Science à toute épreuve

Lorsque Rosamond (Ro) Kinzler était enceinte de six mois, elle a conduit 13 heures pour atteindre une mine de fer abandonnée au Canada, marchant pendant des heures à la recherche d'un seul rocher. Lorsqu'elle a finalement trouvé ce qu'elle recherchait - un échantillon de fer rubané vieux de près de trois milliards d'années juste de la bonne taille - elle a appelé une petite grue et un camion à plateau pour transporter le rocher de deux tonnes jusqu'à un site de coupe de roche. facilité. Sa destination ultime était New York Musée américain d'histoire naturelle , où elle était conservatrice du Gottesman Hall of Planet Earth.

Ancien chercheur, Ro Kinzler suscite maintenant l'enthousiasme des étudiants et des enseignants pour les sciences au Musée américain d'histoire naturelle, la destination scolaire la plus visitée de New York.

Kinzler, 50 ans, qui dirige maintenant le Centre national pour l'alphabétisation scientifique, l'éducation et la technologie du musée, était arrivé en tant que postdoctorant en 1993, alors que la planification de la salle commençait. Et elle ne voulait pas faire partie de l'exposition traditionnelle d'histoire naturelle, qu'elle décrit comme de petites roches généralement sans distinction présentées dans une vitrine après une vitrine de «roche, étiquette, lieu, roche, étiquette, lieu».

Elle et ses collègues voulaient avoir des échantillons qui seraient vraiment incroyables, dit-elle. Et ils ont voulu organiser l'exposition autour de cinq grandes questions que tout le monde pouvait se poser : Comment la Terre a-t-elle évolué ? Pourquoi y a-t-il des bassins océaniques, des continents et des montagnes ? Comment lit-on les rochers ? Quelles sont les causes du climat et du changement climatique ? Pourquoi la terre est-elle habitable ?

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• Du fond de l'océan au sommet du volcan

Pour illustrer les réponses à ces questions, d'énormes échantillons de roches, comme vous ne les trouverez pas dans une exposition de géologie standard. Kinzler et ses collègues conservateurs ont parcouru le monde pour retrouver des découvertes telles que du soufre pur formé dans un volcan indonésien et un ancien fossile de stromatolite du désert du Sahara. Nous utilisions des choses comme de la dynamite, des marteaux-piqueurs, de grosses grues et des camions-grues, se souvient-elle. Ce n'est pas votre sortie sur le terrain typique en géologie où vous avez un sac à dos et un marteau-piqueur.

Kinzler applique maintenant la même chose quoi que ce soit- Il faut une approche pour enthousiasmer les gens pour toutes sortes de sciences, mais en tant qu'étudiante en sciences de la Terre et des planètes au MIT, elle a fait sa juste part de géologie de choc. Bien qu'elle ait eu des difficultés académiques à son arrivée au MIT, elle a réussi à s'accrocher à cause de la politique de réussite-échec des étudiants de première année. (Si elle était rentrée à Thanksgiving avec des C et des D, dit-elle, elle ne serait pas revenue.) Après un UROP étudiant la composition minérale à l'intérieur des magmas, elle est rapidement devenue accro à la recherche. Elle est restée pour une maîtrise et un doctorat, achevant toutes ses recherches avec son conseiller UROP, Timothy Grove, qui dit qu'elle est l'une de ses étudiantes préférées au cours de ses 33 années d'enseignement au MIT. Enquêtant sur le phénomène peu compris de la façon dont le magma sous la croûte terrestre fond puis remonte à la surface, Kinzler a travaillé avec Grove pour construire un dispositif expérimental à haute température et haute pression que son laboratoire utilise encore aujourd'hui. Elle a confirmé la prédiction surprenante selon laquelle lorsque la roche du manteau sur les dorsales médio-océaniques commence à fondre, elle le fait en très petites quantités, laissant la roche d'où elle provient presque instantanément s'accumuler dans des chambres magmatiques en remontant vers la surface. Sa thèse est devenue ce que Grove appelle une contribution fondamentale à son domaine.

Kinzler a pensé aux problèmes scientifiques à un niveau élevé, comme on s'attendrait à ce que quelqu'un y pense après avoir obtenu son doctorat, dit-il. Vous finissez par la traiter plus comme une collègue que comme une étudiante.

Le travail de terrain de doctorat de Kinzler l'a emmenée sur les dorsales médio-océaniques des océans Atlantique et Pacifique, où elle a plongé six fois avec le submersible Alvin. (Grove n'a pu plonger que deux fois ; de nombreux géologues ne le font jamais.) Elle se souvient avoir laissé la lumière et la chaleur de la surface descendre à travers des eaux qui s'assombrissent, à travers une couche de bioluminescence scintillante, puis profondément dans les profondeurs d'un noir absolu au fond de l'océan , où il faisait si froid à l'intérieur du submersible de six pieds de diamètre que ses trois occupants avaient besoin de chapeaux et de chandails.

Elle et un autre chercheur ont souligné que des coulées de lave fraîche avaient récemment éclaté de la croûte océanique, et le pilote a collecté des échantillons à l'aide d'un bras robotique, les déposant chacun dans un trou spécifique d'un panier attaché à l'Alvin. Kinzler se souvient encore du frisson de faire surface après environ six heures sur le fond. Tout le monde vous attend, ils sont tellement excités, dit-elle. Ils ont hâte de voir ce qu'il y a dans le panier, ils ont hâte d'entendre ce que vous avez vu.

À la fin des années 1990, Kinzler avait terminé un post-doctorat à l'observatoire de la Terre Lamont Doherty de l'Université Columbia et avait rejoint le musée d'histoire naturelle en tant qu'associé de recherche. Mais avec deux enfants, Carl et Olivia, à élever (Kinzler a rencontré son mari, Carl Bespolka '83, SM '89, à New House sa première année), elle a décidé d'abandonner la recherche et de se concentrer sur l'enseignement des sciences.

Au National Center for Science Literacy, Education, and Technology, elle a dirigé le développement d'OLogy, un site Web scientifique pour les enfants. Elle a également été productrice exécutive de l'émission de planétarium Journey to the Stars et a récemment co-conçu un programme de 15 mois pour les majors en sciences de la Terre menant à une maîtrise et à une certification pour enseigner dans les lycées de New York.

Ce qui est unique à propos de Ro, c'est qu'elle est éducatrice en ce moment… mais elle est venue du point de vue d'un scientifique qui était au plus haut niveau de la science en termes de recherche, explique Edmond Mathez, professeur de sciences de la Terre et des planètes à l'Université musée et conservateur en chef du Hall of Planet Earth. Elle peut parler avec autorité en matière de science.

La salle pratique de la planète Terre, qui a remporté le 2002 Excellence in Geophysical Education Award de l'American Geophysical Union, est toujours l'un des projets préférés de Kinzler au musée. Le musée est la destination scolaire la plus visitée de la ville de New York, et le Hall of Planet Earth est certainement l'un des plus visités par les groupes scolaires, a déclaré la superviseure de Kinzler, Lisa Gugenheim. Il s'est avéré être un énorme, énorme ajout au musée en termes de contenu et de conception. La salle est devenue un laboratoire d'apprentissage central pour le nouveau programme de maîtrise en sciences de la terre du musée.

Debout près de son entrée, à côté de l'énorme échantillon de fer rubané qu'elle a collecté, elle pose ses mains manucurées sur le rocher noir strié de rouge brûlé et raconte son histoire.

La roche s'est formée à une époque où les océans et l'atmosphère n'avaient pas d'oxygène libre, explique-t-elle, mais l'océan contenait une énorme quantité de fer dissous. Nous savons que quelque chose s'est produit pour commencer à produire de l'oxygène, car les bandes sombres sur la roche sont de l'oxyde de fer. Mais les groupes ont finalement cessé de se former. Pourquoi?

Kinzler marche au coin de la rue pour raconter le reste de l'histoire. Il s'agit de stromatolite, dit-elle, soulignant une roche de couleur plus claire : un échantillon relativement récent d'algues fossilisées provenant de l'océan, preuve d'une vie photosynthétique précoce. Pendant plus d'un milliard et demi d'années, tout l'oxygène produit par ces hommes a réagi avec le fer de l'eau de l'océan et s'est précipité pour former du fer rubané. Mais il y a environ 1,8 milliard d'années, le fer était épuisé, ce qui signifiait que l'oxygène pouvait s'accumuler dans l'atmosphère, permettant ainsi à la vie multicellulaire de commencer dans l'océan. Cela a également conduit à la formation de la couche d'ozone protectrice, ce qui a permis à la vie de quitter les océans pour rejoindre la terre ferme, et tout a décollé de là.

Elle termine la visite par un échantillon de l'une des plus anciennes roches connues, provenant du gneiss d'Acasta dans le nord du Canada. Les gens disent, Wow, n'est-ce pas précieux? Pourquoi puis-je le toucher, pourquoi n'est-il pas derrière une vitre ? dit-elle en riant. Mais à sa source dans les Territoires du Nord-Ouest, le gneiss s'étend sur environ 64 kilomètres carrés, vous pouvez y camper. Donc, ce n'est vraiment pas très précieux, et c'est très durable, ça existe depuis longtemps.

Il se patine, dit-elle à propos de l'échantillon. J'en suis fier. Cela résume son objectif pour la salle : enseigner par le toucher, pas en plaçant des rangées de minuscules pierres à l'intérieur d'une vitrine.

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