"Teknologi tinggi" dan "di museum" biasanya tidak ditemukan dalam kalimat yang sama. Tetapi seperti halnya pameran kami yang semakin menggabungkan layar tampilan abad ke-21, para peneliti Smithsonian menggunakan teknologi mutakhir. Di sisi barat Teluk Chesapeake, para ilmuwan di Smithsonian Environmental Research Center (SERC) sedang mempelajari merkuri dan racun berbahaya lainnya di lingkungan dengan salah satu perangkat paling canggih dan canggih di dunia, yang baru-baru ini diperoleh dengan Spektrometer Massa Plasma Induktif Ditambah, atau ICP-MS.
Kedengarannya terlalu rumit untuk dijelaskan dalam sebuah buku, apalagi kolom majalah, tetapi inilah dasar-dasarnya. ICP-MS dengan cepat menganalisis sampel air, lumpur, ikan, udara, dan zat lain untuk menentukan komposisi unsur mereka. Ini adalah instrumen yang sangat berguna, karena dapat mengukur banyak elemen pada saat yang sama pada konsentrasi hingga bagian per triliun. Ini memungkinkan para ilmuwan kita untuk mempelajari varian, atau isotop, dari suatu unsur. Hasilnya membantu mereka lebih memahami bagaimana merkuri dan logam lainnya bergerak dan menumpuk di jaring makanan. Dan temuan ini membantu regulator memprediksi seberapa cepat kadar merkuri pada ikan akan menurun sebagai respons terhadap kontrol emisi.
Para ilmuwan di Pusat Penelitian dan Pendidikan Bahan Smithsonian (SCMRE) menggunakan ICP-MS untuk menyelidiki peradaban berusia 2.600 tahun. Mereka sedang menganalisis fragmen emas Tiongkok — dari sekitar abad keenam SM, Zhou Timur — yang menjadi milik Galeri Sackler dan Freer milik Smithsonian. Para ahli di Freer menyimpulkan bahwa fragmen-fragmen tersebut terhubung baik secara gaya dan teknis dan bahwa beberapa potong benar-benar cocok bersama. Untuk mengkonfirmasi ini, para peneliti SCMRE menggunakan metode yang disebut laser ablation untuk menghilangkan bintik-bintik kecil emas dari fragmen. Analisis bintik-bintik oleh ICP-MS memberikan bukti tambahan bahwa sebagian besar fragmen emas memiliki sumber yang sama dan beberapa bahkan mungkin berasal dari artefak yang sama.
Teknologi canggih lainnya yang digunakan di Smithsonian adalah pengkodean batang DNA, suatu metode untuk mengkarakterisasi spesies organisme. Jika fisika adalah disiplin ilmu terpenting abad ini, biologi mungkin yang paling penting dari ini. Itulah sebabnya Museum Nasional Sejarah Alam bangga menjadi organisasi tuan rumah bagi konsorsium internasional yang mengembangkan standar untuk pengkodean bilah DNA. Dengan metodologi ini dan perangkat yang semakin canggih yang memungkinkan, sampel genetik sekecil 650 pasangan basa (sebagai perbandingan, genom manusia mungkin memiliki tiga miliar pasangan basa) dapat dengan cepat dan murah dianalisis untuk mengidentifikasi spesies dan, berpotensi, menemukan yang baru, bahkan dalam bahan terdegradasi yang telah duduk di museum selama beberapa dekade. Pekerjaan semacam itu juga penting untuk kesehatan manusia: Kebun Binatang Nasional menggunakan teknologi DNA untuk melacak penyakit termasuk flu burung.
Di ujung lain dari kontinum - dari potongan terkecil dari DNA ke hal terbesar yang kita tahu, kosmos - para astronom di Smithsonian Astrophysical Observatory menggunakan Hectospec, instrumen unik yang dirancang dan dibangun oleh sebuah tim ilmuwan dan insinyur di sana. Dengan 300 serat optiknya, perangkat ini secara bersamaan menangkap cahaya, yang dikumpulkan oleh Teleskop Multiple Mirror yang dikonversi 6, 5 meter, dari 300 bintang atau galaksi. Serat dikonfigurasikan oleh robot ganda yang disebut "Fred and Ginger" untuk keanggunan dan presisi; pasangan ini hampir tidak pernah melewatkan satu langkah pun. Meskipun setiap serat optik berdiameter sangat kecil, ia mampu mengirimkan cahaya seluruh galaksi untuk analisis spektral. Para astronom menggunakan warna dan intensitas cahaya untuk lebih memahami asal-usul bintang dan galaksi, komposisi kimianya, dan jarak mereka dari kita.
Dari lahan basah ke fragmen emas kuno ke segmen gen ke ruang yang luas, para ilmuwan kami menggunakan teknologi terbaru. Meskipun Smithsonian terkenal karena menjaga masa lalu, itu terus menjadi lembaga penelitian terkemuka untuk masa depan.
