10 πιο σημαντικές εξελίξεις στην επιστήμη που πρέπει να γνωρίζετε -

Κάθε χρόνο, δημοσιεύεται τεράστιος αριθμός επιστημονικών άρθρων για θέματα τόσο διαφορετικά όσο η αστρονομία, η κλιματική αλλαγή και η τρέχουσα πανδημία.

Με άλλα λόγια, είναι δύσκολο να γίνει διάκριση μεταξύ των έργων που είναι συναφή, ενδιαφέροντα, αλλά σε μεγάλο βαθμό άσχετα, και της επιστήμης των σκουπιδιών.

Τα τελευταία χρόνια, έχουμε δει μια σειρά από πρωτοποριακά επιτεύγματα, τα οποία συχνά οδήγησαν σε μια πραγματική έκρηξη της γνώσης.

Ακολουθεί ένας κατάλογος με τις δέκα κορυφαίες επιστημονικές εξελίξεις του έτους 2021, συμπεριλαμβανομένων των πιο αξιοσημείωτων ιστορικών ανακαλύψεων και μια επισκόπηση του τι πρόκειται να συμβεί στις επιστημονικές εξελίξεις.

Εξελίξεις στην επιστήμη το 2021

1. Η εξωγήινη ζωή είναι πλέον ευκολότερο να βρεθεί από ποτέ

A χαρτί που δημοσιεύθηκε το 2021 από ερευνητές, υποδηλώνει ότι μπορεί να υπάρχει ένας πλανήτης με ζωή που ανήκει στην κατηγορία των υδρόβιων πλανητών.

Περιέγραψαν έναν πλανήτη πλούσιο σε υδρογόνο που καλύπτεται από ωκεανούς και είναι περίπου 2,6 φορές μεγαλύτερος από τη Γη. Η ανθρώπινη φυλή δεν θα μπορούσε να αντέξει τέτοιες συνθήκες, αλλά άλλες μορφές ζωής θα μπορούσαν.

Καθώς το χλωριούχο μεθύλιο και το διμεθυλοσουλφίδιο ανιχνεύονται ευκολότερα στους υδάτινους πλανήτες, οι βιοϋπογραφές μπορούν να εντοπιστούν ευκολότερα.

Μέσα στις επόμενες δύο ή τρεις δεκαετίες, θα είναι δυνατόν να ανιχνευθεί και να επιβεβαιωθεί η ύπαρξη ζωής σε πλανήτες εκτός της Γης.

Υπάρχει μεγάλη πιθανότητα ότι σύντομα θα μπορέσουμε να ανακαλύψουμε πλανήτες με ζωή ή τουλάχιστον πλανήτες που θα μπορούσαν να υποστηρίξουν ζωή.

2. Επεξεργασία γονιδίων CRISPR με βάση το αίμα

Η τεχνολογία CISPR λειτουργεί συνήθως σε εξαγόμενα κύτταρα σε εργαστήριο πριν από την επανεισαγωγή τους στον οργανισμό. Ως αποτέλεσμα, πρόκειται για μια χρονοβόρα και δαπανηρή διαδικασία, η οποία συχνά ακολουθείται από χημειοθεραπεία.

Ένας ασθενής με μια σπάνια κληρονομική ασθένεια έλαβε ένεση του γονιδιακού επεξεργαστή CRISPR Cas-9 τον Ιούνιο του 2021.

Η αμυλοείδωση της τρανσθυρετίνης αντιμετωπίστηκε επιτυχώς σε αυτό το περίπτωση, μειώνοντας ακόμη και την ποσότητα των καταστροφικών ενζύμων στους προσβεβλημένους ιστούς και όργανα.

3. Τα ηλεκτρικά χέλια είναι από τα πιο ευτυχισμένα αρπακτικά

Πριν ο ιχθυολόγος C David de Santana του Smithsonian ανακαλύψει μια μη επιφανειακή λίμνη στη λεκάνη του ποταμού Αμαζονίου, τα ηλεκτρικά χέλια θεωρούνταν μοναχικοί κυνηγοί.

Σύμφωνα με τον δημοσιευμένα ευρήματα στο περιοδικό Ecology and Evolution, τα ηλεκτρικά χέλια της Βόλτα κυνηγούν σε ομάδες, κάνοντας κύκλους γύρω από τη λεία τους και ρίχνοντάς τους ηλεκτροσόκ με 860 βολτ.

Τα χέλια μπορούν να συλλάβουν περισσότερα ψάρια όταν κυνηγούν ομαδικά αντί για μεμονωμένα.

Εκτός από τη διερεύνηση άλλων κοινοτήτων ηλεκτρικού χελιού στη λεκάνη του ποταμού Αμαζονίου, η ομάδα ελπίζει να εντοπίσει και άλλα πρότυπα κυνηγιού που παρουσιάζουν τα χέλια, δεδομένου ότι η βιοποικιλότητα απειλείται.

4. Εμβόλιο Covid-19

Στο πλαίσιο των πιο απίστευτων πρωτοσέλιδων για το έτος 2020, η Εμβόλια Covid-19 αναπτύχθηκαν, αλλά εισήχθησαν το 2021.

Το πρώτο εμβόλιο για ενήλικες κυκλοφόρησε από την Pfizer και τη Moderna τον Δεκέμβριο του 2020, ενώ η Johnson & Johnson ακολούθησε το 2021. Τα παιδιά ηλικίας μόλις πέντε ετών μπορούν πλέον να λάβουν το εμβόλιο Covid-19.

5. Εκτόξευση του τηλεσκοπίου James Webb

Πρόσφατα, η NASA εκτόξευσε το ισχυρότερο και μεγαλύτερο διαστημικό τηλεσκόπιο που κατασκευάστηκε ποτέ, το Διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb.

Για να φτάσει σε σταθερή θέση στο διάστημα, θα διανύσει σχεδόν 1 εκατομμύριο μίλια σε 30 ημέρες, και στη συνέχεια τα όργανα θα ξεδιπλωθούν, θα ευθυγραμμιστούν και θα βαθμονομηθούν τους επόμενους έξι μήνες.

Κατά τη διάρκεια της εκτόξευσης σημειώθηκαν πολλαπλές καθυστερήσεις. Τις επόμενες δεκαετίες, θα ακολουθήσει την τροχιά της Γης. Τελικά, ίσως μπορέσουμε να ανακαλύψουμε ενδείξεις ότι υπάρχει ζωή σε άλλους πλανήτες.

6. Ο ταχύτερος κβαντικός επεξεργαστής που υπήρξε ποτέ

Οι υπολογιστές που βασίζονται στην κβαντική τεχνολογία μπορούν να επεξεργάζονται πληροφορίες σε δευτερόλεπτα, οι οποίες διαφορετικά θα χρειάζονταν πολλές ημέρες ή εβδομάδες στους καλύτερους υπερυπολογιστές.

Η κβαντική πληροφορική εκμεταλλεύεται τους νόμους της κβαντικής φυσικής για ισχυρούς υπολογισμούς, μεταμορφώνοντας τομείς όπως η αστροφυσική, η πληροφορική, η μηχανική, η εθνική ασφάλεια και άλλους. Το 127-qubit Eagle εγκαινιάστηκε από την IBM τον Νοέμβριο του 2021.

Πρόκειται για έναν συναρπαστικό κβαντικό επεξεργαστή μέχρι σήμερα. Ο τομέας της κβαντικής πληροφορικής είναι πλέον έτοιμος για ταχεία ανάπτυξη.

7. Ο άνθρωπος επηρεάζει την εξέλιξη των ζώων

Άμεσα και έμμεσα, ο άνθρωπος έχει επηρεάσει την εξέλιξη των ζώων. Οι δραστηριότητες λαθροθηρίας είχαν ως αποτέλεσμα την απότομη αύξηση των αφρικανικών ελεφάντων χωρίς χαυλιόδοντες.

Κατά τη διάρκεια του εμφυλίου πολέμου της Μοζαμβίκης μεταξύ 1977 και 1992, τεράστιος αριθμός ελεφάντων με τεράστιους χαυλιόδοντες εξαλείφθηκε, πράγμα που σήμαινε ότι το μεγαλύτερο μέρος του γενετικού υλικού μεταβιβάστηκε από τα θηλυκά χωρίς γιγάντιους χαυλιόδοντες.

Η εξέλιξη των ζώων επηρεάζεται έμμεσα από τον άνθρωπο λόγω της αύξησης των θερμοκρασιών που προκαλεί η υπερθέρμανση του πλανήτη, εκτός από τη θανάτωση των ζώων.

Το 2021 τεύχος του Trends in Ecology and Evolution διεκδικεί μεγαλύτερα φτερά νυχτερίδας και μακρύτερα αυτιά κουνελιού, τα οποία είναι πιθανό να εκπέμπουν περισσότερη θερμότητα στο περιβάλλον τους.

Περαιτέρω στοιχεία έχουν δημοσιευθεί στο Science Advances. Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι τα πτηνά από απομακρυσμένα τμήματα του τροπικού δάσους του Αμαζονίου έχουν γίνει ελαφρύτερα και τα φτερά τους έχουν μακρύνει ως αποτέλεσμα των αλλαγμένων προτύπων βροχοπτώσεων και της αύξησης της θερμοκρασίας.

8. Ανάπτυξη τεχνητής καρδιάς από τιτάνιο

Η συνθετική καρδιά αποτελεί στόχο των επιστημόνων για περισσότερα από 50 χρόνια. Σε όλο τον κόσμο κάθε χρόνο, η στεφανιαία νόσος προκαλεί τον μεγαλύτερο αριθμό θανάτων. BiVACOR είναι μια καρδιά τιτανίου που δημιουργήθηκε από μια αυστραλιανή ερευνητική ομάδα και χρησιμοποιεί την τεχνολογία περιστρεφόμενων δίσκων.

Αν και δεν μιμείται την ανθρώπινη καρδιά, προσπαθεί να βελτιώσει την εξέλιξη αντλώντας το αίμα με πιο αποτελεσματικό τρόπο. Οι δοκιμές σε ανθρώπους εκκρεμούν ακόμη. Μέχρι στιγμής, έχουν διεξαχθεί μόνο προσωρινές δοκιμές σε ασθενείς με μεταμόσχευση καρδιάς, καθώς και σε ζώα.

9. Εμβόλιο κατά της ελονοσίας για παιδιά

Η επιδημία της ελονοσίας σκοτώνει πάνω από μισό εκατομμύριο ανθρώπους κάθε χρόνο, καθιστώντας την μια από τις πιο θανατηφόρες ασθένειες στον πλανήτη.

Από αυτούς, περισσότεροι από τους μισούς είναι παιδιά. A εμβόλιο κατά της ελονοσίας για παιδιά εγκρίθηκε από τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας (ΠΟΥ), καθιστώντας το το πρώτο του είδους του.

Το εμβόλιο κατά της ελονοσίας προσβάλλει τα πέντε πιο θανατηφόρα παθογόνα της ελονοσίας και χορηγείται κατά τη διάρκεια τεσσάρων ενέσεων. Θα μπορούσε να αποτρέψει περίπου πέντε εκατομμύρια κρούσματα ελονοσίας κάθε χρόνο χάρη σε αυτή την επιστημονική ανακάλυψη.

10. Ανακαλύψεις στον Άρη

Στις αρχές του 2021, τρεις αποστολές προσδέθηκαν στον Άρη, αξιοποιώντας την ευθυγράμμιση της τροχιάς της Γης με τον Άρη, η οποία συμβαίνει κάθε 26 μήνες.

Η προσεδάφιση Perseverance της NASA, εξοπλισμένο με όργανα για τη γεώτρηση και την αποθήκευση δειγμάτων πετρωμάτων, έχει προγραμματιστεί να ταξιδέψει στον κρατήρα Jezero στο εγγύς μέλλον.

Κατά τη διάρκεια της αποστολής Επιστροφή Δειγμάτων, 43 δείγματα πετρωμάτων θα ανακτηθούν και θα αποσταλούν πίσω σε κρύπτες.

Μέσω της παρακολούθησης των καθημερινών, μηνιαίων και ετήσιων μεταβολών του Άρη από την τροχιά του, το διαστημόπλοιο Hope των Ηνωμένων Αραβικών Εμιράτων προσπάθησε να μελετήσει το παρελθόν και το παρόν κλίμα του Άρη.

Το διαστημόπλοιο Tianwen-1 επισκέφθηκε τον Άρη από την τροχιά του πριν προσεδαφιστεί το ρόβερ Zhurong στην Utopia Planitia κατά τη διάρκεια της αποστολής.

Η Κίνα προσπαθούσε να δοκιμάσει την ικανότητά της να κινείται στην επιφάνεια του Άρη. Οι επιστήμονες δοκιμάζουν την ικανότητα ελιγμών μέσα από την ατμόσφαιρα του Άρη, η οποία αποτελεί μια από τις σημαντικότερες επιστημονικές ανακαλύψεις.

Εξελίξεις της επιστήμης στην ιστορία

Επεξεργασία γονιδιώματος

Μπορούμε πλέον να αφαιρούμε γονίδια χειρουργικά και να παρακολουθούμε τα ρυθμιστικά τους στοιχεία. Πρόκειται για μια σημαντική ανακάλυψη στην κατανόηση όχι μόνο του τρόπου λειτουργίας των οργανισμών, αλλά και των παθήσεων που τους επηρεάζουν.

Σε αρκετούς από τους σημαντικότερους τομείς εφαρμογής, οι μελέτες υποβάλλονται σε κλινικές δοκιμές που ελπίζουμε ότι θα οδηγήσουν στη χρήση τους στον τομέα της ιατρικής.

Τα παλαιότερα απολιθώματα του Homo sapiens καλύπτουν 100.000 χρόνια περαιτέρω

Το 2017 ανακοινώθηκε ότι η ηλικία του Homo sapiens υπολογίζεται εκ νέου πριν από 300.000 χρόνια. Πρόκειται για μια παράταση 100.000 ετών σε σχέση με ό,τι πιστευόταν προηγουμένως. Οστά ηλικίας τριακοσίων χιλιάδων ετών ανακαλύφθηκαν σε μια σπηλιά στο Μαρόκο.

Ως αποτέλεσμα, αποκαλύφθηκε επίσης ότι μπορεί να μην είναι αλήθεια ότι το είδος μας προήλθε από την ανατολική Αφρική, αλλά εξαπλώθηκε σε όλη την ήπειρο.

Πρώτη εικόνα Μαύρης Τρύπας

Η ύπαρξη των μαύρων τρυπών είναι γνωστή, αλλά το σκοτάδι τους είναι επίσης προφανές, επειδή κανένα φως δεν μπορεί να φτάσει σε αυτές πέρα από τους παρατηρούμενους ορίζοντές τους.

Κατά τη διάρκεια των ετών, οι επιστήμονες κατάφεραν να καταγράψουν για πρώτη φορά την εικόνα μιας μαύρης τρύπας.

Μια εικόνα του σημείου μη επιστροφής της μαύρης τρύπας φαίνεται να είναι ένα λαμπερό ντόνατ από αέριο και σκόνη.

Η ερευνητική ομάδα που συμμετείχε σε αυτή την ανακάλυψη τιμήθηκε με το Βραβείο Breakthrough 2020, που θεωρείται ένα από τα κορυφαία επιστημονικά βραβεία στον κόσμο.

Αναμενόμενες εξελίξεις στην επιστήμη

Καθώς διανύουμε τις δεκαετίες γινόμαστε μάρτυρες μεγαλύτερων καινοτομιών στην επιστήμη σε όλο τον κόσμο.

Λοιπόν, δεν είμαστε πολύ μακριά από το επόμενο τεχνολογικό επίτευγμα, τον αποικισμό του Άρη και φυσικά τα ιπτάμενα αυτοκίνητα!

Για κάθε εργασία που δημοσιεύεται, απαιτούνται σχήματα για την απεικόνιση της θεωρίας. Στο Mind the Graph, είμαστε αφοσιωμένοι στο να σας παρέχουμε εικόνες από όλες τις κατηγορίες της επιστήμης. Ρίξτε μια ματιά στο γκαλερί εικονογραφήσεων.

10 πιο σημαντικές εξελίξεις στην επιστήμη που πρέπει να γνωρίζετε