua tidak menyedari mereka berada di sana sehingga mereka sampai ke akhir, di mana beberapa kombinasi kemajuan teknologi, kreativiti, dan / atau nasib mengungkapkan jawapan kepada soalan yang tidak pernah mereka sangka.

Swetnam merujuk kepada pendahuluan yang dibuat di bawah keadaan terkini ini sebagai "Siapa yang telah menipu?". Salah satu contoh dari 1970 datang melalui beberapa astrofizik yang tertanya-tanya sama ada letupan bintang tertentu di AD 1054 telah menjejaskan komposisi atmosfer bumi, kira-kira enam tahun cahaya jauh. Mereka menguji isotop pokok kuno di arkib Penyelidikan Laboratorium Pokok Pokok. Di dalam corak gelang yang sepadan dengan tahun itu adalah tanda-tanda jelas zarah-zarah tenaga tinggi yang dipancarkan oleh bintang, zarah yang saintis era AE Douglass tidak akan mempunyai cara-atau, untuk perkara itu, tanggapan-untuk mengukur.

Membuka kunci Rahsia Penyembunyian Tidak Diketahui dalam Penglihatan Plain

Seseorang tertanya-tanya: Apa arkib semula jadi di luar sana, bersembunyi di penglihatan biasa, menunggu seseorang membuka kunci kebijaksanaan rahsia mereka?

Apabila jenis plankton tempat tinggal dipanggil foraminifera mati, mereka tenggelam ke dasar lautan, membentuk lapisan sedimen yang memulangkan sebanyak 150 juta tahun. Tahun lepas, para penyelidik di University of Wisconsin-Madison mengumumkan bahawa mereka telah mengukur tanda tangan isotop dari foraminifera kuno, fosil pada skala kira-kira sejuta kali lebih kecil daripada sebelumnya. Dengan berbuat demikian, mereka dapat menentukan bukan sahaja ketika plankton telah hidup tetapi juga apa suhu lautan pada masa itu. Ia adalah "rekod yang kuat" perubahan iklim jangka panjang, kata ahli geoscientist John Valley, yang mengambil bahagian dalam kajian itu.

Mikrofon ion yang digunakan oleh pasukannya bukan ciptaan baru, tetapi teknologi di belakangnya telah bertambah baik sepanjang tahun 30 yang lalu. Di samping itu, Valley dan rakan-rakannya telah membangunkan protokol yang meningkatkan resolusi pengukurannya. Baru-baru ini pasukan ahli biologi marin Jepun yang datang membawa batu-batu telinga dari spesies belut yang jarang ditemui ke makmal Lembah, di mana mereka menggunakan mikropetanya untuk membantu menentukan sejauh mana airnya berada di tempat kelahiran makhluk, lokasi yang tepat adalah misteri. Data suhu yang mereka kumpulkan menyebabkan set koordinat bawah air - di mana saintis akhirnya menemui belut, menetas.

Ia boleh menjadi menakutkan untuk mengakui betapa besarnya serendipitas bahagian dalam keupayaan kita untuk mengukur-dan dengan itu memahami-dunia semulajadi. Kami ingin mempercayai bahawa pertanyaan saintifik kami adalah benar-benar sistematik dan di bawah kawalan kami. Sebaliknya, ia dapat menarik untuk menyedari bahawa mereka tidak. Penyelidikan sentiasa didorong oleh cinta kita yang semula jadi untuk melihat dan mempelajari sesuatu untuk pertama kali oleh keperluan kita untuk menyelesaikan masalah atau menyelesaikan teori. Apa yang boleh menjadi lebih memuaskan kepada peneroka dalam kita semua daripada menambah sekeping terakhir ke teka-teki jigsaw dan mengetahui bahawa teka-teki yang anda selesaikan adalah berbeza dari yang anda fikir anda telah mula?

Artikel ini pada asalnya muncul di Di bumi.

* Sarikata oleh InnerSelf.

Mengenai Penulis

Kim Tingley adalah penyumbang tetap kepada Di bumi dan juga Majalah New York Times. Beliau mempunyai MFA dalam tulisan nonfiksi dari Columbia University dan di 2012 menerima Anugerah Penulis Yayasan Rona Jaffe, diberikan setiap tahun kepada enam penulis wanita yang menunjukkan kecemerlangan dan janji di peringkat awal kerjaya mereka.

Buku disyorkan:

Bercakap dengan Alam dan Perjalanan ke Alam: Pembaca Jalan Raya Michael
oleh Michael J. Roads.

Michael Roads sentiasa dekat dengan alam semula jadi, tetapi apabila sungai mula bercakap dengannya, dia mula meragukan kewarasannya. Satu siri pertemuan dengan dunia semula jadi diikuti, dan Roads mulai mendengar - dan melepaskan. Beliau mendapati dirinya sendiri yang memimpin pentas ke peringkat kebijaksanaan terakhir, yang luar biasa dalam kesederhanaannya dan dalam mesej harapannya untuk kemanusiaan. Buku ini, pengikatan dua karya yang paling terkenal, dengan indah mengungkapkan mesej itu.

Klik di sini untuk maklumat lanjut dan / atau untuk memerintahkan buku ini di Amazon.