לורד קלווין, על שמו נקראת סולם הטמפרטורה של קלווין, היה אחד המדענים המפורסמים ביותר בימיו. חלק מהישגיו המדעיים עסקו בנושאי אנרגיה וחום. הוא היה אינטלקטואל מבריק, שהחזיק בהשקפות ברורות על גיל השמש וכדור הארץ על בסיס ההבנה שפיתח בתרמודינמיקה. לורד קלווין לא היה משועשע מן הרעיונות שהציג צ'ארלס דרווין. מורת רוחו התעוררה בפגישה של החברה הגיאולוגית של לונדון בשנת 1871, כאשר התווכח על גיל כדור הארץ עם תומאס הקסלי, שתמך בדעתו של צ'ארלס דרווין.
באדיבות ויקיפדיה
דארווין היה בחור ביישן שהציע תורת חדשה ומהפכנית שעסקה באבולוציה של מינים בכדור הארץ. המינים השתנו בהשפעת לחצי הסביבה, אמר דרווין. הוא האמין שתהליך הברירה הטבעית גורם למינים להעביר תכונות הישרדות המאפשרות לצאצאיהם להתאים עצמם לסביבה ללא הרף. דארווין חשב שהאבולוציה ההדרגתית של החיים על פני כדור הארץ מאורגניזמים חד תאיים ועד למערכות בעלי החיים והצמחים הנוכחית המכילה גם פילים, נשרים ולווייתנים נמשכה זמן רב. האקסלי הציג את ההשערה של דרווין שהחיים התפתחו על כדור הארץ במשך מיליארדי שנים.
קלווין התנגד בתוקף לרעיון המהפכני של דארווין ביחס לגילו הארוך של כדור הארץ על בסיס טמפרטורה. לפיזיקאי הדגול הייתה דרך אחרת לאמוד את גיל כדור הארץ והשמש. הוא התמקד ברעיונות מהתרמודינמיקה, מדע המדידה והעברת החום. לטענתו השמש היא האינקובטור ששומר על החיים בכדור הארץ. לכן, השמש חייבת להיות זקנה, לפחות בגילו של כדור הארץ הישיש. קלווין ידע שהתשובה תלויה במקור האנרגיה של השמש. פיסיקאים קודמים שיערו שהשמש שורפת דלקים מאובנים, כמו תנור ענקי. עם זאת, השמש יכלה לספק כמויות אנרגיה, שמקורם בתגובות כימיות רק במשך כמה אלפי שנים. בעקבות הצעתו של הרמן פון הלמהולץ, קלוין בחן אם השמש יכולה לספק אנרגיה ממקור אנרגיה חלופי: התכווצות כבידתית. אם החומר של השמש קורס אט אט לעבר מרכזה, קלווין הניח, שאנרגיה כבידה תומר לחום, שיוקרן לחלל. באמצעות רעיונות אלה, קלווין חישב את הגיל המקסימלי של השמש והגיע לערך של 500 מיליון שנים.
הוויכוח של קלווין-האקסלי הסתיים ללא הכרעה. אומדן הגיל של קלווין היה עדיין פחות מפרק הזמן הנחוץ להתפתחותם של מגוון המינים שנוצרו על ידי הברירה הטבעית. דארווין היה מאוכזב מרה. הוא מת בלי לדעת אם גיל כדור הארץ היה מתאים לתיאוריה שלו. ההתקדמות המסתמנת – תוך התנגשות רעיונית והקושי לבחור בין השערות – אופיינית לאופן שבו המדע פועל בתחומים חדשים שבהם הנתונים עדיין אינם מספיקים.
באדיבות ויקיפדיה
קלווין היה איש מבריק. הוא נכנס לאוניברסיטת גלזגו בגיל עשר, פירסם את מחקרו הראשון בגיל שש עשרה, והיה פרופסור מן המניין כבר בגיל עשרים ושתיים. הוא תרם רבות למדע ולחברה במהלך הקריירה המפוארת שלו, אך במקרה זה הוא טעה טעות חמורה. התברר שקלווין חסר משהו חיוני: הבנה של תהליכי דעיכה גרעינית.
במהלך הדעיכה גרעינית, האנרגיה משוחררת כאשר אטומים מתחברים לאטומים כבדים יותר או נשברים לאטומים קלים יותר, או עוברים דעיכה בטא. כל זה עדיין לא היה ידוע בזמנו של קלווין. הוויכוח התרחש כ- 25 שנים לפני גילוי הקרינה של דעיכה גרעינית, שהתגלה על ידי אנרי באקרל, ו- 40 שנה לפני ארנסט רתרפורד שיגלה את גרעין האטום. מאוחר יותר הצליחו מדענים לרתום את האנרגיה הזו בתהליך ביקוע גרעיני. האנרגיה המיוצרת באמצעות היתוך הגרעין האטומי יעילה הרבה יותר בייצור אנרגיה מאשר זו האגורה בדלקים כימיים, שמחממים את הבתים ומפעילים את המכוניות שלנו. הכוכב שלנו, השמש פועלת באמצעות תהליך של מיזוג גרעיני מימן. השמש ממשיכה לזרוח כל עוד עתודות הדלק שלה אינן כלות. היא תוכל לבעור בערך 10 מיליארד שנים, זמן ארוך דיו כדי לבסס את הערכה של דרווין העוסקת בלוח הזמנים של אבולוציה הביולוגית.
Author: Chris Impey