Hayatımızı Kurtaran Bilim İnsanı: Clair C. Patterson (Bölüm 1)

Kredi: Michael Rogalski

Dünyanın yaşını günümüzdekine en yakın şekliyle hesaplayan bilim insanı Clair Cameron Patterson, bu yolda ilerlerken kitlesel zehirlenme tehlikesiyle karşı karşıya olduğumuzu fark ediyor. Bu bölümde dünyanın yaşını hesaplama hikayesini okuyacaksınız.

Clair Cameron Patterson, 2 Haziran 1922’de ABD’nin Iowa eyaletinde doğdu. Yüksek lisansını Iowa Üniversitesi’nde yaptı. 2. Dünya Savaşı’ndan sonra doktora eğitimi için Chicago Üniversitesi’ne geçti. Hedeflediği doktora konusu dünyanın yaşını hesaplamaktı fakat burada başarılı olamadı. Tez danışmanı Harrison Brown ile birlikte California Teknoloji Enstitüsü’ndeki Jeoloji bölümüne geçtikten sonra bu hedefine ulaşacaktı.

Tarihte daha önce de dünyanın yaşını hesaplamaya çalışan ve tahminler yürüten isimler vardı. Fizikçi Kelvin, 1846 yılında madenlerde değişik derinliklerden toplanan verileri bir araya getirerek Dünya'nın 100 milyon yaşında olduğunu söylemişti. Ölçümlerdeki hata paylarını hesaba katınca, bu sayının 20 ila 400 milyon yıl arasında değişebileceğini de eklemişti. Biyolog Darwin ise bu sürenin günümüzdeki canlı çeşitliliğine ulaşılabilmesi için çok kısa olduğunu ve dünyanın yaşının daha büyük olması gerektiğini söylemişti.

Harrison Brown, kütle spektroskopisiyle dünyaya ulaşan meteor örneklerini inceleyip güneş sistemindeki elementlerin miktarlarını hesaplamayı düşündü, çünkü meteorlar güneş sisteminin steril kırıntılarıydı. Dünya gibi uzun bir süre kor halinde bulunmamışlar, dolayısıyla içerikleri de karışıp başkalaşmamıştı. Brown daha sonra bu fikirle dünyanın yaşının hesaplanabileceğini fark etti. Planlarına göre Patterson meteor örneklerindeki kurşun miktarını, çalışma arkadaşı George Tilton ise uranyum miktarını ölçecekti. Bu şekilde dünyanın yaşını hesaplayacaklardı.

Patterson 1948’de ilk ölçümlerine başladı. Fakat diğer elementler için sorunsuz çalışan kütle spektroskopisi, konu kurşun olunca birbiriyle tutarsız sonuçlar veriyordu. Uranyum miktarını ölçen Tilton birbirine yakın sonuçlar alırken Patterson’ın elde ettiği sonuçlar saçma derecede yüksek ve birbiriyle alakasız çıkıyordu. Hedefine ulaşamayan Patterson, çıkan sonucun yöntemden değil dış etkilerden kaynaklandığını anladı. 1953’te tez danışmanı Brown ile birlikte California Teknoloji Enstitüsüne gittiğinde çalışmalarını sürdüreceği laboratuvarın iç tadilatını kimseye el sürdürmeden tamamladı. Patterson bu şekilde günümüzde birçok bilim araştırmaları için altın standart haline gelen ilk “temiz oda”yı kurmuş oldu.

Patterson laboratuvar tamamlanır tamamlanmaz çalışmalarına başladı. Sonuçlar bu kez tatmin ediciydi. Sapmalar, tutarsızlıklar ya da gerçek dışı sonuçlar yoktu. Clair Cameron Patterson meteorlardaki kurşunun izotop miktarını, dolayısıyla dünyanın yaşını ölçmeyi başarmıştı. Dünya (70 milyon yıl yanılma payıyla) 4.55 milyar yaşındaydı. Spektroskopi cihazından sonuçları alırken “Başardık!” diyordu. Çoğul konuşurken aslında ölçümü yapabilmesi için ona bilimsel bilgi birikimini sunan Michael Faraday’e, J. J. Thomson’a, Ernest Rutherford’a, tez hocasına ve diğer bilim insanlarına teşekkürlerini sunuyordu.

Patterson, dünyanın yaşını hesaplama işini bitirdikten sonra araştırmalarını projesinin başında dikkatini çeken büyük bir soruna yönlendirdi: Atmosferdeki yüksek kurşun miktarı. Bir sonraki yazımda Clair Patterson’ın bizi kitlesel zehirlenmeden nasıl kurtardığını okuyacaksınız.