Connect with us

Znanost

Astronomija

Najveća znanstvena otkrića 2012. godine


Bilo je mnogo zaista velikih trenutaka u znanosti prošle godine. Znanost je napravila velike korake u 2012. godini – od pronalaska dugo tražene subatomske čestice preko pomicanja granica u istraživanju svemira do ispravljanja etičkih pogrešaka.

Iako svi veliki trenutci u znanosti nisu nužno i otkrića, ipak će svi oni imati veliki, trajni utjecaj na svjetsku znanost. Donosimo opis najvećih otkrića i trenutaka u znanosti po izboru časopisa Wired Science.

Otkriće Higgsovih bozona

U srpnju su fizičari s Velikoga hadronskog sudarača (Large Hadron Collidera, LHC) završili pet desetljeća dugu potragu objavom otkrića Higgsova bozona. Ova dugo tražena čestica čini masu svih drugih subatomskih elemenata, kao što su protoni i elektroni, i bila je konačni dio Standardnoga modela koji opisuje interakciju svih poznatih čestica i sila. I dok fizičari s LHC-a oprezno nazivaju svoje rezultate “česticom poput Higgsove” dok ne prikupe više podataka i analiza, otkriće je opsežno hvaljeno kao najvažnije temeljno otkriće fizike za ovu generaciju i više.

A priča ni izdaleka nije gotova. Znanstvenici su se nadali da će uočavanje čestice pružiti prve poglede na događaje izvan Standardnog modela, koji ima mnoge probleme i nedosljednosti koje tek treba razjasniti. No, čestica se do sada pokazala tvrdoglavo normalnom, s malo ili nimalo odstupanja od onoga što je predviđeno Standardnim modelom. LHC će biti zatvoren zbog popravaka i nadogradnje sljedeće godine, a vratit će se 2015. radi istraživanja subatomskoga svemira s višim energetskim mjerilima i, nadamo se, još zanimljivijim otkrićima.

Podatci iz eksperimenta CMS koji je pomogao otkriti Higgsov bozon. Žuta i zelena linija su karakteristični signali koji ukazuju da Higgsove čestice nestaju. (Thomas McCauley, Lucas Taylor / CERN)

Curiosity slijeće na Mars

Mnogo ljudi je 6. kolovoza krenulo na počinak vrlo kasno ili ustalo vrlo rano kako bi svjedočilo stresnom, ali uspješnom slijetanju NASA-inog najnovijega i najboljega vozila Curiosity. Zabrinutost je bila velika u danima prije događaja zbog postupka slijetanja letjelice, uključujući potpuno automatiziranih “sedam minuta terora” i nikad prije iskušan, naizgled suludi manevar nebeske dizalice koja je letjelicu sigurno spustila na tlo. Kada je objavljen dodir letjelice s tlom, inženjeri misije JPL provalili su u smijeh, oduševljeni pljesak, a i pokoja suza je pronašla svoj put. Cijelome slijedu se može pristupiti kroz mnoge videozapise koje su snimili Curiosity i video profesionalci.

Još od tada vozilo Curiosity fascinira javnost slanjem iznenađujućih podataka o stijenama, površinskom sloju i atmosferi Marsa. Ali što je najvažnije, poslano je mnogo slika koje omogućuju nama, ljudima vezanima uz Zemlju, prebacivanje na Crveni planet. Vozilo će nastaviti dvoipolgodišnje putovanje do padina planine Sharp tražeći organske spojeve i znakove naseljivosti Marsa, prošle ili buduće. Cijela misija je bila toliko uspješna da je NASA nedavno najavila novo vozilo, od ostataka dijelova Curiosityja, koje će biti poslano na Mars 2020. godine (čitatelji misle da bi se vozilo trebalo zvati “Trebao bih biti na Titanu).

NASA-ina kontrola misije Curiosity u trenutku kada je stigao signal koji ih je obavijestio da je vozilo dotaknulo tlo. (NASA TV)

Porast rijetkih varijanti

Krajem prve dekade tisućljeća, nakon prvoga velikog vala studija o genomici bolesti, genetika je došla do neugodne spoznaje: od mnogih uobičajenih bolesti i osobina koje imaju jasne nasljedne, biološke sastavnice, istraživači su samo malen broj njih uspjeli povezati s genima. Nazvali su to ‘zagonetkom nedostajuće nasljednosti’.

U tome su razdoblju istraživači analizirali tek vrlo česte genetske varijacije. U posljednjih godinu dana su na vidjelo izišli rezultati studija koji uključuju rijetke genetske varijante, previše neobične da bi bile identificirane ranije dostupnim alatima. Zaključak: većina genetskih varijacija u čovječanstvu se pojavljuje zaista rijetko, a pojavljuju se u posljednjih nekoliko tisuća godina otkako je ljudska populacija naglo procvala.

Slika to predstavlja vizualno. Gornji red prikazuje genetske varijacije utvrđene u svakome kromosomu, datirane prije (lijevo) i nakon (desno) procvata. Na dnu je prikazana starost varijacija. Ispada da su štetne varijante mlade, toliko mlade da ih prirodna selekcija još nije eliminirala. To je potencijalno zabrinjavajuća vijest za zdravlje ljudske populacije, ali postoji i svijetla strana – sama akumulacija novih genetskih varijanti znači da su ljudi skloniji evoluciji više nego ikada. (Slika: Fu et al./Nature)

Sekvencioniranje genoma fetusa

U lipnju su istraživači sa Sveučilišta u Washingtonu u Seattleu najavili uspješno sekvencioniranje kompletnoga genoma fetusa korištenjem samo isječaka DNA koji plutaju u majčinoj krvi. Za razliku od ranijih tehnika, ova je potpuno neinvazivna i ne predstavlja nikakav rizik za buduću bebu. Kažu da bi ovaj test mogao biti klinički dostupan za samo pet godina – optimistično gledište, no čak i da potraje cijelo desetljeće, posljedice bi mogle biti dalekosežne.

Uostalom, genetski testovi novorođenčadi se već provode rutinski, a mnogi roditelji gotovo nesumnjivo žele skenirati i fetuse jer bi se time moglo rano primijetiti potencijalno fatalne signale, spasiti živote i ublažiti bol. Snimke bi mogle razotkriti i dvoznačne medicinske signale kao što su predispozicije za bolesti ili informacije o osobinama poput osobnosti ili stasa. Što bi roditelji učinili s tim informacijama? Što bi trebali učiniti? Postoji li ograničenje koliko genskih informacija roditelji o svojoj bebi žele? Koliko tih informacija bi trebalo podijeliti s djetetom? Nijedno od tih pitanja nema jasan odgovor, a o njima će se još raspravljati u godinama koje dolaze.

Trodimenzionalni ultrazvuk fetusa u prvome tromjesečju. (Biagio Azzarelli/Flickr)

Ostvaren novi rekord u udaljenosti kvantne teleportacije

Tijekom ljeta su dvije ekipe znanstvenika, iz Kine i Austrije, ostvarile novi rekord u teleportiranju kvantnih čestica na udaljenosti od preko 80 kilometara na otvorenom. Ovaj mali trik uključuje ispreplitanje dviju čestica, kao što su fotoni, tako da obje imaju jednaka svojstva. Uvođenjem treće čestice, karakteristike jednoga od fotona se usmjeravaju na udaljenu lokaciju stvarajući udaljenu kopiju.

Znanstvenici misle da će jednoga dana biti u stanju teleportirati čestice do satelita u svemiru i zatim ih usmjeriti natrag na bilo koju lokaciju na Zemlji. Takva tehnologija bi mogla omogućiti špijunima razbiti neprobojne šifre, a jednog dana i stvaranje okosnice za kvantni internet. Kina planira testirati tu mogućnost posebnim kvantnim satelitom koji bi trebao biti lansiran 2016. godine, a ostale zemlje nastoje ne kasniti previše u ovoj važnoj tehnologiji.

Laserska zraka poravnava pošiljatelja i primatelja u eksperimentu kvantne teleportacije na Tenerifima u Španjolskoj. (IQOQI Beč, Austrijska akademija znanosti)

Nova kemijska šifra života

Tijekom posljednje tri milijarde godina život na Zemlji oslanjao se na dvije molekule za pohranu informacija – DNA i RNA. Sada postoji i treća – XNA, polimer kojega su sintetizirali biolozi Vitor Pinhreiro i Philipp Holliger s Vijeća za medicinska istraživanja u Ujedinjenom kraljevstvu.

Baš kao i DNA, XNA je sposoban pohraniti genetske informacije, a zatim se razviti kroz prirodnu selekciju. Za razliku od DNA, XNA-om se može pažljivo manipulirati. Istraživači se nadaju da bi se to moglo koristiti u medicinske ili industrijske svrhe. Bit će to i koristan alat istraživačima koji proučavaju izvor života. Iako su i XNA i razumijevanje ljudi još uvijek previše rudimentarni za sintetiziranje života koji nije sličan ničemu do sada poznatome, sada se o tome može razmišljati.

XNA molekula. (Pinheiro i dr./Science)

SpaceX opskrbljuje Međunarodnu svemirsku stanicu

Bila je to vrlo dobra godina za Korporaciju tehnologije za istraživanja svemira (Space Exploration Technologies Corporation), poznatiju kao SpaceX. Nakon uspješnoga lansiranja svemirske letjelice Dragon i njenoga smještanja u orbitu Zemlje 2010. godine (po prvi put je privatna kompanija takvo što učinila), SpaceX slavi još veće uspjehe u 2012-oj. U svibnju su prvi put spojili letjelicu s Međunarodnom svemirskom stanicom (ISS). Drugim uspješnim lansiranjem u listopadu, laboratoriju u orbiti su dostavili teret, dokazujući da je SpaceX sposoban dopremiti opremu, a i američke astronaute ISS-u.

Iako tek treba vidjeti što će ta postignuća točno značiti na duge staze, ona su ojačala status SpaceX-a kao najuspješnije kompanije u rastućemu privatnom sektoru svemirskoga programa. To bi mogla biti dobra vijest za NASA-u koja će se uskoro početi oslanjati na SpaceX kako bi dospjela do ISS-a. Takvi planovi su dio dobroga poslovnog poteza SpaceX-a, ali kompanija ima dugotrajnije i ambicioznije ciljeve. Njihov glavni izvršni direktor Elon Musk je mnogo puta izjavio da se nadaju izgraditi ljudsku koloniju na Marsu te da započinju s testiranjem višekratne letjelice u te svrhe.

Dragon je spojen s Međunarodnom svemirskom stanicom u svibnju. (NASA)

Zemljin planet blizanac

Stjenovit planet izvan Sunčeva sustava, veličine slične Zemlji, kruži oko zvijezde Alpha Centauri B, u nama najbližemu zvjezdanom sustavu. Kako je objavljeno u listopadu, planet je udaljen samo 4,4 svjetlosne godine od Zemlje. No, s godinom koja traje 3,2 zemaljska dana, planet je vjerojatno preblizu svojoj zvijezdi da bi udomio život kakvoga poznajemo. Tim istraživača je, koristeći spektrograf High Accuracy Radial velocity Planet Searcher otkrio planet uočavanjem malih gravitacijskih nepravilnosti na Alpha Centauri B.

Znanstvenici misle da tri zvijezde sustava Alpha Centauri mogu sadržati još nekoliko planeta: tamo gdje postoji jedan stjenoviti planet, obično ih postoji još. No, nema planova o posjeti toga sustava tako skoro. Iako je Alpha Centauri najvjerojatnije odredište međuzvjezdanih misija, još uvijek je predaleko za današnju tehnologiju.

Umjetnički prikaz planeta veličine Zemlje, u orbiti oko Alfa Centauri B, člana zvjezdanoga sustava najbližega Zemlji. Sunce je prikazano u gornjemu desnom kutu. (ESO / L. Calçada / Nick Risinger)

Znanstvenici doprli do jezera Vostok

Nakon više od desetljeća bušenja, u veljači su ruski znanstvenici napokon doprli do jezera Vostok, 14 milijuna godina starog jezera ispod leda Antarktika. Veličine jezera Ontario, Vostok je najveće od 300 jezera ukopanih u južnu polarnu kapu. Rusi su se probili do površine jezera na dubini od 3,5 km upravo pri kraju sezone bušenja.

Listopadska preliminarna analiza leda nakupljenoga na svrdlu nije otkrila dokaze života mikroba u netaknutoj subglacijalnoj oazi, što je razočaralo one koji su se nadali otkriću života u ekstremnim uvjetima tamnoga leda. No, samo jezero bi moglo održavati neki oblik života i dva tima iz SAD-a i Velike Britanije se trenutno na Antarktiku pripremaju za bušenje leda u nadi da će doći do uzoraka iz jezera.

Nakon bušenja više od 3,5 km leda, znanstvenici su konačno dosegli jezero Vostok, zakopanu antarktičku masu vode koja je zapečaćena milijunima godina. (NSF)

Kraj invazivnim istraživanjima na čimpanzama

Već desetljećima invazivna istraživanja na čimpanzama bacaju sjenu na savjest medicinskoj znanosti Sjedinjenih Država. Čovjeku najbliži rođak je očito sposoban misliti i osjećati na ljudima sličan način, a ipak ih se na tisuće drži u brutalnome zatočeništvu radi postupaka koje se ni najhladniji um ne bi usudio provesti na čovjeku. Iako je polovica zemalja u svijetu zabranila takva istraživanja na čimpanzama, na njima se ustraje u Americi.

Krajem 2011. godine stručna je komisija, sazvana od Medicinskoga instituta, nacionalnoga savjetnika za medicinsku znanost, objavila da invazivna istraživanja nisu samo okrutna, nego uglavnom i nepotrebna. Mnogi zaštitnici životinja su se poveselili njihovim preporukama. Međutim, ostaje neizvjesno hoće li Nacionalni institut zdravlja (NIH), najveći sponzor istraživanja na čimpanzama, zaista zaustaviti eksperimente.

U rujnu je NIH najavio odlazak 110 čimpanzi u mirovinu. Još 475 će ih ostati u državnim laboratorijima, a ostalih petstotinjak je u privatnom vlasništvu farmaceutskih kompanija. Ali, umirovljenje je poslalo poruku – medicinska istraživanja na čimpanzama više nisu prihvatljiva i tome dolazi kraj.

Juan, čimpanza u svetištu Chimp Haven (Brandon Keim / Wired)

Izvor: Wired

Tražili ste na googlu:

spojite jezera sa njihovim najvecim dubinama u metrima

5 komentara

5 Comments

  1. Zenga Andrea

    siječanj 13, 2013 kod 12:03 pm

    Tješi me.. mozda nesto i bude od nas.

  2. Zeljko Extrem

    siječanj 13, 2013 kod 12:07 pm

    koliko tu ima bakra za prodati:))

  3. Don Vrtgarden

    siječanj 13, 2013 kod 8:51 pm

    čitatelji misle da bi se vozilo trebalo zvati “Trebao bih biti na Titanu“
    Legendo!!!

  4. Ružica Pavković

    siječanj 14, 2013 kod 4:23 pm

    ovo izgleda kao tunel time-machine

  5. Priatel

    veljača 28, 2013 kod 11:17 pm

    Um… da li bi bilo prepotentno od mene kada bih autoru objasnio razliku između znanstvenih otkrića i tehničkih postignuća?
    Predpostavljam da ne bi razumio 🙁

Ostavi komentar

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Obavezna polja su označena sa *

Više u Astronomija

Popularno

Advertisement
Advertisement

Pratite nas na Fejsu

Na Vrh