در سال ۱۸۳۹، عکاسی به روش داگرئوتایپ (به کمک مواد شیمیایی مانند ید و جیوه) بین مردم رواج یافت و به سرعت تعداد زیادی از دانشمندان در تحقیقات خود از عکاسی استفاده و پیشرفت کردند. در نتیجه این عمل، در سال 1843 آنا اتکینز (Anna Atkins) گیاه‌شناس انگلیسی کتابی را منتشر کرد که در آن عکس هایی از جلبک ها وجود داشت.

عکس‌ها ابزاری برای پیشرفت علوم مختلف بودند

از آن زمان، صنعت عکاسی به سرعت رو به پیشرفت بود و با ورود فیلم‌های عکاسی در دهه 1880 توسط جورج ایستمن (George Eastman)، پروسه عکاسی بسیار آسان شد. در همین‌ زمان بود که تکنیک تبدیل عکس به نقاط ریز سیاه رنگ نیز مورد استقبال قرارگرفت. هم‌چنین، اولین عکس رنگی جهان در سال ۱۸۶۱ گرفته‌شد و پس از گذشت ۱۰۰ سال، عکس‌های رنگی نیز به‌ طور گسترده در دسترس عام قرار گرفتند.

گسترش عکاسی در دنیای‌ علم

همزمان با پیشرفت عکاسی، استفاده از آن در علوم مختلف مانند علوم طبیعی بیش‌تر شد. مایکل پرس (Michael Peres) مدرس‌ عکاسی، نویسنده و عکاس برنده جایزه و عضو هیئت‌علمی دانشکده علوم‌ و هنرهای عکاسی روچستر (Rochester) می‌گوید:”عکاسی از علوم طبیعی، به درک و آگاهی بیش‌تر انسان از جهان کمک کرده‌است. زمانی که دوربین اختراع‌ شد؛ دانشمندان تصمیم‌ گرفتند آن را امتحان و در تحقیقات خود از آن استفاده‌ کنند. هدف آنان کشف موضوعات جدید، کمک به گسترش علم، یادگیری و بهبود جامعه‌ بود.”
همان‌طور که گفته شد، محققان به منظور مشاهده مجدد آنچه قبلا بررسی‌کرده‌ بودند، ثبت اکتشافات جدید و آگاهی بیش‌تر در مورد اکوسیستم‌‌ها از دوربین‌‌ها و لنزهای قوی استفاده‌کردند.

عکاسی از علوم طبیعی، به درک و آگاهی بیش‌تر انسان از جهان کمک کرده‌ است

عکاسی نجومی

در سال ۱۸۵۱، فردی به نام جان آدامز ویپل (John Adams Whipple) اولین عکس به جامانده از ماه را (به روش داگرئوتایپ) گرفت. این عکس ویپل، نقطه شروع رشته عکاسی نجومی بود. نه سال بعد، جیمز والاس بلک (James Wallace Black) سوار بالون هوای گرم شد و در آسمان، دوربین خود را به سمت پایین گرفت و از شهر بوستون عکاسی کرد. این‌گونه بود که قدیمی‌ترین عکس هوایی ثبت شد.
هرچند که امروزه به لطف ماهواره‌ها، تلسکوپ‌های قدرتمند و مریخ‌نوردان اطلاعات زیادی از زمین و فضا در اختیار‌ داریم اما همچنان مشکلات بسیاری مانند قرار گرفتن در معرض سطوح بالای تابش در خارج از جو زمین نیز وجود‌ دارند. مایکل پرس در این باره می‌گوید:” تابش کیهانی و اشعه گاما در طول زمان، پیکسل عکس‌ها را از بین‌ می‌برد. در نتیجه، دوربین‌های ما برای مدت طولانی نمی‌توانند در خارج از جو زمین قرار‌ بگیرند. برای برطرف‌کردن این مشکل، ناسا دنبال این است تا راهی برای محافظت از سنسورهای دوربین خود پیدا‌کند و با ایجاد یک‌سری الگوریتم‌ها تعداد پیکسل‌های از بین‌ رفته را کنترل‌ کند.”

تابش کیهانی و اشعه گاما در طول زمان، پیکسل عکس‌ها را از بین‌ می‌برد. به‌ همین‌ دلیل دوربین‌های ما برای مدت طولانی نمی‌توانند در خارج از جو زمین قرار‌ بگیرند

عکاسی در علم فیزیک

عکاسی از بسیاری از جهات در زمینه فیزیک و نجوم نقش پر رنگی دارد. برای مثال، دانشمندان به کمک عکس‌های گرفته‌ شده رفتار گازها و رنگ‌‌هایی که ستاره‌ها از خود ساطع می‌کنند را بررسی می‌کنند و به کمک این اطلاعات قادر به تعیین نوع گازهای موجود، ساختار و حرکت اجسام هستند.
عکاسی در مطالعه جریان‌های هوا نیز مورد استفاده قرار میگیرد. محققان علم فیزیک، با کمک عکاسی توانستند نحوه‌ بلندشدن یک هواپیمای هشت‌ تنی و بهبود سرعت آن با کمک آیرودینامیک را بررسی‌ کنند. به کمک عکاسی می‌توان نحوه عبور هوا از روی ماشین یا هواپیما و یا نحوه پرواز پرندگان در هوا را با وجود اختلاف چگالی را بررسی کرد.

بخش قابل توجه این اتفاق پیشرفت علم در بررسی میکروسکوپی اجسام‌ است.

عکاسی در زیست‌شناسی

عکاسی در پیشرفت و گسترش زیست‌شناسی نیز نقش بسیار مهمی داشته‌ است. یکی از راه‌های افزایش آگاهی مردم از تأثیرات بحران آب‌و‌هوایی بر حیات‌ وحش، مستند‌سازی است. همه آنچه از زیست‌‌شناسی در مورد رودخانه‌ها، تبخیر آب و اندازه‌گیری آن می‌دانیم، به لطف عکاسی بوده‌ است.
بخش قابل توجه این اتفاق پیشرفت علم در بررسی میکروسکوپی اجسام‌ است. زیست‌شناسان در ظروف پتری (Petri dishes) سلول‌ها را کشت و به کمک میکروسکوپ مراحل مختلف رشد آن‌ها را عکاسی می‌کنند تا نحوه بازسازی آن‌ها را کشف‌ کنند. به کمک عکاسی بود که بشر توانست در زمینه مهندسی ژنتیک، کشاورزی و یا اختلال فروپاشی کلنی زنبور عسل به آگاهی‌ برسد.

ماهواره‌‌ها گرمای‌ جهانی را از طریق تصویربرداری‌ حرارتی اندازه‌‌گیری می‌‌کنند

عکاسی در زمین‌شناسی

دانش ما درباره زمین‌شناسی به کمک دوربین‌های حرفه‌ای که به حیوانات ساکن در اقیانوس‌ها متصل می‌شوند یا ماهواره‌‌هایی که گرمای‌جهانی را از طریق تصویربرداری‌ حرارتی اندازه‌‌گیری می‌‌کنند پیشرفت‌ کرده‌است.
اکنون کشاورزان می‌توانند به کمک تکنیک عکاسی مادون‌ قرمز، گیاهان آفت‌زده را از دیگر گیاهان بر‌ اساس علائم رنگی شناسایی و تفکیک‌ کنند.

عکاسی در علم شیمی

عکاسی در صنایع دارویی، پزشکی‌ قانونی و پتروشیمی به صورت گسترده کاربر د‌دارد. به کمک لنز قوی دوربین‌ها به راحتی می‌توان رفتار مواد در مقیاس میکروسکوپی و در محیط‌های مختلف را مطالعه‌ کرد و به کمک طیف نورسنجی و اشعه ماوراء بنفش واکنش‌های شیمیایی را تجزیه‌ و‌ تحلیل کرد.
همچنین، محققان برای رسیدن به راهکارهایی مانند “افزایش سرعت برداشت محصولات” و “افزایش عمر افراد بیمار” از عکاسی کمک می‌گیرند.
به این ترتیب، می‌توان نتیجه گرفت عکاسی در تمامی علوم نقش پر رنگی داشته‌ است.

آینده عکاسی علمی

در آینده نیز با پیشرفت عکاسی، شاهد پیشرفت علوم خواهیم‌ بود. بسیاری از بیماری‌ها درمان خواهند‌ شد و کهکشان‌های جدید نیز کشف خواهن د‌شد. برای تداوم پیشرفت بشر، نسل‌های آینده نه تنها باید به هنر آشنا باشند، بلکه باید اصول عکاسی را نیز فرا‌بگیرند.

منبع