Linus Pauling je američki inženjer, hemičar, biohemičar i aktivista, dvostruki dobitnik Nobelove nagrade – jedan od svega par ljudi koji imaju po dvije Nobelove nagrade, pored Marie Curie (Nobelova nagrada za fiziku 1903. i Nobelova za hemiju 1911.), Fredericka Sangera (obje za hemiju, 1958. i 1980.), Johna Bardeena (obje za fiziku, 1956. i 1972.) te Barryja Sharplessa (obje za hemiju 2001. i 2022.). Pauling je dobio Nobelovu nagradu za hemiju (1954.) i Nobelovu nagradu za mir (1962.) Jedini je Nobelovac koji je dobio dvije Nobelove nagrade koje nisu dijeljene.

Međutim, o njemu je nevjerovatno kompleksno govoriti jer je u isto vrijeme bio veliki naučnik, ali je bio otac i nekih kontroverzi, pa čak i sljedbenik nekih pseudonačnih stvari, a taj njegov utjecaj u pseudonauci osjećamo i danas.

No počnimo prvo od stvarno velikih naučnih otkrića u kojima je Pauling imao znatnu ulogu.

Linus Carl Pauling je rođen 28. februara 1901. u Portlandu, savezna država Oregon. Rano je ostao bez oca – 1906. njegov otac umire nakon što mu je pukao čir.

U većini slučajeva, ljubav prema nauci potječe iz rane dobi. Dosta naučnika je bilo uvučeno u svijet fizike, hemije i biologije baš dok su bili djeca, a tako je bilo i sa Linusom. Jedan od njegovih najbližih prijatelja iz djetinjstva bio je Lloyd A Jeffress, koji će poslije postati profesor eksperimentalne psihologije. Lloyd, godinu dana stariji od Linusa, nekako je imao malu hemijsku laboratoriju, za djecu, u kojoj je eksperimentisao i to je tako fasciniralo Linusa da mu je zauvijek odredilo životni put. Linus će poslije u intervjuima naglašavati kako su ga upravo Lloydovi eksperimenti naveli da se zaljubi u hemiju. Oni su kao dječaci na kraju i napravili svoju malu laboratoriju i čak imali neke biznis ideje vezano za to – što bismo mi danas rekli, “start-up”.

Međutim, treba se sjetiti kako je početak 20. vijeka bila velika era otkrića na polju strukture atoma. Vrlo brzo smo od paradigme da su atomi nedjeljivi “komadići” supstance došli na to da se i atomi sastoje iz nečega. 1896. je otkriven elektron, 1911. ćemo saznati da postoji nukleus, a vrlo brzo će se otkriti i protoni i neutroni. To je bilo i vrijeme stvaranja novih eksperimentalnih tehnika koje su omogućile ova otkrića.

Pogledajte i ovu animaciju o tome kako se početkom 20. vijeka mijenjala slika atoma:

 

Pored svega ovoga ne čudi da je Pauling upisao Univerzitet Oregon, univerzitet koji je njemu bio najdostupniji, ali s posebnim fokusom na hemiju. No, kako nisu bili imućni i kako je Pauling bio prvi u porodici s ambicijom da stekne visoko obrazovanje, njegov put prema univerzitetu nije bio lak. Njegova majka nije vidjela poentu u studiranju, a kako sam Linus nije imao novca za studij, prije nego što je upisao, nekoliko godina je radio različite poslove – od rada u piljari do upravljanja mašinama.

Nakon diplomiranja na Oregon State University kao inženjer hemije, Pauling prelazi na studije na Caltech, gdje se posebno fokusira na rentgensku kristalografiju. Tu i doktorira, na oblastima fizikalne hemije i matematičke fizike, 1925.

1926. dobija Guggenheimovu stipendiju te putuje po Evropi, susrećući se sa vjerovatno najvažnijim naučnicima tog doba, ali i mnogim novim idejama, što će bitno utjecati na njegov razvoj. Primjerice, upoznaje Schrodingera te cijelu jednu tada vrlo novu oblast kvantne fizike.

Po povratku iz Evrope, sa novim idejama i znanjem, vraća se na  Caltech kao asistent u oblasti teorijske hemije, pri čemu pokušava primijeniti principe kvantne fizike na hemiju. Ovo su korijeni njegovog utemeljenja oblasti kvantne hemije, posebno u segmentu istraživanja molekularnih veza i orbitalizacija. Paulingova pravila predikcije stabilnosti kristalnih struktura potječu iz ovog perioda.

Na Caltechu postaje i vrlo blizak prijatelj s Robertom Oppenheimerom tih godina. Njih dvojica su planirala da sarađuju na naučnim radovima, dobro su se slagali, čak je Oppenheimer 1928. Paulingu poklonio pozamašnu kolekciju minerala – sve do 1929. kada se desio jedan incident jer se Oppenheimer počeo nabacivati Paulingovoj ženi Avi, inače američkoj aktivistici za mir i ljudska prava. Nakon toga je pukla tikva između ove dvojice velikana i nikad više se nisu pomirili.

Jedna od stvari po kojoj će Pauling ostati upamćen i važan u nauci jeste i Paulingova skala elektronegativnosti elemenata, gdje je pokazano kako energija jonizacije opada sa porastom radijusa atoma dok sa porastom energije jonizacije raste i elektronegativnost, pa je tako najelektonegativniji element fluor. Razlike u elektronegativnosti, čak i one najsitnije, recimo ona između natrijuma i kalijuma, dovoljne su za neke biohemijske efekte veoma važne za život. Tako je, recimo natrijum, najznačajniji ekstracelularni kation, a kalijum je intracelularni, zbog male razlike u elektronegativnosti.

 

Skala elektronegativnosti je samo dio Paulingovih sjajnih dostignuća. Konkretno Nobelovu nagradu za hemiju 1954. će dobiti za veliki doprinos istraživanju prirode hemijskih veza. Njegova knjiga “”Priroda hemijskih veza” smatra se jednom od najutjecajnijih knjiga iz oblasti hemije. Istraživanja hemijskih veza će produbiti istraživanje hibridizacije orbitala, što je i dan-danas jedna veoma kompleksna tema na kojoj treba još istraživati.

Poboljšao je i Kekuleovo tumačenje strukture benzena, objašnjavajući strukturu ove molekule preko kvantnih fenomena, što će dovesti do uvođenja pojma “rezonantne strukture”, što je danas važeće tumačenje strukture benzenovog prstena.

Nakon ovoga, kreće u biohemiju, naročito u istraživanja strukture proteina. Imao je dosta interakcije sa velikim biolozima tog doba poput Tomasa Hunta Morgana i velikog Theodosiusa Dobžanskog (Dobzhanski). Posvećuje čitavu dekadu rada na strukturi hemoglobina, a radi i na strukturi enzima, enzimatskoj katalizi i proučavanju antitijela.

Kako se sve više interesuje za biološke molekule, tako sve više ulazi u oblast molekularne genetike. Jako je značajan njegov rad i rad njegovih saradnika na problematici srpaste anemije, koji se direktno nadovezuje za njegov rad na hemoglobinu.

U nekim zemljama, anemija srpastih stanica je čest poremećaj, ali se do Paulingovih istraživanja elektroforezom nije znalo da je uzrok ovog izmijenjenog oblika eritrocita ustvari genetički uslovljena izmijenjena struktura hemoglobina te da osobe sa srpastom anemijom imaju i normalni i nenormalni hemoglobin. Zadržavanje ove genetičke osobine u populacijama je posebno zanimljivo u interakciji s malarijom, ali to će se poslije otkrivati. Dešifrovanje strukture ovog abnormalnog hemoglobina i njegovo povezivanje s bolešću prva je demonstracija Mendelijanskog nasljeđivanja i označava početak ere molekularne biologije, čiji je, jedan od očeva, bio i Linus Pauling.

Dobar dio karijere je posvetio i istraživanjima strukture nukleusa atoma.

Pauling je zaista zadužio hemiju, kvantnu fiziku, kvantnu hemiju, molekularnu biologiju, molekularnu genetiku… a zadužio je i svijet i svojim mirovnim aktivizmom.

Nije, iako je bio pozvan, učestvovao u Manhattan projektu, moguće i zbog razlaza s Oppenheimerom.

1946. pridružio se Emergency Committee of Atomic Scientists (ECAS) kojeg su osnovali Einstein i Szilard. Misija ovog tijela bila je upozoriti javnost na opasnosti povezane s razvojem nuklearnog oružja.

Paulingov politički aktivizam potaknuo je američki State Department da mu uskrati pasoš 1952.godine , kada je bio pozvan da govori na naučnoj konferenciji u Londonu. U govoru pred američkim Senatom 6. juna te godine, senator Wayne Morse javno je negirao akciju State Departmenta i pozvao Odjeljenje za pasoše da poništi svoju odluku. Paulingu i njegovoj supruzi Avi tada je izdan “ograničeni pasoš” kako bi sudjelovali na spomenutoj konferenciji u Engleskoj. Njegov pasoš obnovljen je 1954. godine, neposredno prije ceremonije u Stockholmu, gdje je dobio svoju prvu Nobelovu nagradu.

Linus i Ava Pauling

1958. izdaje knjigu “No more War!” gdje poziva ne samo na okončavanje nuklearnih testova, nego i na ratovanja uopšte. Sa suprugom je u govoru na sjednici UN-a u januaru 1958. pozvao na okončanje testiranja nuklearnog oružja. Inače, Ava Pauling je imala zasigurno velikog utjecaja na pacifističke stavove Linusa.

Na kraju, istraživanja poput “Baby Tooth Survey” koja su demonstrirala zdravstvene rizike testiranja nuklearnog oružja na koje se tada nije ni dalo pomisliti (radioaktivni izotopi su dospijevali do mlijeka krava, pa tako i u ljudsku ishranu), a koja je Pualing podržavao, dovela su potpisivanja moratorijuma na testiranja nuklearnog oružja koji su 1963. potpisali Hruščov i Kennedy. Naslijeđe ovog sporazuma uživamo i mi danas.1962. biće mu dodijeljenja Nobelova nagrada za mir. Jedan je od autora Dubrovačko-filadelfijske izjave (1974.-1976.) uz Philipa Noel-Bakera, Avu Pauling, Aurelia Peccei, Ivana Supeka i Sophiu Wada. Bio je i veliki aktivista po pitanju rata u Vijetnamu, protiveći se upletenosti SAD u ovaj rat, smatrajući te poteze neustavnim. Čak je pokušao biti i medijator sukoba, pišuću lideru Sjevernog Vijetnama Ho Chi Minu, ali je vlada SAD ignorisala ove njegove napore.

Međutim, Pauling je imao i svoju tamnu stranu. Bio je proponent jednog oblika eugenike. Smatrao je kako bi ljudi sa nekom genetičkom manom trebali biti markirani kao upozorenje drugim ljudima koji imaju isti defekt, kako bi se smanjila mogućnost stvaranja potomstva sa ovakvim defektima. Ne samo to – bio je i proponent uzimanja velikih doza vitamina C, kao profilakse, pa čak i terapije određenih bolesti, uključujući i rak. Nažalost, njegova knjiga u kojoj bez dokaza govori o “čarobnim svojstvima” vitamina C, “Kako živjeti duže i osjećati se bolje” danas je čitanija nego njegovi seminalni radovi iz područja hemije i na nju se pozivaju oni koji tvrde da se vitaminom C može liječiti, ako se uzimaju visoke doze. Sam Pauling je pokušavao liječiti svoj rak visokim dozama C vitamina. Više o kritikama tog Paulingovog pristupa i zagovoranju megadoza vitamina C pisala sam ovdje

Od nekih interesantnih stvari vezano za Paulinga, valja spomenuti i to da se jednom izgubio u prirodi i došao do ruba jedne litice. Prespavao je tu, jer je procijenio da je to sigurnije nego noću pokušavati naći put. Novine su pisale o tome kako se Nobelovac izgubio, pa je bio pronađen. 

Pauling je jedna od žrtava “nobelovske bolesti”, ali to nije nešto po čemu ga trebamo pamtiti i isticati. On je zaista bio angažovani intelektualac, koji je smatrao kako uloga naučnika ide i dalje od njegove laboratorije, kako treba dići glas protiv destrukcije i govoriti u ime onih koji nemaju glas. Bio je vrstan, veliki naučnik i učinio je mnogo utemeljivši molekularnu biologiju i kvantnu hemiju.

Preminuo je u 93. godini od raka prostate, 19. avgusta 1994. 


 

Ovaj tekst je nastao uz podršku Ambasade Sjedinjenih Američkih Država u BiH u okviru projekta “U.S. Scientists Who Changed the World” i zahvaljujemo se Ambasadi SAD.