Nikol Tomas Bellville Southdan boshlab, astrofizikada qora tuproqlarni tadqiq qilish yoʻlida bosib oʻtdi
Batafsil
IOL
iol.co.za

Nikol Tomas Bellville Southdan boshlab, astrofizikada qora tuproqlarni tadqiq qilish yoʻlida bosib oʻtdi

Nikol Tomasning astrofizikaga yoʻli Bellville Southda boshlangan va uni 2019-yilda Germaniyadagi Lindau shahrida boʻlib oʻtgan Xalqaro ilmiy uchrashuvga olib bordi, u yerda u yetuk yoshdagi olimlar va Nobel mukofotlari gʻoliblariga qoʻshildi. Kasselsvlei High School va Gʻarbiy Keyp Universiteti (UWC) talabasi boʻlgan u hozirgi kunda superkatt qora tuproqlarni va galaktikalarning evolyutsiyasini oʻrganadi. Astrofizika sohasida doktorlik darajasini olgan u mahalliy sinflardan xalqaro ilmiy hamjamiyatga oʻtgan karyerani qurdi.

Uning hikoyasi bilimga chanqoqlik, maqsadga intilish va taʼlim taqdim etadigan imkoniyatlarning namunasidir, bu esa astrofizika kabi sohalarda oʻzini koʻrmaydigan yoshlarni ilhomlantirishi mumkin.

Koinotga bolalik qiziqish

Tomas ilmiy faoliyatga boʻlgan qiziqishi narsalar ishlash prinsiplarini tushunish istagidan kelib chiqqanini aytdi, ayniqsa javoblar aniq boʻlmaganda. U doimo dunyoga hayratlanganini va narsalar qanday va nima uchun ishlayotganini bilmoqchi boʻlganini taʼkidladi, va hodisa qanchalik murakkab va tushunarsiz boʻlsa, unga shuncha koʻproq yoqardi.

Uchun uyda internetga kirish imkoniyati boʻlmagani sababli, astronomiya va kosmos bilan tanishuvi televizion hujjatli filmlar orqali sodir boʻldi. Uning otasi tez-tez Discovery Channel va National Geographic kanallaridagi hujjatli filmlarni tomosha qilardi, u yerda u birinchi marta astronomiya konsepsiyasi haqida eshitgan va bu qiziqish keyinchalik Yerdan tashqariga va kosmosga tarqalib bordi.

UWC dan qora tuproq tadqiqotlarigacha

UWCda fizika oʻrganganidan soʻng, Tomas Cape Town Universitetidagi Astronomiya va Kosmik fanlar Milliy dasturi doirasida oʻqishni davom ettirdi, soʻngra yanada yuqori malakali tadqiqotlar uchun UWCga qaytdi. Nihoyat, u UWCda superkatt qora tuproqlar va ularning galaktikalar rivojlanishiga taʼsiri boʻyicha astrofizika boʻyicha doktorlik darajasini oldi.

Uning ilmiy sohasi qora tuproqlarning oʻsish jarayonlarini, ular tomonidan katta miqdordagi energiyani chiqarish usullarini va ularning faolligi qanday qilib joylashgan galaktikalarga taʼsir qilishini oʻrganadi. Bu jarayonlarni tushunish olimlarga galaktikalar vaqt oʻtishi bilan qanday rivojlanishini va oʻzgarishini oʻrganishga yordam beradi. Tomasning akademik yoʻli Cape Townʼdagi ilmiy taʼlim xalqaro ahamiyatga ega tadqiqotlarga qanday olib borishi mumkinligini koʻrsatadi.

Kutilganlardan oshib ketish va qurbonliklar

Tomas oʻz atrof-muhitini ambitsiyalarga erishish yoʻlidagi toʻsiq sifatida hech qachon koʻrmaganini maʼlum qildi. U oʻz muhitini oddiy hayot deb hisoblaganligi sababli, uni boshqacha qabul qilishga sabab topmadi. Astrofizikani oʻrganish baʼzi odamlarni hayratlantirishi mumkin edi, ammo u oʻz ota-onasining, doʻstlarining va maktabining uning ilmiy qiziqishini qoʻllab-quvvatlaganini taʼkidladi.

U ayollar matematikani oʻrgana olmaydi degan stereotipga duch kelgan, ammo u oʻz jinsini, irqini yoki kelib chiqishini oʻz yutuqlarini belgilashga yoʻl qoʻymadi. Tomas oʻzini shunday tarbiyalashganini aytdi, toki u bahonalar topmasin. U shuningdek, oʻz yoʻlida imkoniyatlar va shaxsiy holatlarning rolini tan oladi. Astronomiya oʻrganish uchun dastlab qabul qilingan universitetga kirishga muvaffaq boʻlmasa ham, u yuqori taʼlim olishga erishdi.

Uning karyerasi yangi imkoniyatlar ochdi, lekin shu bilan birga u uyidan uzoqda oʻtkazilgan vaqt va shaxsiy ustuvorliklar bilan ilmiy izlanishlar talablari oʻrtasidagi muvozanatni saqlash zarurati kabi qurbonliklarni talab qildi.

Ilmga qiziqqan yoshlarga maslahat

Tomas yoshlarda, astronomiya va boshqa ilmiy fanlarga qiziqqanlar uchun bugungi kunda oʻz qiziqishlarini oʻrganish uchun avvalgilariga qaraganda koʻproq usullar mavjudligiga amin. U taʼkidladi, ulkan miqdordagi bilimlar ijtimoiy tarmoqlar, Google yoki sunʼiy intellekt orqali mavjud boʻlib, ular aniq mavzularni oʻrganish uchun kuchli vositalar boʻlishi mumkin.

Bundan tashqari, u Cape Townʼdagi yoshlarning olimlar va fan, texnologiya, muhandislik va matematika (STEM) sohasidagi mutaxassislar bilan oʻzaro aloqada boʻlish imkoniyatlarini eslatdi. U Cape Town astrofiziklar, kosmik olimlar yoki boshqa STEM mutaxassislari bilan muloqot qilish uchun ajoyib joy ekanligini taʼkidladi. Planetariy va Iziko Muzeyi kabi baʼzi tadbirlar kichik toʻlovni talab qilsa-da, yil davomida turli xil bepul tadbirlar oʻtkaziladi.

Tomas qoʻshimcha qilib, koʻplab ilmiy muassasalar maktablar bilan hamkorlik qilganini, targʻibot dasturlarini oʻtkazayotganini, va universitetlar talabalarni ilmiy karyera bilan tanishtiruvchi ochiq kunlar va boshqa tadbirlarni tashkil etayotganini aytdi. Uning maslahati savol berish, qiziqishlarni oʻrganish va onlayn, maktabda yoki mahalliy ilmiy muassasalar orqali taʼlim imkoniyatlaridan foydalanish qiymatini taʼkidlaydi. Tomasning Kasselsvlei High School sinflaridan Koinotdagi eng murakkab obʼektlarni tadqiq qilishgacha boʻlgan yoʻli, dastlabki qiziqish qanday qilib nomaʼlum narsalarni oʻrganadigan karyeraga aylanishini koʻrsatadi.

Oʻxshash hikoyalar

Olim olimlar Janubiy Dakotadagi gigant gʻovhalarda Koinotning kelib chiqishini oʻrganmoqda
Batafsil
g1.globo.com

Olim olimlar Janubiy Dakotadagi gigant gʻovhalarda Koinotning kelib chiqishini oʻrganmoqda

AQShning Janubiy Dakota shtatida yer yuzasidan 1,6 kilometr chuqurlikdagi gigant gʻovhalar Koinot qanday paydo boʻlganligi kabi insoniyatning eng qadimiy savollaridan biriga javob topishga yordam berishi rejalashtirilgan. Bu gʻovhalarga Yer ichiga olib boruvchi lift orqali kirish mumkin.

Dune loyihasi tadqiqotchilari dunyodagi eng ambitsiyali ilmiy tajribalardan birini oʻtkazish uchun qurilgan yer osti laboratoriyasiga yoʻl koʻrsatdi. Ushbu qurilmalar Lid shahrida joylashgan va Koinotning kelib chiqishi va evolyutsiyasi sirlarini ochishga qodir zarralar detektorlari bilan jihozlanadi. Foydalanilayotgan texnologiyalarning orasida Kampinas shtati universiteti (Unicamp) tomonidan ishlab chiqilgan uskunalar mavjud.

Bu reportaj Kampinas shtati universiteti oltmish yilligini nishonlash munosabati bilan EPTV tomonidan ishlab chiqarilayotgan «Unicamp 60» seriyasining bir qismidir. EPTV 2 kanalida universitetning tadqiqotlar va hayot hikoyalari orqali Braziliyaning rivojlanishiga qanday hissa qoʻshayotganligini namoyish etuvchi beshta epizoddan iborat seriya tarqatilmoqda.

Laboratoriya nima uchun yer ostida shu qadar chuqur joylashgan?

Olimlar AQShning Janubiy Dakota shtatidagi 1,6 km chuqurlikdagi yer osti gʻovhalarini oʻrganmoqda, bu yerda Dune loyihasi neytrino detektorlari oʻrnatiladi. Bu gʻovhalar detektorlarni joylashtirish uchun qazilgan boʻlib, ular neytrinolarni tahlil qiladi – bunday nozik kuzatiladigan subatom zarrachalarga «ruhli zarrachalar» deb nom beriladi.

Kuyosh yadroli reaksiyalari kabi tabiiy hodisalar natijasida hosil boʻladigan neytrinolar sayyoralar, toshlar va hatto inson tanasidan materiya bilan deyarli oʻzaro taʼsir qilmasdan oʻtib ketadi. Laboratoriya chuqurligi juda muhim, chunki u yuzaga yetadigan kosmik radiatsiyaning katta qismini bloklaydi, shu tariqa oʻlchovlardagi shovqinni kamaytiradi.

Tajriba quyidagicha amalga oshiriladi: Chikago yaqinidagi Fermilabdagi zarracha akseleratori neytrino toʻlqinini yaratadi. Keyin bu zarrachalar Yer orqali taxminan 1300 kilometr masofada Janubiy Dakotaga yetib boradi. Yakuniy bosqich esa suyuq argon bilan toʻldirilgan gigant detektorlar neytrinolarning materiya bilan deyarli noyob oʻzaro taʼsiri lahzalarini qayd etadi.

Gʻovhalarni qazish ishlari 2024-yil avgust oyida yakunlandi va hozirda asosiy eʼtibor tajriba uchun uskunani oʻrnatishga qaratilgan.

Unicampning roli qanday?

Braziliya ishtiroki detektorlarning ishlashi uchun hal qiluvchi ahamiyatga ega. Unicamp rahbadorligidagi tadqiqotchilar yer osti laboratoriyasida qoʻllaniladigan ikki texnologiyani ishlab chiqdilar.

Birinchi texnologiya – bu suyuq argonni tozalash tizimi boʻlib, u natijalarni xavf ostiga qoʻyishi mumkin boʻlgan ifloslantiruvchilarni olib tashlash uchun moʻljallangan. Rejalashtirilgan har bir toʻrtta detektor taxminan 17 ming tonna ushbu moddani oʻz ichiga oladi. Universitetdagi tadqiqotlar koordinatori fizik Pascoal Pagluzo tushuntirdi: «Unicamp boshchiligidagi Braziliyalik tadqiqotchilar kislorod va azotni olib tashlash uchun suyuq argonni tozalashning innovatsion metodologiyasini ishlab chiqishga muvaffaq boʻlishdi».

Ikkinchi texnologiya – bu X-Arapuca, bu neytrinolarning argon bilan oʻzaro taʼsiri paytida hosil boʻladigan yorugʻlik signallarini ushlab turuvchi qurilma. Bunday oʻzaro taʼsirlar juda kam uchrayotgani sababli, maksimal miqdordagi maʼlumotni yigʻish tadqiqot uchun hayotiy ahamiyatga ega. Unicampdagi fizik Ana Amelia Bergamini Machadoning soʻzlariga koʻra, sensorlar tomonidan qayd etiladigan signallar zarrachalarning xususiyatlarini, masalan, ularning energiyasini oʻlchash imkonini beradi.

Unicampdan tashqari, loyihaga Federal San-Karlos universiteti (UFSCar), San-Karlosdagi San-Paulu universiteti (USP), Federal San-Juan-del-Rey universiteti (UFSJ), Federal Alfenas universiteti (Unifal), Federal ABC universiteti (UFABC), Aeronavtika texnologiya instituti (ITA), Parana federal texnologiya universiteti (UTFPR), Braziliya fizika tadqiqotlari markazi (CBPF), Milliy energiya va materiallar tadqiqotlari markazi (CNPEM), Renato Archer axborot texnologiyalari markazi (CTI) va Buyuk Britaniya Lyverbpul universiteti kabi bir qator boshqa muassasalarning mutaxassislari jalb qilingan.

Mega loyihaga umumiy investitsiyalar taxminan 20 milliard braziliya realiga yetadi, bunda Braziliyaning ulushi San-Paulu shtati tadqiqotlarini qoʻllab-quvvatlash fondi (Fapesp) va Tadqiqot va loyihalarni moliyalashtirish agentligi (Finep) tomonidan moliyalanadigan taxminan 200 million realni tashkil etadi.

Olimlar nimani aniqlashni umid qilishmoqda?

Dune, ingliz tilida «Chuqur yer osti neytrino tajribasi» degan maʼnoni anglatadi, 35 dan ortiq mamlakatlardagi 200 dan ortiq muassasa birlashgan va hozirgacha fizikaning asoslarini shubha ostiga qoʻyadigan neytrinolarning xususiyatlarini tushunishga intilmoqda.

Asosiy savollardan biri shundaki, Katta portlashdan keyin materiya nima uchun antimateriyadan ustun boʻldi, bu esa yulduzlar, sayyoralar va nihoyatda hayot shakllanishiga imkon berdi. Pagluzo shunday dedi: «Jamiyatning Koinot kelib chiqishi haqidagi eng qabul qilingan modeli – bu Katta portlashdir. Ammo u qanday sodir boʻldi va bugungi kunda Koinot mavjud boʻlgan holatgacha qanday rivojlanganligi juda katta sir boʻlib qolmoqda».

Olimlar shuningdek, yulduz portlashlari natijasida hosil boʻlgan neytrinolarni oʻrganishni rejalashtirmoqda, bu neutron yulduzlari va qora tuynuklarning shakllanishi haqida maʼlumot berishi mumkin. Tadqiqotchilar detektorlar Fermilab tomonidan hosil qilinadigan toʻlqin toʻliq ishlamasdan oldin ham tabiiy kelib chiqadigan neytrinolarni oʻrganishni boshlashi mumkin deb prognoz qilishmoqda.

Pagluzoning fikricha, loyiha elementar zarrachalarning fizikasining chetaridan uzoqroq javoblarni izlaydi. U qoʻshimcha qilib aytdi: «Koinot haqida oʻyin shaklida oʻylaganda, biz kim ekanligimizni, qayerdan kelganimizni va qayerga borayotganimizni tushunishni istaymiz».

Curiosity Cube™ dasturi Sharqiy Capeʼdagi kelajak olimlarini amaliy fan oʻrganuvi orqali ilhomlantirmoqda
Batafsil
iol.co.za

Curiosity Cube™ dasturi Sharqiy Capeʼdagi kelajak olimlarini amaliy fan oʻrganuvi orqali ilhomlantirmoqda

Avgust va sentyabr oylarida 18 ta maktabdan 2478 nafar talaba dasturda ishtirok etib, 'kunlik olimlar' boʻldilar. Ular Merck kompaniyasining xodimlari va Rods universiteti hamkor volontyorlari, shuningdek, Cariegaʼdagi Nelson Mandela Ilmiy-texnik markazi bilan birgalikda ishladilar.

Bu tadbir ilmiy-texnologik kompaniya Curiosity Cube™ ning xalqaro turnirining bir qismi boʻlib, uning maqsadi – qiziqishni ilmiy karyeralarga aylantirishdir. Curiosity Cube™ mobil ilmiy laboratoriyasi ikkinchi yil ketma-ket Janubiy Afrikada oʻtkazilmoqda va Sharqiy Cape bu yil rejalashtirilgan 126 ta nuqtadan faqat bittasi hisoblanadi.

Sharqiy Capeʼdagi turli maktablardan oʻquvchilar sintez biologiyasining asoslarini oʻrganish uchun uchta interaktiv tajriba oʻtkazishdi. Buning uchun Cubelets va magnitli jumboqlar kabi oʻquv gadjetlari ishlatildi, ular ferment shakli va biologik jarayonlar oʻrtasidagi bogʻliqlikni, genetik kodning xususiyatlar va xatti-harakatlarga taʼsirini, shuningdek, genlarni faollashtirish va bekor qilish olimlarga real muammolarga yechim topish imkonini berishni oʻrganishga yordam berdi.

Barcha tajribalar Merck xodimlari va Rods universiteti (Makhanda) hamkor volontyorlari, shuningdek, Nelson Mandela Ilmiy-texnik markazi (Cariega) volontyorlari tomonidan oʻtkazildi, bu esa talabalarga oʻz jamoalarida ishlayotgan olimlar bilan muloqot qilish va STEM sohasidagi imkoniyatlar haqida eshitish imkonini berdi.

Merckdagi Curiosity Cube™ koordinatori Jennifer Mohale oʻtkazilgan tajribalar talabalarga sintez biologiyasi tushunchalari real dunyoda qanday namoyon boʻlishini koʻrsatganini taʼkidladi. U bu darslar kelajakdagi oʻquvchilarni shakllantirishga yordam berishi mumkinligini, muhandislik tamoyillari va tibbiyot yoki sogʻliqni saqlash kabi oʻsib borayotgan sektorlardagi hayotiy fanlar sohasidagi potentsial karyeraga kirishni taklif qilishini qoʻshimcha qildi.

Curiosity Cube™ tashabbusi STEM sohasidagi karyeralarga qiziqish uygʻotish va taʼlimdagi toʻsiqlarni bartaraf etishga qaratilgan. Merck soʻroviga koʻra, 8 dan 13 yoshdagi maktab oʻquvchilarining taxminan yarmi (48%) hatto ular har kuni STEM bilan bogʻliq faoliyat bilan shugʻullanayotgan boʻlsalar ham, oʻzlarini olim sifatida tasavvur qilishda qiynaladi.

Global iqtisodiy forum 2030 yilga kelib, ushbu rivojlanayotgan sohalardagi boʻsh kunlarni toʻldirish uchun yana 23 million bitiruvchi kerakligini koʻrsatadi. Bu talabni qondirish uchun ertaroq boshlash kerak: talabalar, ayniqsa 8 dan 13 yoshdagi, STEM sohasidagi kelajakni tasavvur qilish uchun sezilarli tajriba va oʻrnaklarga muhtoj.

Curiosity Cube™ oʻquvchilarning hayoti va taʼlimining muhim davrida STEM taʼlimiga qiziqarli va esda qolarli tarzda kirish imkonini berish orqali ularga bu bogʻliqlikni oʻrnatishga yordam beradi, shu tariqa fan va texnologiya sohasidagi kuchli kelajak mehnat kuchi shakllanishiga hissa qoʻshadi.

Birinchi sinf oʻquvchisi Curiosity Cube™ ga tashrif buyurganidan soʻng taassurotlarini baham koʻrdi: 'Curiosity Cube™ juda qiziqarli edi va men olimlardan koʻp narsa oʻrgandim. Katta boʻlganimda tabiiy fanlar oʻqituvchisi boʻlishni xohlayman, chunki siz koʻp yangi narsalarni bilasiz, bu sizni aqlli qiladi va siz bilganingizni baham koʻrishingiz mumkin.'

Faqat 2025 yilda Merck xodimi va universitet hamkorlarining 2069 nafar volontyorlari Curiosity Cube™ yordamida butun dunyo boʻylab 56 035 nafar talabaga sunʼiy intellekt asoslarini oʻrgatishga yordam berdi. Oldingi Curiosity Cube™ turnirlari ham barqaror rivojlanish, kontaminatsiya va inson mikrobiomi kabi mavzularni qamrab olgan.

Curiosity Cube™ Merck SPARK™ global volontyorlik dasturining bir qismi boʻlib, u bu yil oʻzining 10 yilligini nishonlamoqda va kompaniyaning Curiosity Labs™ dasturini davom ettirmoqda, bu doirasida xodimlar sinflarda talabalar bilan amaliy tajribalar oʻtkazadilar.

Bugungi kunda Merck xodimlari SPARK™ doirasida 196 800 dan ortiq soatlarini sarflab, 48 ta mamlakatda 6500 dan ortiq tadbir oʻtkazib, 613 400 dan ortiq talabani jalb qildilar.

Janubiy Afrikadan tashqari, Curiosity Cube™ Botsvana, Esvatini, Zambiya, Lesotho va Namibiyaga birinchi marta kengaygan holda tashrif buyurdi.

Oʻzining beshinchi yillik Yevropa turnirida Curiosity Cube™ Avstriya, Belgiya, Chexiya, Fransiya, Germaniya, Irlandiya, Italiya, Niderlandiya, Ispaniya, Shveytsariya va Buyuk Britaniyada toʻxtaydi, shuningdek, Polsha, Serbiya va Slovakiya kabi yangi joylarga tashrif buyuradi.

Laboratoriya AQSh va Kanada boʻylab ham safari oʻtkazib, Austin, Boston, Cleveland, Durham, Houston, Kansas City, Milwaukee, New York, San Diego, San Jose, St. Louis va Toronto kabi shaharlarda 133 ta tadbir oʻtkazadi.

2017 yilda tashkil etilganidan beri, Shimoliy Amerika, Yevropa va Janubiy Afrikadan 20 ta mamlakatdan 286 000 dan ortiq tashrif buyuruvchilar Curiosity Cube™ ga tashrif buyurishdi.

Merckdagi Curiosity Cube™ koordinatori Adela Madari shunday dedi: 'Talabalar har bir stansiyadan oʻtish orqali ishonchlilik oshib borayotganini koʻrishingiz mumkin. Ular bu yerda oʻz joyi borligini va ularning gʻoyalari muhimligini aniqlaydilar. Fan oʻrganish faqat boshlanishdir.'

Turnirning kelgusi toʻxtalish joylari haqida koʻproq maʼlumot olish uchun TheCuriosityCube.com saytiga tashrif buyuring yoki Instagramʼda @curiositycube_merck hashtagʻi orqali sayohatni kuzating. Merck kompaniyasining Hayotiy fanlar biznes boʻlimi AQSh va Kanadaʼda MilliporeSigma orqali faoliyat yuritadi.

Mashhur