De la inceputul erei electronice, cercetatorilor nu le-a fost niciodata mai usor sa tina legatura cu publicul larg – obtinand acces la resurse pretioase altminteri indisponibile.
Acest lucru este ilustrat perfect in ultima noastra publicatie, in care introducem o scrisoare necunoscuta anterior, scrisa in 1949 de nimeni altul decat Albert Einstein. In aceasta scrisoare, matematicianul si fizicianul nascut in Germania vorbeste despre albine, pasari si se intreaba daca noile principii fizice ar putea proveni din studierea simturilor animalelor.
Am aflat de ea prima data in 2019, dupa ce Judith Davys – o pensionara care locuieste in Regatul Unit – a citit un articol pe care il publicasem, despre abilitatile matematice ale albinelor. A venit la noi pentru a ne impartasi scrisoarea veche de 72 de ani, pe care Einstein o adresase regretatului ei sot, Glyn Davys. Am petrecut un an investigand pretiosul document.
Scrisoare semnata de Albert Einstein, validata de Universitatea Ebraica din Ierusalim, unde Einstein a lasat mostenire, prin testament, notitele, scrisorile si inregistrarile sale. Dyer si colab. 2021, J Comp Physiol A / Universitatea Ebraica din Ierusalim.
O intalnire cheie
Einstein a fost unul dintre cei mai mari ganditori ai secolului al XX-lea, precum si un excelent comunicator. Imaginatia sa a ajutat la modelarea multor tehnologii care definesc era informationala de astazi. De exemplu, teoria relativitatii generale a lui Einstein guverneaza structura pe scara larga a universului, care la randul sau permite corectii pentru sistemul GPS utilizat pe smartphone-urile noastre.
In 1921, Einstein a primit un Premiu Nobel pentru studiul „efectului fotoelectric”. Acest efect descrie modul in care lumina poate elimina electronii din atomi – un principiu care sta la baza functionarii celulelor solare actuale.
In 1933, Einstein a parasit Germania pentru a lucra la Universitatea Princeton din Statele Unite. Aici, in aprilie 1949, l-a intalnit pe omul de stiinta Karl von Frisch la o prelegere.
Von Frisch se afla in vizita la Princeton pentru a-si prezenta noile cercetari despre cum albinele navigheaza mai eficient folosind modelele de polarizare a luminii imprastiate din cer. El a folosit aceste informatii pentru a ajuta la traducerea deja celebrului limbaj de dans al albinelor, pentru care a primit in cele din urma propriul sau premiu Nobel.
A doua zi dupa ce Einstein a participat la prelegerea lui von Frisch, cei doi cercetatori au avut o intalnire privata. Desi aceasta intalnire nu a fost documentata formal, scrisoarea recent descoperita, de la Einstein, ofera o oarecare intelegere si detalii referitoare la ceea ce s-ar fi putut discuta.
Dansul albinelor reprezinta figura in forma de opt dansuri, realizata de albine pentru a impartasi informatii despre directia si distanta pana la campul de flori, sursele de apa si alte repere cheie. J. Tautz si M. Kleinhenz mentionate in Lars Chittka (2004), CC BY-SA
Comportamentul animalelor din perspectiva unui fizician
Suspectam ca scrisoarea lui Einstein este un raspuns la o intrebare pe care a primit-o de la Glyn Davys. In 1942, pe masura ce cel de-al doilea razboi mondial se dezlantuia, Davys s-a alaturat Marinei Regale Britanice. S-a format ca inginer si a cercetat diverse subiecte, inclusiv utilizarea infloritoare a radarului pentru a detecta nave si aeronave. Aceasta tehnologie, care parea a avea potential, a fost pastrata secreta la acea vreme.
Prin totala coincidenta, detectarea bio-sonarului a fost descoperita la lilieci in acelasi timp, alertand oamenii despre ideea ca animalele pot 
avea simturi diferite fata de oameni. Desi orice corespondenta anterioara intre Davys si Einstein pare pierduta, am fost interesati de motivul care l-ar fi determinat sa-i scrie celebrului fizician.
Asa ca ne-am propus sa cautam minutios prin arhive online de stiri publicate in Anglia in 1949. Din cautarea noastra am descoperit ca descoperirile lui von Frisch despre navigatia albinelor erau deja evenimente importante pana in iulie a acelui an si chiar aparusera in ziarul The Guardian din Londra.
Stirile au tratat in mod specific modul in care albinele folosesc lumina polarizata pentru a naviga. Ca atare, credem ca asta l-a determinat pe Davys sa-i scrie lui Einstein. Este, de asemenea, probabil ca scrisoarea initiala a lui Davys catre Einstein sa fi mentionat in mod specific albinele, dar si pe von Frisch (foto – Karl von Frisch a castigat Premiul Nobel pentru fiziologie sau medicina in 1973), intrucat Einstein a raspuns: „Cunosc bine admirabilele investigatii ale domnului v. Frisch”.
Se pare ca ideile lui von Frisch despre perceptia senzoriala a albinelor au ramas in gandurile lui Einstein de cand cei doi oameni de stiinta s-au intersectat la Princeton cu sase luni inainte.
In scrisoarea adresata lui Davys, Einstein sugereaza, de asemenea, ca, pentru ca albinele sa ne extinda cunostintele despre fizica, ar trebui observate noi tipuri de comportament. In mod remarcabil, este clar prin scrisul sau ca Einstein a prevazut ca noi descoperiri ar putea iesi la lumina din studierea comportamentelor animalelor.
Einstein a scris:
„Este posibil ca investigarea comportamentului pasarilor migratoare si a porumbeilor purtatori poate duce intr-o zi la intelegerea unui proces fizic care nu este inca cunoscut.”
Ideile lui Einstein se dovedesc a fi corecte, inca o data
Acum, la mai bine de 70 de ani de cand Einstein a trimis scrisoarea, cercetarile reveleaza intr-adevar secretele modului in care pasarile migratoare navigheaza in timp ce zboara mii de kilometri pentru a ajunge la o destinatie precisa.
In 2008, cercetarile asupra sturzilor prevazuti cu emitatoare radio au aratat, pentru prima data, ca aceste pasari folosesc o forma de busola magnetica ca ghid principal de orientare in timpul zborului.
Piste de zbor spre sud a noua sitari de mal nordici prevazuti cu emitatoare prin satelit. Robert E. Gill si colab. (2008) / The Royal Society, CC BY-NC-ND
O teorie pentru originea simtului magnetic la pasari este utilizarea aleatoriei si a incurcarii cuantice. Ambele concepte de fizica au fost propuse pentru prima data de Einstein. Dar, desi Einstein a fost unul dintre fondatorii fizicii cuantice, el nu dorea sa fie implicat.
„Dumnezeu nu se joaca cu zarurile”, a spus el, (iar aceasta replica a ramas in istorie) pentru a-si exprima opozitia fata de caracterului aleatoriu care sta la baza mecanicii cuantice.
Intr-o influenta lucrare din 1935, Einstein si co-autorii Boris Podolsky si Nathan Rosen au introdus conceptul de incurcare cuantica. Interesant este ca a fost introdus ca un esec conceptual al mecanicii cuantice, mai degraba decat una dintre piesele centrale definitorii, asa cum o intelegem acum.
Poate in mod ironic, una dintre teoriile principale pentru originea simtului magnetic la pasari este utilizarea aleatoriei si a incurcarii cuantice. Aceasta teorie sugereaza reactii chimice in perechi de radicali in criptocromi – proteine de semnalizare gasite la anumite plante si animale – sunt afectate de campul magnetic al Pamantului si formeaza astfel baza busolei magnetice biologice a unei pasari.
Desi Einstein nu era de acord cu incurcarea, disponibilitatea sa de a specula despre modul in care am putea invata lucruri noi din perceptia senzoriala a animalelor sugereaza ca ar fi fost incantat de modul in care noile cercetari privind migratia pasarilor depasesc limitele intelegerii noastre despre fizica.
Intr-adevar, scrisoarea lui Einstein catre Davys este o dovada a faptului era extrem de deschis fata de noi posibilitati pentru observarea in natura a campului fizicii. Acest lucru ilustreaza, inca o data, cat de atent era la ceea ce s-ar putea descoperi atunci cand abordam o alta viziune asupra lumii.
