Un profesor din Roman, exemplu în cercetarea pe cont propriu

În timpul zilei le împărtășește elevilor pasiunea sa pentru fizică, iar seara privește în cele mai obscure cotloane ale Universului, pentru a-i studia evoluția. Este vorba despre profesorul Radu Murdzek din Roman, care accesează pe Internet baze de date complexe cu pozițiile a mii de galaxii, cu scopul de a studia exotica teorie a „corzilor cosmice”, pe cărei temă a publicat o mulțime de lucrări în reviste internaționale. Murdzek

Cum a evoluat Universul, și cum arată el în totalitatea lui? Iată numai câteva întrebări care i-au preocupat atât pe filozofi cât și pe oamenii de știință. În timp a devenit clar că limitele Universului observabil par să fie date de viteza luminii și de vârsta Universului. Practic, ceea ce vedem este în același timp și o fotografie a trecutului: cu cât privim obiecte mai îndepărtate, cu atât i-a luat luminii mai mult timp să ajungă la noi, deci imaginea acelor obiecte este mai „îndepărtată” în timp. Așa se face că fotografia unei galaxii aflate la un miliard de ani lumină reprezintă imaginea ei de acum un miliard de ani. În același fel, fotografia unei galaxii aflate la 13 miliarde de ani lumină depărtare de noi reprezintă o imagine de la începutul Universului, pentru ca acum aproximativ 13 miliarde de ani a avut loc Marea Explozie, Big-Bangul.

Profesorul Radu Murdzek, de la Şcoala cu clasele 1-8 nr. 1 din Roman este pasionat de această perspectivă asupra istoriei Universului. Printre lecțiile pentru elevi si îndatoririle pe care orice profesor le are, el își face timp să investigheze structura galaxiilor din Univers, accesând bazele de date care astăzi sunt disponibile cercetătorilor. Ele furnizează pozițiile în Univers a sute de mii de galaxii, iar profesorul Murdzek analizează pe baza lor structurile macrocosmice pe galaxiile le formează. Căci, trebuie spus, până acum câteva zeci de ani, astronomii credeau că galaxiile sunt așezate la întâmplare, dar oarecum uniform în tot Universul. Recent însă, pe baza acestor baze de date, a devenit clar că Universul macrocosmic are o structură filamentară, ca o complicată pânză de păianjen întrețesută în spațiul tridimensional.

Natura acestei structuri este astăzi subiect intens de cercetare. Două teorii ies în evidență. Prima teorie spune că structura filamanentară a apărut natural odată cu expansiunea universului, tot așa cum atunci când rupem coca de pâine în două mai rămân câteva fire de cocă ce atârnă dintr-o parte în alta.

O alta teorie, mai exotică, spune că spațiul Universului a căpătat, printr-un mecanism necunoscut încă, uriașe falii, denumite „corzi cosmice”. Acestea s-ar asemăna liniilor de spărturi care apar în geam, sau defectelor care apar în cristale la tranziții de fază. Corzile cosmice ar avea diametre minuscule, de dimensiunea unui proton, dar lungimi uriașe, care se întind de-a lungul Universului, formând o adevărată rețea tridimensională. Mai mult, aceste corzi ar fi foarte masive, pe o lungime de câțiva kilometri având mase de ordinul masei Pământului. Datorită puternicelor sale câmpuri graviaționale, corzile cosmice ar fi agregat în jurul lor galaxiile, spun unii cercetatori, ceea ce face sa vedem noi acum o structură filamentară a organizării acestor galaxii. Practic, în timp, galaxiile ar fi urmat aceste corzi cosmice în procesul lor de formare, tot așa cum firele de nisip urmează forma unei suprafețe pe care sunt turnate.

Profesorul Murdzek investighează în special cea de-a doua teorie. De la calculatorul său, el analizează această structură filamentară a Universului, calculând ceea ce matematicienii denumesc „dimensiunea fractală”, pe porțiuni mici de Univers, conţinând câteva mii de galaxii. Această dimensiune este o măsură a fragmentării Universului. Cu cât ne uităm mai adânc în Univers, spune profesorul Murdzek, cu atât privim mai mult în trecut și vedem o structură din ce în ce mai puţin fragmentată, fapt care ne arată că Universul se află în evoluţie.

Calculele sale confirmă acest scenariu. Dimensiunea fractală crește de la 1.9 în apropierea noastra și se saturează în jurul valorii de 2 la distanțe de aproape 1 miliard de ani lumină. Cu alte cuvinte, în trecut, acum un miliard de ani, Universul era mai uniform, iar structura filamentară s-a dezvoltat pe măsură ce Universul a evoluat. Rezultatele profesorului Murdzek, publicate în reviste internaționale, sunt des citate. Ceea ce caută profesorul este însă o conciliere între modelele cosmologice standard şi teoriile sistemelor cu autoorganizare.

Dacă aceste corzi cosmice sunt într-adevăr la originea structurii filamentare a Universului, rămâne de văzut. Ceea ce este însă sigur este că profesorul Murdzek are ce să le povestească elevilor săi, dincolo de informațiile din manuale. Căci ce altă bucurie mai mare poți avea ca elev decât să primești lecții de la un profesor care caută în depărtările Universului misterul evoluției sale?

Articol realizat pentru Cercetarea Românească de Cristian Presură.

Referință articol științific: R. Murdzek A direct link between large-scale structure and cosmic strings, Chaos, Solitons and Fractals 33 (2007), pp. 748–753.

Publicat în Fără categorie | 10 Comentarii

Laptele – un aliment de 9000 de ani

Cu cioburile scoase la lumină din siturile arheologice se pot reconstitui nu doar obiectele de ceramică ale culturilor de acum mii de ani, ci și obiceiurile alimentare ale acestora. În interviul de astăzi vom discuta cu domnul Romus Andreescu – coautor al unui articol apărut în revista Nature, referitor la cele mai vechi indicii ale folosirii laptelui în Europa de Sud şi Orientul apropiat.

Domnule Andreescu, sunteţi cercetător ştiinţific în cadrul departamentului de arheologie al Muzeului Naţional de Istorie al României. Cât de îndepărtate sunt lumile cercetătorului şi vizitatorului? Care sunt subiectele de cercetare pe care le urmăriţi în activitatea dumneavoastră?

clip_image002

1. Radian Andreescu pe șantierul arheologic Cotatcu, Buzău

Poate părea paradoxal, dar lumea cercetătorului nu este prea depărtată de cea a vizitatorului, aşa cum poate am fi înclinaţi să credem. Acest fapt se datorează, cred, specificului cercetării arheologice din România, în sensul că, spre deosebire de modelul occidental, unde cercetarea se concentrează în cadrul universităţilor, la noi, în România, o mare parte din cercetarea arheologică se concentrează în cadrul muzeelor naţionale, dar și judeţene. Este o stare de fapt care își are originea în modul de organizare a cercetării în epoca comunistă și a realităţilor de după anul 1989. În aceste condiţii, cercetătorul care lucrează în muzeu este mai familiarizat cu lumea vizitatorului, una dintre cerinţele muncii sale fiind aceea de a valorifica rezultatele muncii lui din punct de vedere expozițional. Acest fapt l-am și făcut de mai multe ori, atât în cadrul Muzeului Naţional, cât și al muzeelor din provincie, organizând mai multe expoziţii în care au fost expuse rezultatele cercetărilor noastre.

Preocuparea mea principală o constituie epoca neolitică (epoca neolitică, cuprinsă între 9.500 BC și 3.500 BC, este ultima perioadă din epoca de piatră, fiind urmată de epoca bronzului, n.red.), cu un interes special asupra plasticii antropomorfe, care a constituit de altfel și subiectul tezei mele de doctorat.

În 2008, în revista Nature a apărut un articol al cărui coautor sunteţi. El se referă la primele dovezi de folosire a laptelui în Orientul apropiat şi Europa de Sud-Est şi la legătura acestora cu domesticirea animalelor. Pe vremea când eraţi student, v-aţi gândit că laptele poate fi un subiect de cercetare în arheologia neolitică?

Răspunsul la această întrebare e puţin mai complicat. De ce? Din simplul motiv că în facultate nu prea am auzit de neolitic. Cred că am făcut un curs de două ore în care am luat cunoștință de culturile neolitice și… cam atât. Mult mai târziu, aproape întâmplător, am ajuns pe un şantier arheologic din perioada neolitică şi așa am ajuns să mă specializez pe această epocă. Evident că nu m-am gândit niciun moment, în studenţie, că laptele poate ajunge subiect de cercetare arheologică, cu atât mai mult cu cât nu auzisem atunci, la începutul anilor ‘80, de cercetări interdisciplinare.

Ne puteţi descrie pe scurt descoperirile făcute în acest articol?

Datorită unei analize de ultimă oră a reziduurilor organice de pe ceramica neolitică, a fost posibilă identificarea substanțelor, în acest caz a alimentelor, stocate în vase. Pe baza analizelor făcute pe fragmentele ceramice provenite din 23 de situri din Orientul Apropiat, Anatolia și Europa, au fost făcute câteva considerații importante referitoare la folosirea laptelui în alimentaţia comunităților umane. Cea mai importantă este aceea conform căreia utilizarea laptelui în alimentație este mult mai timpurie decât se credea, debutând practic odată cu începutul neoliticului. Există o teorie conform căreia laptele ar fi fost utilizat mai târziu, în mileniul V sau chiar IV, în cadrul unei „revoluții a produselor secundare”, care ar fi dus, printre altele, și la procesarea și consumarea laptelui. Articolul demonstrează faptul că laptele era folosit în alimentație încă din mileniul VII BC. De asemenea, sunt puse în evidență diverse zone cu anumite particularități în exploatarea acestui aliment. clip_image004

2. Şantierul arheologic Măgura, Teleorman

Care a fost rolul dumneavoastră în aceste cercetări?

În anul 1998, Muzeul Naţional de Istorie a României, împreună cu Universitatea din Cardiff, au început un proiect de cercetare a neoliticului din sudul României, Southern Romania Archaeological Project. Eu am fost directorul de proiect din partea României, iar dr. Douglass Bailey directorul de proiect din partea Marii Britanii. Proiectul, cu un complex caracter interdisciplinar, a reunit mai mulţi specialişti din Europa și a beneficiat de fonduri semnificative, inclusiv de la Academia Britanică. Situl de la Măgura-Buduiasca de pe Valea Teleormanului este unul deosebit de interesant, prin prisma faptului că aici au fost descoperite vestigii aparţinând neoliticului timpuriu şi mijlociu (cca 6.000-5.000 BC). Așezările aparţinând acestei perioade sunt foarte puţin cercetate și cunoscute. Descoperirile arheologice au scos la lumină mai multe complexe aparţinând acestei perioade, gropi, posibile bordeie, cu un bogat material arheologic, ceramică, unelte din silex, os, corn, plastică antropomorfă, resturi osteologice. Printre multiplele analize făcute asupra materialelor arheologice s-a numărat, ca o premieră pentru cercetarea arheologică din România, analiza reziduurilor organice făcute de prof. Evershed de la Universitatea din Bristol.

Urmele specifice acizilor-graşi caracteristici produselor lactate se păstrează doar în vasele care sunt încălzite. Există dovezi că aceasta era o metodă de conservare a produselor lactate? Cam ce produse lactate s-ar fi putut produce atunci?

Nu este vorba neapărat de o metodă de conservare a laptelui, ci mai degrabă de procesare a acestui aliment, de altfel foarte important în toate epocile. Analizele au arătat că lipidele din laptele neprelucrat se păstrează într-o mică măsură pe ceramică. În acest caz, frecvenţa ridicată a lipidelor ar indica faptul că laptele a fost procesat, fie pentru consum imediat, fie pentru a obţine produse derivate, cum ar fi brânza. Se rezolvă astfel problema intoleranței la lactoză invocată pentru o utilizare mai târzie a laptelui, precum și problema conservării și stocării pentru o perioadă mai lungă de timp a produselor derivate.

clip_image006

3. Locuinţa incendiată de la Sultana Malu-Roşu, Călăraşi

Siturile de la Măgura-Buduiasca şi Schela-Cladovei atestă folosirea laptelui într-o mai mică măsură decât în Anatolia. Există motive pentru existenţa aceastei diferenţe într-o zonă geografică relativ mică?

Cred că este vorba de o percepţie greşită a epocii datorată cercetărilor arheologice insuficiente. Nu putem spune cu certitudine că în situl de la Măgura-Buduiasca laptele era folosit într-o măsură mai mică măsură decât în Anatolia. De altfel, situl ocupă un loc intermediar în ceea ce privește rezultatul analizelor, între cele din Anatolia cu o rată mare de utilizare a acestui aliment și cele din nordul Greciei cu una mult mai mică. Așa cum am spus, cercetările pentru această perioadă sunt extrem de reduse în România, iar analizele s-au făcut practic pe câteva fragmente ceramice. În aceste condiţii, pot apărea erori de interpretare datorită loturilor analizate. Această teorie se bazează pe teoretica predominare a ovicaprinelor în economia comunităţilor din sud-estul Europei. Ultimele cercetări de la Măgura arată faptul că în economia animală din acest sit predomină bovinele, ceea ce evident înseamnă o cantitate mai mare de lapte. Ar trebui loturi de piese ceramice mult mai mari, prelevate din diverse contexte arheologice, pentru a avea concluzii certe.

Citind articolul, am realizat că este un exemplu perfect de multidisciplinaritate. Cât de mare e importanţa analizelor fizice şi chimice în arheologie astăzi?

Pentru e evalua importanța analizelor fizice și chimice în cercetarea arheologică, și mă refer la cea a perioadei neolitice, ar trebui să explicăm puţin contextul acestei cercetări. Neoliticul este o perioadă puţin cunoscută, iar pentru sud-estul Europei ea acoperă o perioadă de timp foarte mare (cca. 6.500-3.500 BC). Vestigiile arheologice scoase la lumină de cercetările arheologice au avut de suferit nu doar datorită timpului, dar și datorită intervenţiilor epocilor ulterioare (cel mai mult au avut de suferit în ultima sută de ani datorită lucrărilor agricole). În aceste condiţii, reconstituirea acestei lumi fascinante este foarte dificilă, având în vedere toţi aceşti factori. De aceea, cercetările interdisciplinare sunt un aliat preţios în reconstituirea modului de viață al comunităţilor neolitice. Spre exemplu, în cazul de faţă, analiza resturilor organice a demonstrat faptul că laptele a fost folosit în alimentaţia comunităţilor omeneşti încă de la începuturile epocii neolitice.

Există o bază instrumentală şi de cunoştinte în România pentru efectuarea de cercetări similare? Dacă da/nu, ce ar trebui îmbunătăţit/este necesar?

Din punct de vedere al cercetărilor interdisciplinare, România este încă într-o perioadă, să-i zicem, de tranziţie. După 1989, sau mai degrabă în ultimii 10 ani, au apărut nuclee de specialişti la București la Muzeul Naţional, apoi la Alba-Iulia și, mai recent, la Iași. Există deci o preocupare reală pentru interdisciplinaritate în cercetarea arheologică românească. Există însă două mari probleme cu această cercetare interdisciplinară. În primul rând problema financiară. Spre exemplu, analizele fizice și chimice sunt costisitoare și necesită aparatură și substanţe speciale. Uneori, chiar dacă există aceste lucruri, intervine a două problemă: lipsa specialiştilor. Un specialist în acest domeniu al interdisciplinarităţii se formează destul de greu, un stagiu în străinătate fiind obligatoriu. În aceste condiţii, cel puţin pentru epoca neolitică, soluţia a fost derularea unora din proiectele de cercetare având o puternică componentă interdisciplinară cu instituţii din Europa, așa cum a fost proiectul Southern Romania Archaeological Project.

Care este proiectul de viitor la care lucraţi sau visaţi să reuşiţi să îl puneţi în practică?

În prezent lucrez la un proiect pe care l-am gândit mai de mult, dar care a prins contur în ultimii ani. Este vorba de un program de cercetări arheologice în sudul României, intitulat Începuturile civilizaţiei europene. Neo-eneoliticul la Dunărea de Jos. S-a format un fel de consorţiu format din mai multe muzee din sudul României, care și-au unit eforturile umane și materiale în vederea cercetării epocii neolitice la Dunărea de Jos. Programul are o componentă interdisciplinară, inerentă de altfel prin prisma cerinţele cercetării de azi, iar rezultatele din ultimii ani sunt deosebit de promiţătoare pentru cunoașterea fascinantei civilizaţii neolitice.

Interviu realizat pentru Cercetarea Românească de Lucian Ancu.

Referință articol științific: R. P. Evershed et al. Earliest date for milk use in the East and Southeasthern Europe linked to cattle herding, Nature 455, pp. 528-531 (2008).

Publicat în Fără categorie | 1 Comentariu