10 найактуальніших досягнень науки, про які ви повинні знати

Щороку публікується величезна кількість наукових праць на найрізноманітніші теми - від астрономії до зміни клімату та нинішньої пандемії.

Іншими словами, важко відрізнити роботи, які є актуальними, цікавими, але здебільшого неактуальними, від "сміттєвої науки".

За останні роки ми стали свідками низки революційних досягнень, які часто призводили до справжнього вибуху знань.

Нижче наведено список десяти найважливіших досягнень науки у 2021 році, включаючи найвизначніші історичні відкриття та огляд того, що чекає на науковий прогрес у майбутньому.

Досягнення науки у 2021 році

1. Позаземне життя зараз легше знайти, ніж будь-коли раніше

A папір опубліковане у 2021 році дослідниками, припустило, що може існувати планета з життям, яка належить до категорії планет-гігантів.

Вони описали вкриту океаном, багату на водень планету, яка приблизно в 2,6 рази більша за Землю. Людська раса не змогла б витримати такі умови, але інші форми життя змогли б.

Оскільки метилхлорид і диметилсульфід легше виявити на водних планетах, біосигнатури легше ідентифікувати.

У найближчі два-три десятиліття можна буде виявити і підтвердити існування життя на інших планетах, окрім Землі.

Існує велика ймовірність того, що незабаром ми зможемо відкрити планети з життям або принаймні планети, які можуть підтримувати життя.

2. Редагування генів CRISPR на основі крові

Зазвичай технологія CISPR працює з вилученими клітинами в лабораторії перед тим, як знову ввести їх в організм. Як наслідок, це тривала і дорога процедура, яка часто супроводжується хіміотерапією.

Пацієнтка з рідкісним спадковим захворюванням отримала ін'єкцію редактора генів Cas-9 CRISPR у червні 2021 року.

Транстиретиновий амілоїдоз був успішно вилікуваний у цьому випадокнавіть зменшуючи кількість руйнівних ферментів в уражених тканинах і органах.

3. Електричні вугри - одні з найщасливіших хижаків

До того, як іхтіолог зі Смітсонівського інституту Девід де Сантана відкрив безстічне озеро в басейні річки Амазонки, електричні вугри вважалися мисливцями-одинаками.

За його словами опубліковані результати У книзі "Екологія та еволюція" електричні вугри Вольта полюють групами, кружляючи навколо здобичі і б'ючи її струмом напругою 860 вольт.

Вугор може зловити більше риби, коли полює групою, а не поодинці.

Окрім дослідження інших спільнот електричного вугра в басейні річки Амазонки, команда сподівається виявити інші способи полювання, які демонструють вугри, оскільки біорізноманіття перебуває під загрозою.

4. Вакцина проти Covid-19

Як частина найнеймовірніших заголовків 2020 року, видання Вакцини проти Covid-19 були розроблені, але впроваджені у 2021 році.

Першу вакцину для дорослих випустили компанії Pfizer та Moderna у грудні 2020 року, а у 2021 році - Johnson & Johnson. Діти у віці від п'яти років тепер можуть отримати вакцину від Covid-19.

5. Запуск телескопа Джеймса Вебба

Нещодавно NASA запустило найпотужніший і найбільший космічний телескоп з усіх коли-небудь побудованих - Космічний телескоп Джеймса Вебба.

Щоб досягти стабільного положення в космосі, він подолає майже 1 мільйон миль за 30 днів, після чого інструменти будуть розгорнуті, вирівняні та відкалібровані протягом наступних шести місяців.

Під час запуску сталися численні затримки. У найближчі десятиліття він буде слідувати за орбітою Землі. Зрештою, можливо, ми зможемо виявити ознаки існування життя на інших планетах.

6. Найшвидший квантовий процесор в історії

Комп'ютери, засновані на квантових технологіях, можуть обробляти інформацію за лічені секунди, на що на найкращих суперкомп'ютерах пішло б кілька днів або тижнів.

Квантові обчислення використовують закони квантової фізики для потужних обчислень, трансформуючи такі галузі, як астрофізика, ІТ, інженерія, національна безпека тощо. На сьогоднішній день у світі існує 127-кілограмовий орел був запущений компанією IBM у листопаді 2021 року.

На сьогоднішній день це найпереконливіший квантовий процесор. Сфера квантових обчислень зараз готова до швидкого розвитку.

7. Люди впливають на еволюцію тварин

Людина прямо чи опосередковано вплинула на еволюцію тварин. Браконьєрська діяльність призвела до різкого збільшення кількості безбивних африканських слонів.

Під час громадянської війни в Мозамбіку між 1977 і 1992 роками була знищена величезна кількість слонів з величезними бивнями, що означало, що найбільше генетичного матеріалу передали самки без гігантських бивнів.

Людина опосередковано впливає на еволюцію тварин через підвищення температури, спричинене глобальним потеплінням, а також через вбивство тварин.

У "The 2021 випуск журналу Trends in Ecology and Evolution стверджує, що крила кажанів більші, а вуха кроликів довші, і вони, ймовірно, випромінюють більше тепла в навколишньому середовищі.

Чергові докази були опубліковані в журналі Science Advances. Вчені виявили, що птахи з віддалених ділянок тропічних лісів Амазонки стали легшими, а їхні крила стали довшими в результаті зміни структури опадів і підвищення температури.

8. Розробка штучного титанового серця

Синтетичне серце - мета, до якої прагнуть вчені вже понад 50 років. Щороку в усьому світі ішемічна хвороба серця стає причиною найбільшої кількості смертей. BiVACOR це титанове серце, створене австралійською дослідницькою групою, яка використовує технологію обертових дисків.

Хоча він не імітує людське серце, він намагається вдосконалити еволюцію, перекачуючи кров у більш ефективний спосіб. Випробування на людях ще попереду. Поки що проводилися лише тимчасові випробування на пацієнтах з пересадженим серцем, а також на тваринах.

9. Вакцина від малярії для дітей

Епідемія малярії щороку забирає понад півмільйона життів, що робить її однією з найсмертоносніших хвороб на планеті.

З них більше половини - діти. A вакцина від малярії для дітей був схвалений Всесвітньою організацією охорони здоров'я (ВООЗ), що зробило його першим у своєму роді.

Вакцина проти малярії впливає на п'ять найсмертоносніших збудників малярії і вводиться протягом чотирьох ін'єкцій. Завдяки цьому науковому відкриттю можна запобігти близько п'яти мільйонам випадків захворювання на малярію щороку.

10. Відкриття на Марсі

На початку 2021 року три місії здійснили стикування з Марсом, скориставшись вирівнюванням орбіти Землі з Марсом, яке відбувається кожні 26 місяців.

Посадочний модуль NASA Perseveranceоснащений інструментами для буріння та зберігання зразків гірських порід, найближчим часом планується здійснити подорож кратером Єзеро.

Під час місії "Повернення зразків" буде вилучено 43 зразки гірських порід, які будуть відправлені назад у схованки.

Спостерігаючи з орбіти за щоденними, щомісячними та щорічними змінами Марса, оАесівський орбітальний апарат Hope намагався вивчити минулий і теперішній клімат Марса.

Орбітальний апарат "Тяньвень-1" відвідав Марс з орбіти перед висадкою марсохода "Чжурун" в Утопії Планітіа під час місії.

Китай намагався перевірити свою здатність пересуватися по поверхні Марса. Вчені тестували можливість маневрування в атмосфері Марса, що є одним з головних наукових проривів.

Розвиток науки через історію

Редагування геному

Тепер ми можемо видаляти гени хірургічним шляхом і контролювати їхні регуляторні елементи. Це стало великим проривом у розумінні не лише того, як працюють організми, а й хвороб, які на них впливають.

У кількох основних сферах застосування дослідження проходять клінічні випробування, які, як ми сподіваємося, приведуть до їх використання в галузі медицини.

Найдавніші викопні рештки Homo sapiens налічують ще 100 000 років

У 2017 році було оголошено, що вік Homo sapiens перераховується на 300 000 років назад. Це на 100 000 років більше, ніж вважалося раніше. У печері в Марокко виявили кістки віком триста тисяч років.

В результаті було також виявлено, що, можливо, неправда, що наш вид походить зі східної Африки, а поширився по всьому континенту.

Перше зображення чорної діри

Існування чорних дір відоме, але їхня темрява також очевидна, оскільки світло не може досягти їх за межами спостережуваних горизонтів.

За ці роки вчені вперше змогли отримати зображення чорної діри.

Зображення точки неповернення чорної діри виглядає як світящийся пончик з газу і пилу.

Дослідницька група, яка зробила це відкриття, була нагороджена премією Breakthrough Prize 2020, що вважається однією з найкращих наукових премій у світі.

Очікувані досягнення в науці

Протягом десятиліть ми є свідками все більших інновацій у науці в усьому світі.

Що ж, ми не так вже й далеко від наступного технологічного прориву, колонізації Марса і, звичайно ж, літаючих автомобілів!

Для кожної опублікованої статті необхідні малюнки, які ілюструють теорію. У Mind the Graph ми прагнемо надати вам ілюстрації з усіх категорій науки. Погляньте на наші галерея ілюстрацій.

10 найактуальніших досягнень науки, які ви повинні знати

Досягнення науки у 2021 році

1. Позаземне життя зараз легше знайти, ніж будь-коли раніше

2. Редагування генів CRISPR на основі крові