Elk jaar worden enorme aantallen wetenschappelijke artikelen gepubliceerd over uiteenlopende onderwerpen als astronomie, klimaatverandering en de huidige pandemie.

Met andere woorden, het is moeilijk om onderscheid te maken tussen werken die relevant, interessant, maar grotendeels irrelevant zijn, en junk science.

De afgelopen jaren hebben we een aantal baanbrekende prestaties gezien, die vaak tot een ware kennisexplosie hebben geleid.

Hieronder volgt een lijst met de top tien van wetenschappelijke vorderingen in het jaar 2021, met inbegrip van de meest opmerkelijke historische ontdekkingen en een overzicht van wat er nog komen gaat in de wetenschappelijke vooruitgang.

Vooruitgang in de wetenschap op 2021

1. Buitenaards leven is nu gemakkelijker te vinden dan ooit tevoren.

A papier gepubliceerd in 2021 door onderzoekers suggereerde dat er mogelijk een planeet met leven is die behoort tot de categorie hyceanische planeet.

Zij beschreven een met oceanen bedekte, waterstofrijke planeet die ongeveer 2,6 keer zo groot is als de aarde. Het menselijk ras zou niet bestand zijn tegen dergelijke omstandigheden, maar andere levensvormen wel.

Aangezien methylchloride en dimethylsulfide gemakkelijker te detecteren zijn op aquatische planeten, kunnen biosignaturen gemakkelijker worden geïdentificeerd.

In de komende twee of drie decennia zal het mogelijk zijn om leven op andere planeten dan de aarde op te sporen en te bevestigen.

De kans is groot dat we binnenkort planeten met leven kunnen ontdekken, of tenminste planeten die leven zouden kunnen ondersteunen.

2. CRISPR-genbewerking op basis van bloed

De CISPR-technologie werkt gewoonlijk op geëxtraheerde cellen in een laboratorium voordat ze opnieuw in het lichaam worden ingebracht. Daardoor is het een langdurige en dure procedure, die vaak wordt gevolgd door chemotherapie.

Een patiënt met een zeldzame erfelijke ziekte kreeg in juni 2021 een injectie met de CRISPR Cas-9 gen-editor.

Transthyretine amyloïdose werd met succes behandeld in deze gevalzelfs het verminderen van de hoeveelheid vernietigende enzymen in de aangetaste weefsels en organen.

3. Elektrische alen zijn enkele van de gelukkigste roofdieren

Voordat Smithsonian ichthyoloog C David de Santana een onbedekt meer ontdekte in het stroomgebied van de Amazone, werden sidderalen beschouwd als eenzame jagers.

Volgens zijn bevindingen gepubliceerd in Ecology and Evolution, jagen Volta's sidderalen in groepen door rond hun prooi te cirkelen en deze met 860 volt te bestoken.

Alen kunnen meer vis vangen als ze per groep jagen in plaats van individueel.

Naast het onderzoeken van andere alengemeenschappen in het stroomgebied van de Amazone hoopt het team ook andere jachtpatronen van de alen te identificeren, aangezien de biodiversiteit wordt bedreigd.

4. Covid-19 vaccin

Als onderdeel van de meest ongelooflijke krantenkoppen voor het jaar 2020, de Covid-19 vaccins werden ontwikkeld, maar ze werden in 2021 ingevoerd.

Het eerste vaccin voor volwassenen werd in 2020 december uitgerold door Pfizer en Moderna, gevolgd door Johnson & Johnson in 2021. Kinderen vanaf vijf jaar kunnen nu het Covid-19 vaccin krijgen.

5. Lancering James Webb Telescoop

Onlangs lanceerde NASA de krachtigste en grootste ruimtetelescoop ooit gebouwd, de James Webb ruimtetelescoop.

Om een stabiele positie in de ruimte te bereiken, zal het in 30 dagen bijna 1 miljoen mijl afleggen, waarna de instrumenten in de komende zes maanden zullen worden uitgeklapt, uitgelijnd en gekalibreerd.

Er waren meerdere vertragingen tijdens de lancering. De komende decennia zal hij de baan van de aarde volgen. Uiteindelijk kunnen we misschien tekenen van leven op andere planeten ontdekken.

6. De snelste kwantumprocessor ooit

Computers op basis van kwantumtechnologie kunnen in seconden informatie verwerken die anders meerdere dagen of weken zou duren op de beste supercomputers.

Kwantumcomputing maakt gebruik van de wetten van de kwantumfysica voor krachtige berekeningen en transformeert gebieden zoals astrofysica, IT, techniek, nationale veiligheid en meer. De 127-qubit Adelaar werd in november 2021 door IBM gelanceerd.

Het is een overtuigende kwantumprocessor tot nu toe. Het gebied van kwantumcomputers is nu klaar voor snelle ontwikkeling.

7. Mensen beïnvloeden de evolutie van dieren

Direct en indirect heeft de mens de evolutie van dieren beïnvloed. Door stroperij is het aantal Afrikaanse olifanten zonder slagtanden sterk toegenomen.

Tijdens de Mozambikaanse burgeroorlog tussen 1977 en 1992 werden enorme aantallen olifanten met enorme slagtanden uitgeroeid, waardoor het meeste genetische materiaal werd doorgegeven door de vrouwtjes zonder reuzenslagtanden.

De evolutie van dieren wordt indirect beïnvloed door de mens, niet alleen door het doden van dieren, maar ook door de stijgende temperaturen als gevolg van de opwarming van de aarde.

De uitgave van 2021 van Trends in Ecologie en Evolutie claimt grotere vleermuisvleugels en langere konijnenoren, die waarschijnlijk meer warmte uitstralen in hun omgeving.

Verder bewijs is gepubliceerd in Science Advances. Wetenschappers ontdekten dat vogels uit afgelegen delen van het Amazonewoud lichter zijn geworden en dat hun vleugels langer zijn geworden als gevolg van veranderde regenvalpatronen en stijgende temperaturen.

8. Ontwikkeling van een kunstmatig titanium hart

Een synthetisch hart is al meer dan 50 jaar een doel van wetenschappers. Wereldwijd veroorzaken coronaire hartziekten elk jaar het grootste aantal doden. BiVACOR is een titanium hart gemaakt door een Australisch onderzoeksteam dat spinning disc technologie gebruikt.

Hoewel het het menselijk hart niet nabootst, probeert het de evolutie te verbeteren door het bloed efficiënter te pompen. Proeven op mensen zijn nog niet afgerond. Tot nu toe zijn alleen tijdelijke proeven uitgevoerd op harttransplantatiepatiënten en op dieren.

9. Malariavaccin voor kinderen

De malaria-epidemie doodt jaarlijks meer dan een half miljoen mensen en is daarmee een van de dodelijkste ziekten op aarde.

Daarvan zijn meer dan de helft kinderen. A malariavaccin voor kinderen werd goedgekeurd door de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) en is daarmee de eerste in zijn soort.

Het malariavaccin valt de vijf dodelijkste malariaverwekkers aan en wordt in de loop van vier injecties toegediend. Dankzij deze wetenschappelijke ontdekking zouden jaarlijks ongeveer vijf miljoen malariagevallen kunnen worden voorkomen.

10. Ontdekkingen op Mars

Mars is begin 2021 gedokt door drie missies, die gebruik maken van de baanuitlijning van de aarde met Mars, die elke 26 maanden plaatsvindt.

NASA's Perseverance lander, uitgerust met instrumenten voor het boren en opslaan van rotsmonsters, is gepland om in de nabije toekomst door Jezero Crater te reizen.

Tijdens de Sample Return-missie zullen 43 rotsmonsters worden opgehaald en teruggestuurd in caches.

Door de dagelijkse, maandelijkse en jaarlijkse veranderingen van Mars vanuit een baan om de aarde te volgen, wilde de Hope orbiter van de VAE het vroegere en huidige klimaat van Mars bestuderen.

De Tianwen-1 orbiter bezocht Mars vanuit een baan om de aarde voordat de Zhurong rover tijdens de missie in Utopia Planitia landde.

China probeerde zijn vermogen te testen om op het oppervlak van Mars te bewegen. Wetenschappers hebben het vermogen om door de atmosfeer van Mars te manoeuvreren getest, wat een van de belangrijkste wetenschappelijke doorbraken is.

Wetenschappelijke vooruitgang in de geschiedenis

Genoombewerking

We kunnen nu genen chirurgisch verwijderen en hun regulerende elementen controleren. Dit is een belangrijke doorbraak in het begrip van niet alleen de werking van organismen, maar ook de aandoeningen die hen aantasten. 

Op verschillende van de belangrijkste toepassingsgebieden worden studies onderworpen aan klinische proeven die hopelijk zullen leiden tot het gebruik ervan in de geneeskunde.

De oudste fossiele resten van Homo sapiens gaan 100.000 jaar verder...

In 2017 werd bekend dat de leeftijd van Homo sapiens 300.000 jaar geleden werd herberekend. Een verlenging van 100.000 jaar ten opzichte van wat eerder werd aangenomen. In een grot in Marokko werden driehonderdduizend jaar oude botten ontdekt. 

Daardoor kwam ook aan het licht dat het misschien niet waar is dat onze soort in Oost-Afrika is ontstaan, maar zich over het hele continent heeft verspreid. 

Eerste zwarte gat beeld

Het bestaan van zwarte gaten is bekend, maar hun duisternis is ook duidelijk omdat geen licht hen kan bereiken voorbij hun waargenomen horizon.

In de loop der jaren konden wetenschappers voor het eerst een beeld van een zwart gat vastleggen.

Een afbeelding van het point of no return van het zwarte gat blijkt een gloeiende donut van gas en stof te zijn.

Het onderzoeksteam dat bij deze ontdekking betrokken was, kreeg de Breakthrough Prize 2020, die wordt beschouwd als een van 's werelds beste wetenschappelijke prijzen.

Verwachte vooruitgang in de wetenschap

We zijn getuige van grotere innovaties in de wetenschap over de hele wereld in de loop van de decennia.

Nou, we zijn niet ver af van de volgende technologische doorbraak, Mars kolonisatie, en natuurlijk, vliegende auto's!

Voor elk gepubliceerd artikel zijn figuren nodig om de theorie te illustreren. Bij Mind the Graph, zijn we toegewijd om u te voorzien van illustraties uit alle categorieën van de wetenschap. Bekijk onze galerij van illustraties

logo aanmelden

Abonneer u op onze nieuwsbrief

Exclusieve inhoud van hoge kwaliteit over effectieve visuele
communicatie in de wetenschap.

- Exclusieve gids
- Ontwerp tips
- Wetenschappelijk nieuws en trends
- Handleidingen en sjablonen