Sınanan dünya

Bilim

Madde, yaşam ve evren hakkında ölçeği değiştiren deneyler, keşifler ve bilgiler.

Konu seçkisiSayfa 5Bağlam ve kaynaklarla

İlgili konular

Bu konuya ve bağlantılı başlıklara göz atın.

Kartlar konu ve okuma biçimi üzerinden birbirine bağlanır. Aşağıdan devam edin ya da ilgili bir konuyu açın.

AzimOkuma biçimi
DinginlikOkuma biçimi
MerakOkuma biçimi
Q0411
MerakTeknoloji

Apollo Yönlendirme Bilgisayarı, yaklaşık 4 KB çalışma belleğiyle astronotları Ay’a uçurdu — telefonunuzda bunun kabaca bir milyon katı var.

AGC’nin yaklaşık 4 KB RAM’i, 72 KB sabit ‘halat çekirdek’ belleği vardı ve kabaca 1 MHz hızında çalışıyordu — müzikli bir tebrik kartından bile daha az işlem gücü. Yine de 1969’da Apollo 11’i 380.000 km boyunca yönlendirdi, iniş radarını çalıştırdı ve inişten dakikalar önce aşırı yüklenme alarmlarından zarif biçimde toparlandı. Mesele zayıf donanım değil; disiplinli mühendisliğin, kompakt kodun ve acımasız önceliklendirmenin imkânsız kısıtlar altında neler başarabildiğidir.

Q0412
MerakTeknoloji

Kuantum davranışı yalnız izole parçacıklarda değil, fiziksel aygıt olacak kadar büyük tasarlanmış elektrik devrelerinde de ortaya çıkabilir.

Süperiletken devreler yeterince soğutulup dikkatle yalıtıldığında kuantum sistemleri gibi davranabilir. Bu, kırılgan etkilerin gündelik gürültüden korunması gereken kuantum bilgisayarlara giden yollardan biridir. Güncel sonuç şudur: Kuantum fiziği yalnız minicik şeylerin tuhaf teorisi değil; insanların inşa edebildiği donanıma dönüşmektedir.

Q0429
MerakBilim

Neredeyse her hücre aynı DNA’yı taşır; ama deri hücresi, karaciğer hücresi ve nöron bu ortak metnin farklı bölümlerini kullanarak farklılaşır.

Bedenin binlerce ayrı talimat kitabından yapılmış değildir. Çoğu hücre aynı temel DNA’yı taşır, sonra görevi için farklı genleri açıp kapatır. Bu her yerde önemlidir; büyümeyi, iyileşmeyi, hastalığı ve modern tıbbı açıklar. Bir hayat bazen bütün metni yeniden yazmadan değişir; mesele hangi bölümün okunduğudur.

Q0430
MerakTeknoloji

CRISPR, bakterilerin savunma sisteminden doğdu; laboratuvarda ise DNA’yı dikkat çekici bir kesinlikle kesip değiştirebilen bir araca dönüştü.

Bu keşif, genetik araştırmanın hızını ve ölçeğini değiştirdi. CRISPR bugün hastalıkları incelemek, bitkileri geliştirmek ve bir zamanlar ancak hayal edilen tedavileri araştırmak için kullanılıyor. Gücü aynı zamanda zor sorular açıyor: Hangi değişikliklere izin verilmeli, bundan kim yararlanmalı, tıp nerede biter ve yeniden tasarlama nerede başlar?

Q0436
MerakBilim

Aşı çiçek hastalığıyla başladı — ve çiçek, insanlığın tümüyle yok ettiği ilk hastalık oldu.

Aşı, 1796’da Edward Jenner’ın çiçek hastalığına karşı korunmak için inek çiçeğini kullanmasıyla başladı. Yaklaşık iki yüzyıl sonra, 1980’de Dünya Sağlık Örgütü çiçek hastalığının yok edildiğini ilan etti — insanlığın tümüyle yok ettiği ilk (ve hâlâ tek) hastalık. Zafer yalnız aşıyla değil; her vakayı bulma, temaslıları izleme ve salgının çevresini halka biçiminde aşılama stratejisiyle geldi.

Q0452
MerakTeknoloji

Fiber optik kablolar veriyi cam liflerin içinde ışık darbeleri olarak gönderir; aramaları, videoları ve parayı kıtalar ve okyanuslar arasında taşır.

Bir mesaj telefonundan çıkıp sokakların ve denizlerin altındaki kablolardan geçerek çok uzakta ışıkla taşınan veri olarak varabilir. Fiber optik, internetin büyük kapasiteye ulaşmasını bakır sinyallerin sınırından kurtardı. Bulut dediğimiz şeyin altında hâlâ denizleri aşan cam lifler, bakım ekipleri ve fiziksel bir dünya vardır.

Q0462
MerakTeknoloji

Makine öğrenmesi, sistemlerin her kuralı elle yazılmadan örneklerden görev geliştirmesini sağlar.

Klasik programlama bilgisayara kesin adımları söyler. Makine öğrenmesi ise çoğu zaman sisteme çok sayıda örnek verir ve tahmin ya da sınıflandırma için işe yarar örüntüleri bulmasını sağlar. Çeviri, tıp, finans, arama ve günlük öneriler bu yüzden değişti. Ama daha iyi araçlar hâlâ açık hedefler, temiz veri ve insan muhakemesi ister.

Q0464
MerakTeknoloji

MR cihazları, güçlü manyetik alanlar ve radyo dalgaları kullanarak bedeni kesmeden ayrıntılı yumuşak doku görüntüleri üretir.

MR; beyni, kasları, eklemleri ve organları ayrıntılı gösterebilir, çünkü bedenin içindeki atomlardan gelen sinyalleri okur. Hasta için kıyas basittir: Gizli dokuyu ekrandaki bir haritaya çevirir. Küresel olarak tanıyı değiştirdi; birçok iç problemi daha erken ve daha güvenli görünür yaptı. İyi görmek, kötü tahminleri azaltır.

Q0465
MerakTeknoloji

Nükleer santraller elektriği kontrollü fisyonla üretir: Ağır atomları bölerek ısı açığa çıkarır, suyu kaynatır ve türbinleri döndürür.

Bir reaktörde kontrollü fisyon ısı açığa çıkarır. Bu ısı buhar üretir, buhar türbini döndürür ve türbin elektrik üretir; birçok başka santrale benzer. Fark, yakıtın yoğunluğu ve onun etrafındaki güvenlik sorumluluğudur. Nükleer enerji, bazı riskleri azaltırken başka riskleri çok sıkı kontrol etmeyi gerektiren bir takastır.

Q0474
MerakTeknoloji

Kuantum bilgisayarlar, süperpozisyon hâllerine hazırlanabilen kübitler kullanır; bu da onlara belirli problemler için klasik bitlerden farklı güçler verir.

Klasik bir bit 0 ya da 1 olarak okunur. Bir kübit ise ölçüm sonucu ortaya çıkmadan önce kuantum hâlleriyle hazırlanıp yönlendirilebilir. Bu, kuantum bilgisayarların her şeyde otomatik olarak daha hızlı olduğu anlamına gelmez; ama kimya, malzeme bilimi ve bazı optimizasyon problemlerinde önemli olabilir. Ders kesinliktir: Yeni güç çoğu zaman dar ve zor koşullarla gelir.

Q0476
MerakTeknoloji

İnternetin tek bir sahibi yoktur; birçok bağımsız ağın ortak protokollerle birbirine konuşabilmesi sayesinde çalışır.

Mesajın varana kadar birkaç şirketten, kablodan, yönlendiriciden ve ülkeden geçebilir. İnternet, ağların veriyi adreslemek ve taşımak için ortak teknik kurallarda anlaşması sayesinde çalışır. Bir uygulama anlık hissedince bu küresel işbirliği kolayca unutulur. Sonuç: Açık standartlar bazen tek bir merkezi sahibin kurabileceğinden daha büyük güç yaratır.

Q0477
MerakTeknoloji

DNA veri depolama, dijital bilgiyi teorik olarak küçücük biyolojik moleküllere çok yoğun biçimde sığdırabilir; ama hâlâ deneysel bir alandır.

DNA, yaşamın talimatlarını yoğun bir kimyasal kodda saklar; bu yüzden araştırmacılar dijital dosyaların benzer moleküllere yazılıp yazılamayacağını inceliyor. Vaat yoğunluk ve uzun süreli saklamadır; zorluk ise maliyet, hız ve güvenilirliktir. Şimdilik telefonundaki bellek DNA depolamadan çok daha pratiktir; olasılık ile hazır teknoloji aynı şey değildir.

Q0483
MerakTeknoloji

İnsan saçından ince tek bir optik fiber, aramaları, videoları ve veriyi ışık darbeleri olarak çok büyük hacimlerde taşıyabilir.

Optik fiber, ışığın camın içinde çok az kayıpla yönlendirilmesiyle çalışır. Tek bir lif aynı anda birçok kanalı taşıyabilir; ince bir fiziksel çizgiyi dev bir iletişim yoluna çevirir. Finans, hastaneler, okullar, aileler ve devletler hızlı bağlantılara bağlıdır. Sokağın altındaki ince kablo, gününün büyük bir kısmını bir arada tutuyor olabilir.