Od lotów kosmicznych do okrzemków

Autor: Rachel Swaby | 24 lipca, 2017

Amerykanki, które odmieniły świat nauki

Sally Ride (1951-2012)
astrofizyka
Zanim Sally Ride poddała się siedmioletniemu treningowi astronautycznemu w Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej (NASA), miała już tytuł doktora astrofizyki na Uniwersytecie Stanforda. W okresie szkolenia astronautycznego piloci oblatywacze z Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych zabierali ją na zatykające dech w piersiach loty z prędkością blisko tysiąca kilometrów na godzinę na wysokości prawie 12 tys. m nad powierzchnią ziemi. (Jej instruktor pilotażu nazwał ją najlepszym studentem, jakiego kiedykolwiek szkolił).

Ride stała się ekspertem w manipulowaniu półtonowym zrobotyzowanym ramieniem, które służyło do usuwania satelitów z orbity okołoziemskiej. Doskonale opanowała obsługę paneli kontrolnych sztucznych satelitów – wyuczyła się na pamięć ok. 1,8 tys. funkcji wszelkich obwodów, systemów monitorujących czy przełączników. Znosiła długie dni lotów w symulatorach z jednym nadrzędnym celem, na którym skupiała uwagę. (…) Dotarła na sam szczyt sterty 8079 zgłoszeń do programu astronautycznego NASA. Była ambitną naukowczynią i kiedy tylko ogłoszono wybór Ride do misji kosmicznej w 1983 r., wzbudziła ogromną sensację.

(…) Po latach koszmarnych trudności, które NASA robiła, by nie dopuścić kobiet do misji załogowych (nie ma w tym przesady: oficjalna polityka agencji mająca rzekomo promować kobiety i osoby innych ras niż biała okazała się „kompletnym fiaskiem” – jak powiedziała w 1973 r. osoba odpowiedzialna za ową politykę), Ride stała się żywym dowodem, że płeć nie należy do cech, z powodu których można skreślić kandydata na starcie. (…)

Ride potrafiła być niewzruszona. Rankiem tego dnia 1983 r., kiedy miała odbyć swój pierwszy lot, jej strategią było podejście do wszystkich przygotowań jak do obowiązków, które wykonywała mechanicznie. W ten sposób nie pozwalała sobie stracić głowy z emocji. (…) „Wcale nie marzyłam o locie w kosmos – mówiła. – Nie mam pewności, dlaczego wzięłam udział w rekrutacji. Nie potrafię opisać, jak to jest oglądać Ziemię z kosmosu”. (…)

Ride dwukrotnie poleciała w kosmos. Jej zdjęcie unoszącej się w kabinie w stanie nieważkości, z torbą orzeszków w garści i aureolą kręconych ciemnych włosów, rozbudzało nadzieje wielu dziewcząt, które marzyły o karierze naukowej. (…)

Kiedy reklama uczelnianego programu wsparcia finansowego posłużyła się wizerunkiem rozmarzonego chłopaka w kombinezonie astronauty, ojciec Sally wysłał do agencji reklamowej list sformułowany w ostrym tonie. Skarżył się w nim na „nieświadomy (jak sądzę), szkodliwy trend w edukacji (…). Jako ojciec pierwszej amerykańskiej astronautki wiem z pierwszej ręki, że dziewczęta również mają ambicję zajmować się matematyką i naukami ścisłymi, my zaś powinniśmy zachęcać je do tego, tak aby »przyszłość Ameryki oderwała się od ziemi«”.

Ride była kimś więcej niż tylko pierwszą Amerykanką w kosmosie. Odgrywała rolę zasadniczego głosu rozsądku – i to dwa razy – kiedy NASA potrzebowała tego najbardziej.

28 stycznia 1986 r. wahadłowiec kosmiczny Challenger eksplodował po 73 sekundach od chwili startu. Zginęło siedmiu kolegów Sally znajdujących się na jego pokładzie. (…) Agencja musiała ustalić, co poszło nie tak i jak można usunąć tego rodzaju ryzyko.

Po katastrofie prezydencka komisja zebrała się, by omówić wypadek. Wśród 14 osób w jej składzie Ride była jedyną przedstawicielką NASA. Ona również odpowiadała za zebranie niektórych z najbardziej szokujących informacji o błędach agencji. Ride pomogła pociągnąć do odpowiedzialności swojego pracodawcę. Oficjalny raport stwierdzał, że kierownictwo NASA wymuszało zbyt wiele lotów, ignorując przy tym ostrzeżenia choćby o warunkach pogodowych mogących narażać astronautów na niebezpieczeństwo. Komisja uznała również, że agencja nazbyt nonszalancko i niefrasobliwie wysyłała ludzi w kosmos. Richard Feynman, laureat Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki, który też znalazł się w prezydenckiej komisji, stwierdził, że przeciążony plan lotów układany przez NASA przypominał grę w rosyjską ruletkę. Już po opublikowaniu wyników prac komisji Sally Ride otwarcie oznajmiła jednemu z dziennikarzy, że nie czułaby się bezpieczna, gdyby miała wziąć udział w kolejnym locie.

Eksplozja wahadłowca przerwała loty kosmiczne na dwa lata, w trakcie których NASA starała się przeorganizować. Agencja musiała opracować plan odzyskania zaufania opinii publicznej za sprawą bardziej rygorystycznych środków ostrożności. Jednocześnie musiała podjąć istotne decyzje co do tego, jakiego rodzaju misje pozwoliłyby jej poczynić realne postępy w badaniach kosmosu. Sally Ride powierzono przygotowanie odświeżonej listy zalecanych misji.
Przez rok Sally z pomocą młodych pracowników NASA zastanawiała się nad kolejnymi posunięciami agencji. Burza mózgów przyczyniła się do opracowania końcowego raportu, w którym Ride zawarła cztery główne zalecenia: wysłanie ludzi na Marsa, eksploracja Układu Słonecznego, stała baza na Księżycu, a także ostatni, szczególnie bliski jej sercu, organizacja Misji na Planetę Ziemia. Zgodnie z wewnętrznymi ustaleniami agencja faworyzowała wielkie projekty, które rozbudzały masową wyobraźnię. Stara gwardia opowiadała się za misją na Marsa. Ride wolała promować coś, co przyniosłoby większą korzyść Ziemi. Celem Misji na Planetę Ziemia miało być wykorzystanie technologii kosmicznej do lepszego zrozumienia naszego globu jako kompletnego systemu oraz dowiedzenia się, jak zmiany naturalne i powodowane przez człowieka wpływają na środowisko naturalne.

„Ta inicjatywa – pisała – bezpośrednio odnosi się do problemów, z którymi ludzkość będzie się musiała zmierzyć w nadchodzących dziesięcioleciach, a tego rodzaju konsekwentny wysiłek naukowy przyniósłby rezultaty o ogromnym znaczeniu dla wszystkich mieszkańców planety”.

Na spotkaniu Senackiej Komisji ds. Handlu, Nauki i Komunikacji jeden z senatorów poprosił Ride, żeby wykazała, że wybrana przez nią misja to coś więcej niż tylko „precyzyjniejsza prognoza pogody”. Na zakończenie spotkania komisji ten sam senator nazwał inicjatywę Ride „najbardziej ambitną i ekscytującą koncepcją, jaką niniejsza komisja widziała w ostatnich latach”.

W końcu Sally Ride miała odpowiedź na wszystkie pytania dotyczące wyglądu Ziemi z przestrzeni kosmicznej. Jako astrofizyk ujrzała małą, kruchą planetę. Jej największą spuścizną stało się przekonanie NASA, że Ziemię warto chronić.

Ruth Patrick (1907-2013)
biologia

Pewnego popołudnia latem 1959 r. Ruth Patrick wraz z kolegą podróżowali w dół jednej z rzek w Irlandii, gdy nagle tuż przy burcie ich łódki wiosłowej zjawiła się jednostka brytyjskiej marynarki wojennej. Ktoś z pokładu wojskowej łodzi zażądał, by para wioślarzy „natychmiast weszła na pokład”. Patrick poirytowana odpowiedziała: „Zrobię to, kiedy załatwię swoje sprawy”. Były to sprawy istotne – obserwowanie korka spływającego do zatoki Foyle. Jego ruchy miały niebagatelne znaczenie dla zrozumienia przebiegu prądów rzecznych. Przerwanie obserwacji oznaczałoby, że Ruth straci z oczu korek i tym samym cały dzień pracy. „Natychmiast wejdźcie na pokład albo otworzymy ogień!”.

Marynarka wojenna najwyraźniej pomyliła korek z rurką do nurkowania, która mogła świadczyć o jakiejś podejrzanej działalności. Po kilkugodzinnym przesłuchaniu zjawił się pracodawca Patrick, by wyjaśnić sytuację. Tak, owszem, prowadziła pomiary prądu rzecznego z myślą o przygotowaniach pod budowę nowej fabryki koncernu DuPont w tej okolicy. Ambasador amerykański w Londynie przy okazji spotkania z Ruth Patrick na pewnej imprezie żartował później: „A więc to pani jest tą damą, która zamierzała wysadzić w powietrze Królewską Marynarkę Wojenną! Ta historia dotarła aż do Londynu!”.

W rzeczywistości sława Ruth Patrick sięgała znacznie dalej i bez przesady można powiedzieć, że objęła cały świat. Patrick była pierwszą naukowczynią, która pokazała, jak zmierzyć stan biologiczny wód poprzez obserwację najdrobniejszych wodnych organizmów: okrzemków, jednokomórkowych glonów fitoplanktonowych. „Okrzemki są jak mikroskopijni detektywi”, wyjaśniała. Ich ściany komórkowe składają się z krzemionki, która wchłania zanieczyszczenia środowiskowe. Patrick z nieukrywaną dumą oznajmiła, że potrafi wychwycić wyprodukowane w Czarnobylu radionuklidy absorbowane przez okrzemki. Proste, jednokomórkowe organizmy dzięki odpowiedniej analizie mogły ujawnić całą historię badanej wody.

Niekiedy rzeczywiście to robiły. Badania Wielkiego Jeziora Słonego w latach 30. XX w. pozwoliły Patrick odkryć wiarygodne wskazówki co do pochodzenia tego akwenu. Odnalazła tam okrzemki słodkowodne w każdej z warstw osadów aż do punktu, w którym nastąpiła nagła zmiana środowiska naturalnego. Ponieważ brakowało śladów piasku i chlorków, Patrick odrzuciła hipotezę, że to gwałtowna fala pływowa mogła spowodować przemianę wody słodkiej w słoną.

Badaczka zdała sobie sprawę, że ogólna ocena bioróżnorodności rzeki może wiele powiedzieć o stanie jej wód. W akwenach, w których występowało stosunkowo niewiele żywych organizmów, często istniał problem zanieczyszczenia. Współcześnie czymś zgoła oczywistym wydaje się teza, że bujne i różnorodne życie biologiczne równa się zdrowemu, zrównoważonemu ekosystemowi, ale to właśnie Patrick wysunęła ją jako pierwsza. Wynalazła również metodę sprawniejszego pobierania próbek wody. W 1954 r. zaprezentowała specjalny przyrząd zwany diatometrem (od łacińskiej i angielskiej nazwy okrzemków), który pozostaje w użyciu do dzisiaj.

Pobieranie próbek wody i badanie okrzemków zaspokajało żądzę przygód Patrick. W wieku 75 lat szacowała, że przemierzyła ok. 900 rzek na wszystkich kontynentach z wyjątkiem Afryki. W tym samym roku odważyła się na wyprawę w okolice rzeki Flint w Georgii, gdzie pracowała w upale sięgającym niemal 40 st. C. Osobiście pobierała próbki wody w charakterystycznych rybaczkach jeszcze w latach 90. XX w. Kiedy już nie była w stanie tego robić, przeniosła się ze swoją pracą do laboratorium, gdzie zjawiała się każdego dnia, by analizować swoje „ukochane” okrzemki. Spotkanie z agresywną brytyjską marynarką wojenną było zaledwie jedną z wielu pasjonujących przygód w jej długim, 105-letnim życiu. (…)

Ponieważ Akademia Nauk Przyrodniczych w Filadelfii miała największą kolekcję okrzemków, Patrick już podczas studiów rozpoczęła współpracę z tą instytucją. Miała przed sobą długą karierę i kiedy opowiadała o czasach studenckich, wspominała, że była wówczas „drobną wyrobniczką”.

Po otrzymaniu stopnia doktorskiego w 1934 r. Patrick pozostała związana z Akademią Nauk Przyrodniczych jako ochotnicza kuratorka Wydziału Mikroskopii. Zajęła się tam również kolekcją okrzemków, którą rozbudowała w taki sposób, że stała się ona jednym z największych tego rodzaju zbiorów na świecie. Dopiero w 1945 r. władze instytucji oprzytomniały i zaczęły płacić Patrick za jej pracę.

Poświęciła swoje życie badaniu zanieczyszczeń środowiska, by móc je zredukować. Obrała szczególną drogę, decydując się raczej na współpracę z branżą chemiczną, a nie na jej krytykę. Jednym z największych klientów Ruth Patrick był koncern DuPont, z którym współpracowała przez lata, by zmniejszyć jego szkodliwe wpływy środowiskowe. W 1984 r. w rozmowie z dziennikarzem zauważyła: „Nie może już istnieć społeczeństwo bez przemysłu. Z drugiej strony przemysł musi zdać sobie sprawę ze swojej odpowiedzialności”.

Patrick wywarła wpływ nie tylko na to, w jaki sposób myślimy o rzekach i jeziorach, ale również na to, co myślimy o wodzie pitnej. Jak wykazała, wszelkie regionalne problemy – od stosowania nawozów sztucznych po wycieki skażonych substancji czy nawet szamba – mogą prowadzić do skażenia wody pitnej.

Cieszyła się ogromnym szacunkiem. Kilku kolejnych prezydentów Stanów Zjednoczonych zasięgało jej rady. Lyndon B. Johnson prosił ją o opinię w sprawie skażeń środowiska, a Ronald Reagan konsultował z nią zjawisko kwaśnych deszczów. Za wybitne osiągnięcia w pracy akademickiej i instytucjonalnej, a także sukcesy we współpracy z branżą przemysłową Bill Clinton w 1996 r. przyznał jej Narodowy Medal Nauki.

W przeddzień setnych urodzin Ruth Patrick pewien dziennikarz odczytał w jej obecności imponującą listę jej dokonań. „Staram się o tym wszystkim nie myśleć”, odrzekła, machnąwszy ręką. Wszak wciąż miała przed sobą jeszcze kilka lat życia i kolejne istotne sprawy do załatwienia.

Tytuł, skróty i ilustracje pochodzą od redakcji

Fragmenty książki Rachel Swaby Upór i przekora. 52 kobiety, które odmieniły naukę i świat, przekład Krzysztof Kurek, Wydawnictwo Agora, Warszawa 2017