Para ver, descubrir y conocer

La fotografía registra la ciencia, y la fotografía es ciencia

Imagen cortesía de Hubble.

Como estudiante de física con pasión por la fotografía, me encanta mirar los pináculos del descubrimiento que la fotografía ha capturado en todos los campos de la ciencia.

En mi propio campo de la física, la fotografía no solo se usa para registrar descubrimientos, sino para hacer descubrimientos. En esta pieza, te mostraré cómo la fotografía ha estado presente en la vanguardia del descubrimiento humano durante los últimos 150 años.

Edwin Hubble y Andromeda

El astrónomo Edwin Hubble apreció por primera vez que Andrómeda (o M31) no era una 'nebulosa espiral' como se las conocía entonces. Utilizó estrellas variables cefeidas, que pulsan a intervalos regulares y brillo conocido, para calcular la distancia a Andrómeda, encontrándola demasiado distante para estar en nuestra propia Vía Láctea. Descubrió que Andrómeda era su propio "universo insular". Estos universos serían luego renombrados galaxias.

Su descubrimiento cambió nuestra percepción del universo de la noche a la mañana. La Vía Láctea ya no era la única galaxia; había otros, cada uno de los cuales contenía decenas de miles de millones a cientos de miles de millones de estrellas. El universo se hizo el doble de grande de la noche a la mañana. La fotografía fue la clave.

Diapositiva original del Hubble con su propio etiquetado. Imagen cortesía de sky and telescope.

Hubble usó un telescopio de 100 pulgadas en el Monte Wilson para tomar una exposición de cuatro horas en una placa de vidrio fotosensible. Esta imagen y las imágenes posteriores le mostraron la existencia de Variables Cefeidas, haciendo posible sus descubrimientos.

El telescopio espacial Hubble fue construido y lanzado en 1990, nombrado en honor a Hubble y en reconocimiento de la importancia de su descubrimiento. La imagen en la parte superior de esta pieza es una fotografía de Campo Profundo tomada por ese telescopio.

Rosalind Franklin y DNA ('Foto 51')

Foto 51. Cortesía de la BBC.

La foto 51 fue la pieza que faltaba en el descubrimiento de la estructura del ADN. Es una imagen de difracción de rayos X de ADN cristalizado tomada en una placa fotosensible como las imágenes de Hubble.

Con la foto 51, Watson y Crick pudieron determinar la estructura del ADN: una doble hélice de hebras antiparalelas unidas por pares de bases. La foto de Rosalind Franklin no solo proporcionó información sobre la estructura del ADN, sino también los parámetros para su tamaño.

La controversia se adjunta a la fotografía de Franklin porque Watson y Crick la usaron sin su permiso, lo que les permite deducir la estructura final del ADN. Junto con Maurice Wilkins, Watson y Crick fueron galardonados con el Premio Nobel por su descubrimiento. Franklin no fue incluido ya que ella había muerto cuatro años antes.

Los alunizajes

Bootprint en la superficie lunar. Cortesía de la NASA.

Hay pocos momentos en la ciencia donde la fotografía tomó el centro del escenario tanto como los alunizajes. Con las cámaras Hasselblad, Neil Armstrong y Buzz Aldrin pudieron capturar los momentos en que los humanos pisaron por primera vez un cuerpo celeste que no era la Tierra.

A lo largo de todos los alunizajes que tuvieron lugar, los astronautas usaron la fotografía no solo para capturar momentos en otro mundo, sino también para una verdadera investigación científica.

Los objetivos fotográficos incluyeron la toma de imágenes panorámicas de alta resolución de la luna para su uso en el mapeo preciso de la superficie lunar y para investigar las propiedades reflectantes de la luna y la Tierra. Documentar las tareas operativas y los experimentos también fue de vital importancia.

Zumbido Aldrin en la luna. Imagen cortesía de la NASA.

Primeros planos

Si bien hemos visto el poder que tiene la fotografía para ver las cosas en las escalas más profundas y grandiosas con Hubble, la fotografía también expone las pequeñas cosmologías de la naturaleza. Las esquinas de la realidad material se revelan a medida que la macro fotografía revela universos no disponibles para el ojo humano.

Imagen cortesía de monovisiones.

El fotógrafo alemán Albert Renger-Patzsch fue uno de los primeros en ver el mundo desde esta nueva perspectiva. Si bien sus esfuerzos no fueron científicos en sus intenciones, sí muestran cómo la fotografía puede actuar como un puente grandioso entre el arte y la ciencia.

Tanto artistas como científicos descubrieron que al recortar la realidad en piezas cada vez más pequeñas, aparecieron nuevas formas hermosas de interés estético y científico. El esfuerzo por dividir el mundo en pedazos cada vez más pequeños continúa incluso hoy en día con el uso de la microscopía electrónica para investigar una variedad de fenómenos intrigantes. Tal microscopía se ha vuelto tan poderosa que puede resolver átomos individuales.

El bosón de Higgs

Imagen cortesía del New York Times.

Por supuesto, la fotografía no solo se utiliza para hacer descubrimientos, sino también para documentarlos. La foto de arriba está tomada de una conferencia en el CERN en 2012, y muestra el momento de la presentación del descubrimiento del Bosón de Higgs. Podemos ver la euforia que ha producido un experimento científico colaborativo de 50 años.

Para mí, tal euforia personifica por qué los humanos investigan y por qué hacer ciencia es un esfuerzo tan valioso.

Ver, descubrir y conocer.