Monat: Juli 2020

Anna Volkova

† 1876

Anna Volkova (Link Englisch) war eine russische Chemikerin. Sie besuchte öffentliche Vorlesungen an der Universität Sankt Petersburg und eignete sich so viel Wissen an, dass sie von 1869 an bei Alexander Nikolajewitsch Engelhardt im Labor arbeitete. Sie hielt praktische Kurse für Studentinnen ab, der Urheber des Periodensystems Dmitri Mendelejew förderte sie dabei.

Volkova war die 1870 die erste Frau, die als Chemikerin einen Universitätsabschluss machte (in Russland?), die erste Frau, die in die russische Chemical Society aufgenommen wurde, die erste Russin, die ein wissenschaftliches Werk über Chemie veröffentlichte und sie wird gemeinhin als erste Frau betrachtet, die über ihre chemische Forschung in einem modernen Labor schrieb.

Ihr Fachgebiet waren organische Amide. Es gelang ihr – wiederum als erstes – einen Stoff herzustellen, der im englischen Wikipedia-Beitrag ‚orthotoluenesulfonic acid‘ genannt wird. Mit etwas Recherche konnte ich herausfinden, dass es sich um 2-Toluolsulfonsäure handeln muss (‚ortho-‚ beschreibt die Position des zweiten Substituenten an einem Ringmolekül). Diese Verbindung dient vor allem in anderen chemischen Reaktionen als Katalysator; Volkova bildete auch dessen Amide. Ebenso schuf sie als Erste eine Verbindung, die noch heute als Weichmacher in diversen Dingen verwendet werden: Trikresylphosphate (TKP).

frauenfiguren anna volkova paratricresylphospate
(para-)Trikresylphosphat

Weichmacher haben wohl nicht zu Unrecht einen schlechten Ruf. Dieser spezielle Stoff wurde und wird (nur) in Schmierstoffen und Hydraulikflüssigkeiten verwendet. Zum Beispiel in deutschen Torpedos im Zweiten Weltkrieg. Leider kamen 1941 einige Menschen in der Gegend um Eckernförde aufgrund der Nahrungsmittelknappheit auf die Idee, dieses Torpedoöl zu stehlen und als Lebensmittel zu verwenden, beim Braten und Backen. Dies führte bei etwa 70 Personen zur „Eckernförder Krankheit„: Einer Vergiftung durch TKP, die zur bleibenden Lähmung der Beine führte. Das gleiche war 1940 auch schon den so genannten Ölsoldaten in der Schweiz passiert.

31/2020: Sossina M. Haile, 28. Juli 1966

Sossina M. Haile (Link Englisch) kam in Äthiopiens Haupstadt Addis Abeba zur Welt. Sie war acht Jahre alt, als das ‚Koordinationskomitee der Streitkräfte, Polizei und Territorialarmee‘ gegründet wurde und 1974 die Macht ergriff. In der anschließenden Zeit der politischen Verfolgung wurde ihr Vater, ein Historiker, verhaftet und beinahe getötet, weshalb die Familie in die USA floh. Im ländlichen Minnesota besuchte Haile die Schule, mit 20 Jahren machte sie ihren Bachelor of Science am Massachusetts Institute of Technology (MIT), in Materialwissenschaft und Ingenieurwissenschaft (an den amerikanischen Instituten fallen diese Fächer zusammen zu Materials Science and Engineering, im Folgenden fasse ich dies für die leichtere Lesbarkeit als MSaE zusammen). Einen Master of Science im gleichen Fach erreichte sie an der University of California, Berkeley, bevor sie für einen Doktortitel in MSaE wieder an das MIT zurückkehrte, den sie 1992 erlangte.

Im Gebiet der Material- und Ingenieurwissenschaft ist Sossina M. Haile Expertin für Ionenleitung in Festkörpern: Wie elektrische Ladung in festen Stoffen durch Ionen – statt durch Elektronen – transportiert wird. Die Ionenleitfähigkeit eines Stoffes hängt unter anderem mit seiner Kristallstruktur und deren Zustandsveränderung zusammen, weshalb auch die Kristallstrukturanalyse, die Erforschung der Neutronenstreuung sowie die Thermische Analyse zu Hailes Arbeitsbereich gehören. Das Ziel ihrer Forschungen ist es, die Mechanismen zu verstehen, die den Ionentransport in Festkörpern bestimmen; die Erkenntnisse, zu denen Sossina M. Haile dabei kommt, dienen der Entwicklung von festen (im Gegensatz zu flüssigen) Elektrolyten und ’neuartigen festkörperlichen elektrochemischen Vorrichtungen‘ (‚novel solid-state electrochemical devices‚), wie Batterien, Sensoren, Ionenpumpen und Brennstoffzellen.

Für ihr Doktorandenstudium erhielt Sossina M. Haile ein Stipendium, die AT&T Cooperative Research Fellowship. In der Zeit um ihre Promotion, in der sie am Max-Planck-Institut für Festkörperforschung in Stuttgart forschte, erhielt sie eine Förderung aus dem Fulbright-Programm, im Jahr Postdoc den Humboldt-Forschungspreis. Nach ihrer Promotion war sie zunächst an der University of Washington als Assistenzprofessorin tätig, bis sie 1996 an das California Institute of Technology (CalTech) wechselte. Während der 1990er Jahre gelang es ihr mit ihrem Team, die erste Brennstoffzelle aus Säure-Festkörpern zu entwickeln (Link Englisch), indem sie eine ‚superprotonische‚ chemische Verbindung schuf. Diese setzte sich trotz Effizienz wohl nicht am Markt durch, auch wenn zwei Studenten, die mit Haile gearbeitet hatten, 2003 das Unternehmen Superprotonic gründeten – mit der Professorin als wissenschaftliche Beraterin –, das diese Brennstoffzellen herstellte.

Seit 2015 ist Sossina M. Haile Professorin für Angewandte Physik an der Northwestern University. Hier erforscht sie im Team protonenleitende Säure-Festkörper-Verbindungen, protonenleitende sowie Sauerstoff und Elektronen leitende Perowskit-Verbindungen, Sauerstoff leitende Oxide und Alkalien leitende Silikate. Sie arbeitet dabei mit der bestimmt spannenden, aber mir völlig unverständlichen dielektrischen Spektroskopie.

Auf der Seite der HistoryMakers findet sich ein Videoausschnitt aus einem Interview mit, in dem sie von ihrem Verhältnis zur Religion ihrer Eltern erzählt, deren Messen in der Sakralsprache Altäthiopisch oder Ge’ez gehalten werden.

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Ebenfalls diese Woche

27. Juli 1876: Edith Marion Patch (Link Englisch)
Die amerikanische Insektenkundlerin wurde 1904 die Leiterin des Fachbereichs Entomologie an der University of Maine; sie gilt als die erste professionell erfolgreiche Frau auf diesem Gebiet.

30. Juli 1746: Louise du Pierry
Nachdem sie ihren zulünftigen Lebensgefährten Jérôme Lalande kennengelernt hatte, begann sich die junge Französin mit der Astronomie zu beschäftigen. Sie wurde die erste (weibliche) Hochschullehrerin für Astronomie an der Sorbonne und Nachfolgerin von Nicole-Reine Lépaute an der Akademie von Béziers.

30. Juli 1947: Françoise Barré-Sinoussi
Für ihre Beteiligung an der Entdeckung von 1983, dass das HI-Virus die Immunkrankheit AIDS auslöst, erhielt die französische Virologin 2008 eine Hälfte des Nobelpreises für Physiologie oder Medizin.

31. Juli 1877: Harriet Margaret Louisa Bolus
Die südafrikanische Botanikerin arbeitete im Bolus-Herbarium, das an die Universität Kapstadt überging, nachdem der Gründer verstorben war. Ihre Spezialität bei der Erforschung der Kapflora waren Orchideen und Heidekrautgewächse.

1. August 1818: Maria Mitchell
Als Tochter in einer Quäker-Familie wurde sie in ihrem wissenschaftlichen Interesse gefördert und hatte früh mit astronomischen Geräten Kontakt. Sie wurde 1848 als erste Frau in die American Academy of Arts and Sciences aufgenommen und war auch die erste weibliche Professorin für Astronomie am Vassar College – der Grund, warum Vera Rubin dort studierte.

Thereza Dillwyn Llewellyn

* 1821 • † 21. Februar 1926

Thereza Dillwyn Llewelyn (Link Englisch) war die Tochter des Botanikers und Fotografen John Dillwyn Llewelyn, als älteste von sechs Kindern kam sie in Glamorgan in Wales zur Welt. In einer Familie, in der sich mehrere männliche und weibliche Verwandte professionell mit der Fotografie beschäftigten, kam auch Thereza früh mit dem neuartigen Medium in Berührung.

Weil sich Thereza für die Astronomie interessierte, baute ihr Vater ihr zu ihrem 16. Geburtstag ein äquatoriales Observatorium (s.u. zur Erklärung ein 5-minütiges Video einer Herstellerfirma von optischen Geräten). Auf dem Landsitz bei Penllergaer baute die Familie gemeinsam an der Forschungsstätte des ältestens Kindes. In diesem machte Thereza Dillwyn Llewelyn verschiedene Experimente mit dem Fotografieren von Himmelskörpern, darunter etwa einige der ersten Fotografien des Mondes in den 1850er Jahren. Dillwyn Llewelyn musste dafür das Teleskop beständig leicht fortbewegen, um dem Mond lange genug für eine ausreichende Belichtung des Materials zu folgen. Auch eine Methode, Schneeflocken zu fotografieren, entwickelte sie gemeinsam mit ihrem Vater.

Beide waren auch in der Meteorologie tätig, indem sie in einer der von Freiwilligen betriebenen Wetterstationen der British Association for the Advancement of Science Daten sammelte. Sie hoffte auch, ihre Ergebnisse einmal bei einem Treffen der Association persönlich vortragen zu dürfen, doch dies wiederum gestattete ihr Vater ihr nicht.

Möglicherweise beobachtete Dillwyn Llewelyn 1858 Donatis Kometen (Link English) bereits, bevor er von seinem italienischen Namensgeber, Giambattista Donati angekündigt wurde. Im gleichen Jahr heiratete sie Nevil Story Maskelyne, mit dem sie zwei Töchter hatte und gemeinsame Experimente in der Chemie und Fotografie durchführte. Sie erstellte auch ein Herbarium und schrieb eine Arbeit, die in der Linnean Society of London vorgetragen wurde.

Auf der Fotografie oben, die ihr Vater von ihr machte, verwendete er auch die Technik des Fotogramms, dies übernahm auch Thereza für einige private Fotografien.

Erläuterung einer äquatorialen oder parallaktischen Montierung (Quelle: YouTube/Firma Bresser)

30/2020: Vera Rubin, 23. Juli 1928

frauenfiguren vera rubin
vlnr: Anne Kinney, NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.; Vera Rubin, Dept. of Terrestrial Magnetism, Carnegie Institute of Washington; Nancy Grace Roman Retired NASA Goddard; Kerri Cahoy, NASA Ames Research Center, Moffett Field, Calif.; Randi Ludwig, University of Texas, Austin, Texas. Photo taken during the NASA Sponsors Women in Astronomy and Space Science 2009 Conference, held at the University of Maryland University College (UMUC) Inn and Conference Center, Adelphi, Md, October 21-23 2009
By NASA

Vera Rubin kam in Philadelphia, Pennsylvania zur Welt als Tochter zweier jüdischer Immigranten: Ihr Vater stammte aus Vilnius (damals Polen, heute Litauen) ihre Mutter aus Bessarabien (in der Region des heutigen Moldavien und der Ukraine). Sie zeigte schon mit 10 Jahren Interesse an der Astronomie und beobachtete mit einem selbstgebauten Teleskop aus Pappe Meteoren.

Nachdem sie 1944 die High School abgeschlossen hatte, beschloss sie, am Vassar College zu studieren, weil ihr Vorbild Maria Mitchell dort Professorin gewesen war. Vier Jahre später machte sie dort mit 20 Jahren ihren Bachelor of Science als einzige Absolventin in der Astronomie. Sie wollte sich anschließend in Princeton einschreiben, doch Frauen waren dort damals – und noch für weitere 27 Jahre – nicht zugelassen. Einer Einladung von Harvard folgte Rubin nicht, sondern schrieb sich an der Cornell University in New York ein, da ihr Ehemann Robert dort ebenfalls studierte.

An der Cornell University untersuchte Vera Rubin für ihre Masterarbeit die Bewegungen von 109 Galaxien; dabei war sie eine der ersten Menschen, die Abweichungen von der Hubble-Konstante beobachtete. Kurz gefasst beschreibt die Hubble-Konstante, oder heute: der Hubble-Parameter, die Rate der Expansion des Universums. Durch ihre Beobachtungen kam sie zunächst zu der These, dass es in der Expansion eine Orbitalbewegung des Universums um einen Pol gäbe – eine These, die widerlegt wurde. Doch Rubins Ableitung aus ihren Ergebnissen, dass die Galaxien sich grundsätzlich im Universum fortbewegen, stellte sich als wahr heraus und war Grundlage für weitere Forschungen in dieser Hinsicht. Rubin lieferte mit den Ergebnissen auch einen Beweis für eine Supergalaktische Ebene, die wiederum die Basis bildet für das Supergalaktische Koordinatensystem.

Vera Rubin schloss mit ihrer Forschungsarbeit 1951 ihren Mastertitel ab. Sie trat auch den Kampf an, ihre als kontrovers betrachteten Ergebnisse auch bei der American Astronomical Society zu präsentieren, obwohl sie zu diesem Zeitpunkt ein Kind hatte und mit dem zweiten schwanger war. Sie wurde jedoch abgelehnt, ihre Arbeit wurde übersehen.

Weder von diesem Rückschlag noch vom Elterndasein ließ sich Rubin davon abhalten, ihre Karriere fortzusetzen. Sie schrieb sich für ein Doktorandenstudium an der Georgetown University ein, als Doktorvater betreute sie George Gamow. In den drei Jahren, in denen sie an ihrer Dissertation schrieb, wurde ihr unter anderem einmal untersagt, ihren Doktorvater in seinem Büro zu treffen, weil Frauen diesen Bereich der Universität nicht betreten durften. Ihren Doktortitel erlangte sie 1954 mit einer Dissertation, in der sie die Theorie aufstellte, dass Galaxien in Clustern oder Haufen auftreten, statt zufällig über das Universum verteilt zu sein. Auch dieser Gedanke Rubin war zu diesem Zeitpunkt kontrovers zum allgemeinen Wissensstand und wurde in den folgenden 20 Jahren nicht weiter verfolgt.

Nach ihrer Promotion arbeitete Rubin in den folgenden elf Jahren an diversen Instituten als Lehrerin, Forschungsastronomin und Assistenzprofessorin; da sie auch insgesamt vier Kinder hatte, übte sie große Teile ihres Berufs von zu Hause aus. 1963 arbeitete sie für ein Jahr mit Geoffrey und Margaret Burbidge zusammen an der Erforschung der Galaxienrotation am McDonald Observatory in Texas. Mit Burbidge sollte sie auch danach der allgemeine politische Einsatz für Frauen in der Wissenschaft verbinden. 1965 wurde Rubin Angestellte der Carnegie Institution of Washington, heute Carnegie Institution of Science. Im Rahmen dieser Anstellung ersuchte sie auch um die Möglichkeit, am Palomar Observatory in San Diego zu arbeiten. Dort angekommen, musste sie feststellen, dass es vor Ort keine „facilities“, also Schlaf- und Sanitärräume für Frauen gab. Vera Rubin schnitt ein Stück Papier in Form eines Rocks aus, klebte dieses über eine der ‚männlichen‘ Türschilder und schuf so die Verhältnisse, die ihr einen Aufenthalt erleichtern würden (so schildert es dieser Artikel in The Atlantic).

Ebenfalls bei ihrer Tätigkeit an der Carnegie Institution traf sie auf Kent Ford, der astronomische Instrumente herstellte. Unter anderem hatte er ein optisches Spektrometer gebaut, das die Spektren jener Himmelskörper optisch verstärkte, die bisher zu dunkel waren, um sie zu deuten. Mit den Instrumenten von Ford machte Rubin unter anderem an der Andromedagalaxie unter anderem eine Beobachtung, die als Rubin-Ford-Effekt (Link Englisch) bekannt wurde: Eine Anisotropie in der Expansion des Universums, beobachtet allerdings an einer begrenzten Anzahl Galaxien und heute zu einem nur augenscheinlichen, nicht tatsächlichen Phänomen erklärt. (Eine Anisotropie ist eine Eigenschaft, die von der Richtung einer Bewegung abhängig ist.) Die Ergebnisse ihrer Forschungen wurden jedoch wieder einmal als zu kontrovers von der wissenschaftlichen Gemeinschaft abgelehnt. 1976 veröffentlichte Rubin eine Arbeit, in dem sie die Theorie einer Pekuliargeschwindigkeit nicht nur für Sterne, sondern auch für Galaxien aufstellte, die anfangs abgelehnt, aber heute als ‚large streaming scale‚ akzeptiert ist.

frauenfiguren rotationskurve
Tatsächliche Rotationskurve der Spiralgalaxie Messier 33 (gelbe und blaue Punkte mit Fehlerbalken) und eine aufgrund der Verteilung sichtbarer Materie vorhergesagte (graue Linie).
Von Mario De Leo – Eigenes Werk, CC BY-SA 4.0

Für eine kurze Zeit befassten sich Rubin und Ford auch mit Quasaren, die gerade erst entdeckt worden waren. Sie wandte sich jedoch lieber einem Forschungsbereich zu, in dem sie hoffte, weniger Ablehnung zu erfahren, und untersuchte schließlich die Rotation von Galaxien und ihren Außenbezirken. Sie beobachtete hierbei flache Rotationskurven im Gegensatz zu den wieder abfallenden Kurven, die nach optisch erfassbaren Tatsachen zu erwarten waren. In den Außenbezirken müsste sich eine Galaxie nach dieser Erwartung langsamer drehen – stattdessen beobachtete Rubin, dass sich die äußeren Arem von Spiralgalaxien ebenso schnell um den Mittelpunkt drehen wie die inneren Bereiche. Außerdem drehen sich die Galaxien so schnell, dass sie auseinanderfliegen müssten, wenn der einzige Zusammenhalt, den sie haben, die Schwerkraft ihrer Sterne wäre. Diese beiden Beobachtungen ließen Vera Rubin schließen, dass diese Galaxien Dunkle Materie enthalten müssen und von einem Halo, einem ‚Heiligenschein‘ aus Dunkler Materie umgeben sein müssen. (Der Artikel zu Dunkler Materie enthält auch die schöne Videodatei, welche Bewegung ohne Dunkle Materie zu erwarten wäre und welche tatsächlich vorgefunden wird.) Nach ihren Berechnungen müssten Galaxien etwa fünf bis zehn Mal so viel Dunkle wie gewöhnliche Materie enthalten. Mit ihren Forschungsergebnissen lieferte sie die erste überzeugende Hinweise für diese Theorie, die in den 1930ern erstmals von zwei Astronomen, Jan Hendrik Oort und Fritz Zwicky postuliert wurde.

Später sollte Vera Rubins These durch die Entdeckung der kosmischen Hintergrundstrahlung und des Gravitationslinseneffektes bestätigt werden. Ihre ebenfalls auf diesen Ergebnissen basierende Theorie über nicht-Newtonsche Schwerkraft, die auf Galaxien wirkt, ist nicht wissenschaftlich akzeptiert oder bewiesen. Zur gleichen Zeit erforschte Vera Rubin das Phänomen des Gegenrotation in Galaxien und lieferte erste Nachweise dafür, dass Galaxien durch ihre Bewegung im Universum fusionieren, sowie zum Prozess, mit welchem Galaxien entstehen.

1981 wurde Vera Rubin zum Mitglied der National Academy of Sciences gewählt, als zweite weibliche Astronomin nach ihrer Kollegin Margaret Burbidge. 1996 wurde ihr die Goldmedaille der Royal Astronomical Society verliehen – als zweiter Frau, 168 Jahre nach der ersten Frau, der diese Ehrung zuteil wurde: Caroline Herschel. Das Dicovery Magazin nannte sie 2002 als eine der 50 wichtigsten Frauen in der Wissenschaft. Sie gewann nie einen Nobelpreis, was die Physikerin Lisa Randall und Astronomin Emily Levesque (Link Englisch) für eine Nachlässigkeit halten. Vera Rubin wird von jüngeren Kolleginnen wie Sandra M. Faber und Neta Bahcall (Link Englisch) als wichtiger Einfluss für ihre Wissenschaftskarrieren genannt, als eine derjenigen, die den Weg vorgaben für Frauen in der Wissenschaft, ein Leuchtfeuer für diejenigen, die Familie und eine Karriere in der Astronomie wollten. Rebecca Oppenheimer (Link Englisch), eine der Kuratorinnen für Astrophysik am American Museum of Natural History in New York, nennt Rubins Mentorinnenschaft als entscheidend für ihre Karriere.

Vera Rubin hatte vier Kinder, denen sie nach deren Aussagen vorlebte, dass „ein Leben in der Wissenschaft Spaß mache und erstrebenswert sei“ (Quelle: Wiki), was alle vier veranlasste, ebenfalls Wissenschaftler:innen zu werden. Gemeinsam mit ihrer Kollegin Burbidge setzte sich Rubin für die Repräsentation von Frauen in wissenschaftlichen Institutionen ein, die wenigen weiblichen Mitglieder in der National Academy of Science nannte sie „das Traurigste in ihrem Leben“. Sie starb am 25. Dezember 2016 an Komplikationen ihrer Demenzerkrankung.

Die Carnegie Institution of Science rief ihr zu Ehren ein Forschungsstipendium für Postdoktoranden ins Leben; die Division on Dynamical Astronomy der American Astronomical Society verleiht den Vera Rubin Early Career Prize. Im Dezember 2019 wurde das Large Synoptic Survey Telescope, das auf einem Gipfel des Cerro Panchon in Chile gebaut wird, als Vera C. Rubin Observatory umbenannt. Es soll im kommenden Jahr 2021 first light haben, endgültig fertiggestellt wird es nach Plan 2022.

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Ebenfalls diese Woche

22. Juli 1776: Etheldred Benett
Der britischen Paläontologin wurde von Zar Nikolaus I. die Ehrendoktorwürde der Universität St. Petersburg verliehen; er wusste wohl nicht, dass es sich bei ihr um eine Frau handelte.

25. Juli 1920: Rosalind Franklin
Quasi das Postergirl des Matilda-Effekts; von ihr nutzten Watson und Crick ungefragt und unauthorisiert Röntgenstrukturanalysen, die ihnen zur Entschlüsselung der DNA-Struktur verhalfen. Jahrelang wurde in wissenschaftlichen und biografischen Texten herablassend mit ihr umgegangen.

25. Juli 1956: Frances H. Arnold
Für ihre Pionierarbeit auf dem Gebiet der Gerichteten Evolution wurde der Biochemikerin 2018 der Nobelpreis für Chemie verliehen.

Mary Anne Whitby

* 1783 • † 1850

Mary Anne Whitby (Link Englisch) war die Tochter eines Offiziers der Royal Navy und auch ihr Ehemann John Whitby, den sie mit 17 heiratete, war Captain der Marine. Er diente unter Admiral Sir William Cornwallis, als dieser Anfang 1806 aus dem Dienst entlassen wurde, ludt er die Familie Whitby zu sich auf seinen Landsitz in Milford-on-Sea in Hampshire ein. John Whitby starb bereits wenige Monate später, doch Mary Anne und ihre kleine Tochter durften weiterhin bei Conrwallis leben. Sie leisteten dem an Depressionen leidenden und einsamen Mann Gesellschaft, bis er 1819 starb; er hinterließ ihr den größten Teil seines Besitzes, einen kleinen Teil ihrem Bruder. Whitby konnte später noch mehr Land erwerben und verbrachte den Rest ihres Lebens dort.

Bei einer Italienreise mit 52 Jahren kam sie auf die Idee, Serikultur (Seidenbau) wieder in England einzuführen. Jakob I. von England hatte dies im frühen 17. Jahrhundert bereits versucht, war jedoch gescheitert. Whitby traf 1835 in Italien auf einen englischen Geschäftsmann, der in der Nähe von Mailand eine Maulbeerplantage mit erfolgreicher Seidenspinnerzucht angelegt hatte. Sie hoffte nicht nur, für sich selbst einen Gewinn zu erzielen, sondern wollte auch den Frauen in ihrer Heimatregion Arbeitsplätze verschaffen.

frauenfiguren mary anne whitby
Rohseide in der Suzhou No.1 Silk Mill in Suzhou (Jiangsu), China
Von Kuebi = Armin Kübelbeck – Eigenes Werk, CC BY-SA 3.0

In den kommenden Jahren widmete Whitby sich dieser Aufgabe, wobei sich die Pflege und Erhaltung der Maulbeerbäume sowie die Zucht der Seidenraupen als das geringere Problem herausstellten. Als schwierigster Teil der Seidenproduktion entpuppte sich das Spinnen (oder Haspeln? engl. silk throwing) der Rohseide, doch Whitby ließ sich nicht entmutigen und konnte 1844 der Königin Victoria einen Ballen mit etwas über 18 Meter britischen Damast schenken.

1846 durfte sie vor der British Association for the Advancement of Science einen Vortrag über ihre Erfahrungen mit der Seidenspinnerzucht halten. Dort lernte sie auf Charles Darwin kennen, der zu dieser Zeit bereits an seiner Theorie über die Anpassung der Arten an ihren Lebensraum arbeitete, aber noch nichts veröffentlicht hatte. Er bat sie, an ihren Seidenspinnern eine Serie von Experiment zur Vererbung vorzunehmen, ob etwa die Eigenschaft, keine Seide herzustellen, von einigen Individuen von einer Generation auf die nächste übertrage. Er brauchte diese Erkenntnisse für eine Arbeit über Variation, in der sonst kaum Tatsachen über Insekten zu finden sein werden. Er befragte Whitby auch zu Flugeigenschaften von Motten und dem Verhalten unterschiedlicher Raupenarten. Whitby stellte ihm einige Motten zur Verfügung und wies ihn dabei auf deren Sexualdimorphismus hin, also auf die Tatsache, dass unterschiedliche Geschlechter dieser Arten sich in ihrem Aussehen unterscheiden. Sie führte die gewünschten Experimente durch und lieferte Darwin damit Grundlagen für seine Veröffentlichung von 1868, The Variation of Animals and Plants under Domestication („Das Variieren der Thiere und Pflanzen im Zustande der Domestication“).

29/2020: Eunice Newton Foote, 17. Juli 1819

Eunice Newton Foote wuchs als eines von 12 Geschwistern in Bloomfield, New York, auf; mit 17 Jahren besuchte sie für zwei Jahre das Troy Female Seminary (Link Englisch) (heute Emma Willard School). Die Schülerinnen dort durften Vorlesungen am nahegelegenen College hören, wo Newton die Grundlagen der Chemie und Biologie erlernte. Großen Einfluss auf sie hatten die Lehrbücher von Almira Hart Lincoln Phelps (Link Englisch), einer Schwester von Emma Willard, Botanikerin und drittes weibliches Mitglied der American Association for the Advancement of Science.

Newton Foote setzte sich grundsätzlich für Frauenrechte ein, so gehörte sie zu den Unterzeichnerinnen der Declaration of Sentiments auf der Seneca Falls Convention 1848, ihr Ehemann seit 1841, Elisha Foote, ebenso.

Davon abgesehen unternahm sie Experimente zur Erwärmung von Gasen. Ihre Ausstattung dafür war laienhaft, aber mit einer Luftpumpe, vier Quecksilberthermometern und zwei Glaszylindern machte sie als erste eine Entdeckung, die für uns heute relevanter denn je ist. Sie platzierte jeweils zwei Thermometer in einem der beiden Glaszylinder, aus einem pumpte sie die Luft ab, im anderen sorgte sie für erhöhten Druck. So stellte sie diese Gefäße ins Sonnenlicht und beobachtete die unterschiedliche Wärmeentwicklung und Abkühlung darin. Sie führte diese Proben auch mit unterschiedlichen Feuchtigkeitsgraden durch sowie mit Wasserstoff und Kohlendioxid. Dabei stellte Newton Foote fest, dass der Zylinder mit CO2 sich sowohl am stärksten erhitzte (auf etwa 52 Grad), wie sich auch am langsamsten wieder abkühlte. Aus dieser Entdeckung schloss sie, in dem Bericht, den sie über ihre Forschung schrieb, dass erhöhte Kohlendioxidwerte in der Atmosphäre der Erde für erhöhte Temperaturen und somit ein wärmeres Klima sorgen müssten. Eunice Newton Foote blickte selbst vor allem in die Vergangenheit, in der die Erde wahrscheinlich wärmer gewesen war, doch für uns heute ist diese Schlussfolgerung bekannt als der Treibhauseffekt – den Newton Foote somit bereits vor 1856 entdeckte.

Auf der Jahrestagung der American Association for the Advancement of Science 1856 wurde dieser Bericht vorgestellt. Warum Eunice Newton Foote in nicht selbst vortrug, ist unklar, doch statt ihrer verlas der Physiker Joseph Henry ihre Arbeit. Er stellte dem voran: „Die Wissenschaft hatte kein Land und kein Geschlecht. Die Sphäre der Frau umfasst nicht nur das Schöne und Nützliche, sondern auch das Wahre.“ (Quelle: Smithsonianmag.com)

Der Artikel wurde im gleichen Jahr noch unter ihrem Namen im American Journal of Science veröffentlicht, doch in den jährlichen Proceedings, der Sammlung von Einreichungen der AAAS-Tagungen, erschien Newton Footes Artikel nicht. Zusammenfassungen ihrer Forschung wurde zwar noch mehrfach in den Vereinigten Staaten und Europa geteilt, doch dann zum Teil ohne ihre bahnbrechende Schlussfolgerung oder gar unter dem Namen ihres Ehemanns. Nur das Magazin Scientific American erwähnte Newton Foote lobend noch einmal in seiner Ausgabe „Scientific Ladies„.

Drei Jahre später stellte John Tyndall – unter professionelleren Bedingungen – ähnliche Forschungen an, allerdings registrierte er die infrarote Wärmestrahlung, statt, wie Newton Foote es nannte, die ‚Sonneneinstrahlung‘. Im Artikel über seine Ergebnisse erwähnte Tyndall Claude Pouillet, doch nicht Eunice Newton Foote. Es ist unter den damaligen Verhältnissen durchaus möglich, dass Tyndall schlicht keine Kenntnis hatte von den Experimenten Newton Footes, denn Europa (Tyndall war Brite) wurde als Zentrum der Wissenschaft empfunden und US-amerikanische Forschungen nicht sehr beachtet. Heute gilt Tyndall allgemein als der Entdecker des Treibhauseffektes, obwohl Eunice Newton Foote diesen drei Jahre zu vor bereits beobachtet hatte.

Newton Foote veröffentlichte weitere Artikel zu anderen wissenschaftlichen Themen und entwickelte mehrere Patente. Sie starb am 30. September 1888.

Zur ihrer späten Anerkennung verhalf ihr 2010 Ray Sorenson, ein pensionierter Geologe für Erdöl, der auf sie in der 1857-Jahresausgabe der Annual Scientific Discovery stieß. Er erkannte, welche Bedeutung ihre damals untergegangene Entdeckung und Schlussfolgerung für die heutige Welt hatte, dass sie seither jedoch unerwähnt blieb. Er schrieb einen Beitrag im Online-Magazin Search and Discovery der American Association of Petroleum Geologists, der mehr Aufmerksamkeit erregte als jeder Beitrag von ihm zuvor. Acht Jahre später fand an der University of California, Santa Barbara eine Ausstellung in der Bibliothek sowie eine Vorlesung zu Eunice Newton Foote statt. Inzwischen ist ihr Name als entscheidende Mitwirkende an der Klimaforschung bekannter, wenn auch noch nicht im gleichen Atemzug wie John Tyndall.

Es greifen mehrere Gründe ineinander, warum Eunice Newton Foote ein Opfer des Matilda-Effektes wurde und ihre Erkenntnis über die klimatische Bedeutung des Kohlendioxids unterging. Wie oben beschrieben, wurden US-amerikanische Forschungen und Erkenntnisse in Europa oftmals nicht wahrgenommen oder wertgeschätzt. Ebenso hatte Newton Foote eben aufgrund ihrer Vielseitigkeit keinen Status als Expertin oder Koryphäe. Doch schon ihr Unterstützer Joseph Henry erkannte, dass auch ihr Geschlecht der Anlass war, warum männliche Wissenschaftler ihren Erkenntnissen keine Bedeutung beimaßen. Ein Artikel in der New York Times aus der Reihe Overlooked befasst sich ebenfalls mit diesen Aspekten und lässt ihre Nachfahren, zum Teil selbst Wissenschaftlerinnen in der Klimaforschung, zu Wort kommen.

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Ebenfalls diese Woche

14. Juli 1862: Florence Bascom
Die amerikanische Geologin war die erste Frau, die 1924 als Mitglied der Geological Society of America zugelassen wurde, später war sie sogar Vizepräsidentin der Gesellschaft.

15. Juli 1753: Almira Hart Lincoln Phelps
Wie es der Zufall will, ist diese Pädagogin bereits oben im Text verlinkt: Sie schrieb zahlreiche naturwissenschaftliche Lehrbücher für Schülerinnen.

15. Juli 1943: Jocelyn Bell Burnell
Gemeinsam mit ihren Kollegen Antony Hewish und Martin Ryle entdeckte die britische Radioastronomin als erste einen Pulsar, der später als Neutronenstern interpretiert wurde. Ihre Kollegen erhielten 1974 den Nobelpreis für Physik, Bell Burnell hingegen wurde nicht geehrt, was sie mit einiger Gelassenheit hinnahm (Link Englisch). 2018 gewann sie den Special Breakthrough Prize in Fundamental Physics, aus dem Preisgeld gründete sie eine Stiftung, die Stipendium für Studierende der Physik vergibt, die als Frauen, ethnische Minderheiten oder Flüchtlinge in der akademischen Welt benachteiligt sind.

19. Juli 1921: Rosalyn Sussman Yalow
Über die Trägerin des Nobelpreises für Medizin schrieb ich 2015.

Anna Thynne

* 1806 • † 22. April 1866

Anna Thynne (Link Englisch), offizielle Ansprache Lady John Thynne, war ursprünglich Geologin aus Passion, doch dann begegnete sie 1846 – bei einem Aufenthalt in Torquay, möglicherweise – der Kaltwasserkoralle Madrepore. Dieses Wesen, das aussah wie ein lebloser Stein, aber doch atmete und sich ernährte, faszinierte sie so sehr, dass sie beschloss, ein Exemplar mit in ihr Heim in London zu nehmen. Dafür nähte sie eine Koralle mit Nadel und Faden an einen Schwamm und setzte dieses Gebilde in einen Steinguttopf (oder Steinzeug – aus dem Text geht dieser feine Unterschied nicht hervor). Zu Hause angekommen, setzte sie die Koralle in eine Glasschüssel und wechselte darin das Wasser täglich. Als ihr Vorrat an Meerwasser aufgebraucht war, ließ sie einen Angestellten den Wasserwechsel vor einem offenen Fenster vornehmen, um die Madrepore zu belüften.

Nach einem Jahr fügte sie Wasserpflanzen zu den Korallen hinzu, zwei Jahre später hatte sie das erste stabile, dauerhafte Aquarium für marine Lebensformen eingerichtet. Mit diesem Ergebnis und ihren Erkenntnissen inspirierte sie Philip Henry Gosse, der 1853 am Bau des ersten Aquariums des Londoner Zoo Regent’s Park beteiligt war.

Eliza Maria Gordon-Cumming

* 1795 • † 21. April 1842

Eliza Maria Gordon-Cumming (Link Englisch) kam im schottischen Inveraray als Tochter eines Politikers und einer Romanautorin zur Welt. Sie hatte ein großes künstlerisches Talent, das sie darauf verwendete, Fossilien zu zeichnen. Sie begann 1839, am Moray Firth, die Fossilien von Fischen zu sammeln, die vor allem aus dem Devon (vor etwa 400 Millionen Jahren) stammten. Sie stellte auch Spekulationen über die Entwicklungen der Fische an, die sich später als falsch herausstellen sollten, vor allem aber beeindruckte sie andere Wissenschaftler mit der Detailtreue und Sorgfalt, mit der sie ihre Illustrationen anfertigte. Gordon-Cumming stand in Korrespondenz mit mehreren bekannten Geologen ihrer Zeit; Louis Agassiz, William Buckland und Roderick Murchison besuchten sie in Schottland, um ihre Sammlung zu sehen. Agassiz benannte einen Knochenfisch nach ihr, er bestimmte zahlreiche ihrer Funde.

Nebenher hatte Eliza Marie Gordon-Cumming auch noch 13 Kinder, sie starb mit 47 Jahren an Komplikationen nach der letzten Geburt. Ihre Sammlung befindet sich heute in drei Museen, dem National Museum of Scotland, dem Natural History Museum und dem Museum der Universität Neuchâtel.

28/2020: Nettie Stevens, 7. Juli 1861

frauenfiguren nettie stevens
Nettie Stevens at work at the Naples Zoological Station in 1909.
By Bryn Mawr College Special Collections – source, Public Domain

Der Vater von Nettie Stevens war Zimmermann, der nach dem frühen Tod seiner Ehefrau – sie starb, als Nettie drei Jahre alt war, kurz nach der Geburt der jüngeren Schwester – sein zwei überlebenden Kinder alleine versorgen musste. Nach einem Umzug von Vermont nach Massachusetts wurde er allerdings mit seinem Handwerksunternehmen so erfolgreich, dass er beiden Töchtern zumindest die High School finanzieren konnte. 1880 machte Nettie dort ihren Abschluss, dann arbeitete sie in New Hampshire als Lehrerin für Zoologie, Physiologie, Mathematik, Englisch und Latein. Nach drei Jahren in diesem Beruf hatte sie geng Geld gespart, um an die Universität zurückzukehren. An der Westfield Normal School (heute Westfield State University) absolvierte sie ein Studienprogramm, das eigentlich auf vier Jahre ausgelegt war, innerhalb von zwei Jahren; im Anschluss daran arbeitete sie wieder als Lehrerin.

Erst ein gutes Jahrzehnt später konnte Nette Stevens sich von gespartem Geld ein tiefergehendes Studium leisten. 1896 schrieb sie sich an der Stanford University ein und erreichte 1899 einen Bachelor-, ein Jahr später einen Master-Abschluss in Biologie. Im Laufe ihrer Studien hatte sie begonnen, sich mit Histologie zu befassen, für ihr Doktorandenstudium in diesem Fach wechselte sie 1900 an das Bryn Mawr College, denn dort war Edmund Beecher Wilson Leiter der biologischen Fakultät gewesen, den Stevens bewunderte, und auch zu seinem Nachfolger Thomas Hunt Morgan schaute sie auf. Sie konnte dank eines Stipendiums im Rahmen ihres Studiums in Neapel und Würzburg Forschung betreiben, bevor sie mit Morgan als Doktorvater ihre Dissertation einreichte. Das Thema ihrer Arbeit war die Zellregeneration in einfachen Mehrzellern, die Entwicklung von Spermien und Eiern, Urkeimzellen von Insekten und die Zellteilung in Seeigeln und Würmern, sie erlangte damit 1903 ihren Doktortitel. Bryn Mawr bleib für ihr weiteres restliches Leben ihre Wirkungsstätte – ihr Ziel war es, an ihre Alma Mater als Professorin fest angestellt zu werden. Zunächst blieb sie als Lehrkraft für experimentelle Morphologie, 1904 begann sie einjähriges ihr Postdoc am Carnegie Institute of Science in Washington, Edmund B. Wilson und Thomas H. Morgan schrieben ihr für diese Position die benötigten Empfehlungen. Stevens erhielt ein Stipendium für ihre Erforschung der Vererbung, insbesondere wollte sie die Mendelschen Regeln (damals noch ‚Gesetze‘) überprüfen hinsichtlich ihrer Gültigkeit für die Geschlechtsdetermination.

Das erste Tier, das sich Stevens für ihre Untersuchungen vornahm, war der Mehlkäfer (von dem die Mehlwürmer gelegt werden) Tenebrio molitor. In den Zellen dieser Insekt entdeckte Stevens zum ersten Mal das Chromosom, das sich nach ihren Beobachtungen auf die unterschiedlichen Geschlechter der erwachsenen Tiere auswirkte (sie nannte es jedoch damals noch nicht das Y-Chromosom). Sie weitete ihre Forschung auf andere Insekten aus, unter anderem auf die Taufliege Drosphila melanogaster, die sie fortan in ihren Labors züchtete. Nettie Stevens war es, die erkannte, wie gut diese Art aufgrund der kurzen Lebenszyklen, einem kleinen Chromosomensatz und einer großen Anzahl Nachkommen pro Befruchtung für genetische Untersuchungen geeignet war, und tatsächlich war sie es auch, die Thomas H. Morgan ebenfalls davon überzeugte. Noch heute gilt Drosophila als ideales Forschungsobjekt und Morgan wird zumeist als Begründer dieser Praxis geführt.

Zur Zeit von Stevens‘ Forschungen herrschte noch die Ansicht, dass das Geschlecht eines Kindes im Mutterleib von der Umwelt oder dem Verhalten der Mutter beeinflusst wurde – in jedem Fall lag es in der „Verantwortung“ der Mutter, mit welchem Geschlecht ein Kind auf die Welt käme. Clarence Erwin McClung hatte kurze Zeit vor Nettie Stevens die Vermutung geäußert, dass das Geschlecht eines Lebewesens durch das X-Chromosom in den Keimzellen bestimmte würde, doch Thomas H. Morgan und auch Edmund B. Wilson bestritten dies zunächst. Während Stevens bei ihrer Erforschung der Entstehung des chromosomalen Geschlechtes die Keimzellen beider Geschlechter untersuchte, erforschte Wilson allein an Spermien die Spermatogenese; er sollte das damit begründen, dass Eizellen zu fetthaltig für den Färbeprozess seien und deswegen nicht untersucht werden könnten. Nettie Stevens fand hingegen in den Zellen ihrer Taufliegen Paare mit einem großen und einem kleinen Chromosom, Paare mit zwei großen Chromosomen und einzelne große Chromosomen (XO), dass jedoch nur die Individuen mit einem Groß-Klein-Paar den männlichen Phänotyp aufwiesen. Sie schloss daraus, dass es das heute so genannte Y-Chromosom war, dass den geschlechtlichen Phänotyp bestimmte (was Stevens noch nicht wissen konnte: dass dieser Phänotyp dann auch noch anderen genetischen Einflüssen unterliegt, siehe Intergeschlechtlichkeit). Der Artikel, den sie darüber schrieb, brachte ihr einen Preis von $1.000,- ein für den „besten wissenschaftlichen Artikel von einer Frau geschrieben“, und das Carnegie Institute veröffentlichte ihre Arbeit in den „Studien zur Spermatogenese“. Doch weder von ihren männlichen Vorbilden noch von der wissenschaftlichen Gemeinschaft wurde sie als Forscherin und Entdeckerin anerkannt, noch weniger gewürdigt. Edmund B. Wilson überarbeitete, nachdem er Stevens Forschungsergebnisse gelesen hatte, seine eigene Arbeit dahingehend, dass sie zu Stevens Ergebnissen passen, und kam ihr dann mit der Veröffentlichung seiner Ergebnisse zuvor – er dankte ihr für ihre Entdeckung in einer Fußnote. 1906 wurden Wilson und Thomas H. Morgan eine Einladung, auf einer Konferenz über ihre Entdeckungen der Geschlechtsdetermination zu sprechen, doch Nettie Stevens wurde übersehen.

1908 erhielt Stevens noch ein Stipendium von der American Association of University Women und 1912 wurde ihr von Bryn Mawr nach einer Dekade als außerordentliche Professorin endlich eine Stelle als festangestellte Professorin ohne Lehrverpflichtung angeboten. In ihrer kurzen Zeit als Wissenschaftlerin hatte sie bis dahin 38 Publikationen veröffentlicht, doch sie konnte die lang ersehnte Stelle nicht mehr antreten: Am 4. Mai 1912 starb sie mit nur 51 Jahren an Brustkrebs.

Noch in seinem Nachruf rückte Thomas H. Morgan die eigentliche Vorreiterin seiner wissenschaftlichen Erfolge auf die Seitenlinie. In seinem Nachruf schrieb er, sie habe „Anteil an einer Entdeckung von Bedeutung“ gehabt, behauptete allerdings, sie habe McClungs Fehlannahme bestätigt, dass X-Chromosom sei für den geschlechtlichen Phänotyp verantwortlich – wohingegen sie gerade festgestellt hatte, dass es das kleinere Y-Chromosom sein musste. Edmund B. Wilson unvollständige Forschungsergebnisse seien „eine gemeinsame Entdeckung“ mit Stevens gewesen, eine Aussage, die Wilson später, wiederum in einer Fußnote, korrigierte. Auch habe es ihr „zeitweise an Inspiration gefehlt, die die reine Tatsache einer Entdeckung für eine breitere Sichtweise nutzt“ – es war ihm womöglich tatsächlich nicht bewusst, dass dieser Mangel an Inspiration darin begründet lag, dass sie vom anregenden Austausch mit Kollegen, etwa auf Konferenzen, ausgeschlossen war.

Thomas H. Morgan gewann 1933 den Nobelpreis für Medizin für Erkenntnisse zur Vererbung, die zu großen Teilen auf den intensiven Forschungen von Nettie Stevens basierte.

1994 wurde sie in die National Women’s Hall of Fame aufgenommen. 2017 benannte die Westfield State University einen Gebäudekomplex nach ihr, in dem einige MINT-Fachbereiche untergebracht sind.

FemBio und Vox sind auch verärgert über den Matilda-Effekt.

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7. Juli 1860: Alice Johnson (Link Englisch)
1884 wurde eine Arbeit dieser britischen Zoologin als erstes Schriftstück einer Frau im Protokoll der Royal Society erwähnt. Sie beschäftigte sich auch mit Telepathie.

10. Juli 1724: Eva Ekeblad
Weil sie sich mit den Möglichkeiten des Kartoffelanbaus in Europa beschäftigte, gilt die schwedische Adlige als Agrarwissenschaftlerin. Sie entwickelte Methoden zur Gewinnung von Stärke und Alkohol aus Kartoffeln, unabhängig davon auch ein Verfahren zum Bleichen von Textilien. Sie war 1748 die erste Frau, die in der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften aufgenommen wurde, und blieb die einzige bis 1910, als Marie Curie ebenfalls aufgenommen wurde.

12. Juli 1913: Mildred Cohn
Diese amerikanische Biochemikerin und Biophysikerin entwickelte Methoden und Anwendungen in der Kernspinresonanzspektroskopie, die es ermöglichten, metabolische Prozesse auf molekulaler Ebene sichtbar zu machen.