W ciągu ostatnich 10 lat w świecie nauki dokonało się wiele niesamowitych odkryć i osiągnięć. Z pewnością wielu z Was, którzy czytali naszą stronę, słyszało o większości punktów przedstawionych na dzisiejszej liście. Jednak ich znaczenie jest tak duże, że zbrodnią byłoby nie wspomnienie ich choćby na chwilę. Trzeba o nich pamiętać przynajmniej przez następną dekadę, dopóki na ich podstawie nie zostaną dokonane nowe, jeszcze bardziej zadziwiające osiągnięcia naukowe.
Przeprogramowanie komórek macierzystych
Komórki macierzyste są niesamowite. Pełnią te same funkcje komórkowe, co pozostałe komórki twojego ciała, ale w przeciwieństwie do tych drugich mają jedną niesamowitą właściwość - w razie potrzeby są w stanie zmienić i przejąć funkcję dowolnej komórki. Oznacza to, że komórki macierzyste można przekształcić, na przykład, w erytrocyty (czerwone krwinki), jeśli organizm nie ma tych ostatnich. Lub białe krwinki (leukocyty). Albo komórki mięśniowe. Albo neurocyty. Lub … ogólnie rzecz biorąc, masz pomysł - w prawie wszystkich typach komórek.
Pomimo tego, że opinia publiczna wiedziała o komórkach macierzystych od 1981 r. (Choć odkryto je znacznie wcześniej, na początku XX wieku), do 2006 r. Nauka nie miała pojęcia, że jakiekolwiek komórki żywego organizmu można przeprogramować i przekształcić. do komórek macierzystych. Ponadto metoda takiej transformacji okazała się stosunkowo prosta. Pierwszą osobą, która odkryła tę możliwość, był japoński naukowiec Shinya Yamanaka, który zamienił komórki skóry w komórki macierzyste, dodając do nich cztery określone geny. W ciągu dwóch do trzech tygodni od momentu, gdy komórki skóry zamieniły się w komórki macierzyste, mogą one zostać dalej przekształcone w dowolny inny typ komórek w naszym ciele. Jak rozumiesz, dla medycyny regeneracyjnej odkrycie to jest jednym z najważniejszych w najnowszej historii,ponieważ ta kula ma teraz prawie nieograniczone źródło komórek potrzebnych do wyleczenia szkód, jakich doznało twoje ciało.
Największa odkryta czarna dziura
Film promocyjny:
W 2009 roku grupa astronomów postanowiła poznać masę czarnej dziury S5 0014 + 81, którą w tym czasie właśnie odkryto. Wyobraźcie sobie ich zdziwienie, gdy naukowcy dowiedzieli się, że jego masa jest 10 000 razy większa niż masa supermasywnej czarnej dziury znajdującej się w centrum naszej Drogi Mlecznej, co w rzeczywistości uczyniło ją największą znaną czarną dziurą w znanym wszechświecie.
„Plama” w centrum - nasz układ słoneczny
Ta ultramasywna czarna dziura ma masę 40 miliardów słońc (to znaczy, jeśli weźmiemy masę Słońca i pomnożymy ją przez 40 miliardów, otrzymamy masę czarnej dziury). Nie mniej interesujący jest fakt, że według naukowców ta czarna dziura powstała w najwcześniejszym okresie w historii Wszechświata - zaledwie 1,6 miliarda lat po Wielkim Wybuchu. Odkrycie tej czarnej dziury przyczyniło się do zrozumienia, że dziury tej wielkości i masy mogą niewiarygodnie szybko zwiększyć te wartości.
Manipulacja pamięcią
To już brzmi jak ziarno dla „Początku” Nolana, ale w 2014 roku naukowcy Steve Ramirez i Xu Liu manipulowali pamięcią myszy laboratoryjnej, zastępując negatywne wspomnienia pozytywnymi i odwrotnie. Naukowcy wszczepili specjalne światłoczułe białka do mózgu myszy i, jak można się domyślić, po prostu skierowali je w oczy.
W wyniku eksperymentu pozytywne wspomnienia zostały całkowicie zastąpione negatywnymi, które zostały mocno zakorzenione w jej mózgu. To odkrycie otwiera drzwi do nowych metod leczenia dla tych, którzy cierpią na PTSD lub nie są w stanie poradzić sobie z emocjami utraty bliskich. W najbliższej przyszłości to odkrycie może przynieść jeszcze bardziej zaskakujące wyniki.
Chip komputerowy, który naśladuje pracę ludzkiego mózgu
Kilka lat temu uznano to za coś fantastycznego, ale w 2014 roku IBM przedstawił światu chip komputerowy, który działa na zasadzie ludzkiego mózgu. Dzięki 5,4 miliardom tranzystorów i zużyciu 10 000 razy mniej energii elektrycznej niż konwencjonalne chipy komputerowe, SyNAPSE jest w stanie zasymulować synapsę mózgu. Dokładnie 256 synaps. Można je zaprogramować do wykonywania dowolnych zadań obliczeniowych, co czyni je niezwykle przydatnymi do stosowania w superkomputerach i różnego rodzaju czujnikach rozproszonych.
Dzięki unikalnej architekturze, wydajność układu SyNAPSE wykracza poza wydajność, do której jesteśmy przyzwyczajeni w konwencjonalnych komputerach. Uruchamia się tylko wtedy, gdy jest to konieczne, co pozwala na znaczne oszczędności energii i utrzymuje temperaturę roboczą. Ta rewolucyjna technologia może z czasem naprawdę zmienić całą branżę komputerową.
O krok bliżej do dominacji robotów
W tym samym 2014 roku 1024 malutkich robotów „kilobotów” otrzymało zadanie zjednoczenia się w kształcie gwiazdy. Bez dodatkowych instrukcji roboty samodzielnie i wspólnie przystąpiły do wykonywania zadania. Powoli, z wahaniem, zderzając się ze sobą kilka razy, ale mimo to wykonali powierzone im zadanie. Jeśli któryś z robotów utknął lub „zgubił się”, nie wiedząc, jak się stać, na ratunek przychodziły sąsiednie roboty, pomagając „zagubionym” w nawigacji.
Jakie jest osiągnięcie? Wszystko jest bardzo proste. Teraz wyobraź sobie, że te same roboty, tylko tysiąc razy mniejsze, są wprowadzane do twojego układu krążenia i łączą się, by walczyć z jakąś poważną chorobą, która utkwiła w twoim ciele. Większe roboty, także się jednocząc, prowadzą jakąś akcję poszukiwawczo-ratowniczą, a jeszcze większe służą do fantastycznie szybkiej budowy nowych budynków. Tutaj możesz oczywiście przypomnieć sobie scenariusz letniego hitu, ale po co go naciskać?
Potwierdzenie ciemnej materii
Zdaniem naukowców ta tajemnicza materia może zawierać odpowiedzi wyjaśniające wiele niewyjaśnionych dotąd zjawisk astronomicznych. Oto jeden z nich jako przykład: powiedzmy, przed nami jest galaktyka o masie tysięcy planet. Jeśli porównamy rzeczywistą masę tych planet z masą całej galaktyki, liczby się nie zbiegną. Czemu? Ponieważ odpowiedź jest znacznie głębsza niż zwykłe obliczenie masy materii, którą widzimy. Jest też materia, której nie jesteśmy w stanie zobaczyć. Nazywa się to dokładnie „ciemną materią”.
W 2009 roku kilka amerykańskich laboratoriów ogłosiło wykrycie ciemnej materii za pomocą czujników zanurzonych w kopalni żelaza na głębokość około 1 kilometra. Naukowcom udało się określić obecność dwóch cząstek, których charakterystyka odpowiada zaproponowanemu wcześniej opisowi ciemnej materii. Jest wiele rzeczy do ponownego sprawdzenia, ale wszystko wskazuje na to, że te cząstki są w rzeczywistości cząstkami ciemnej materii. To może być jedno z najbardziej niesamowitych i znaczących odkryć w fizyce ostatniego stulecia.
Czy na Marsie jest życie?
Może. W 2015 roku NASA opublikowała zdjęcia marsjańskich gór z ciemnymi paskami u stóp (zdjęcie powyżej). Pojawiają się i znikają w zależności od pory roku. Faktem jest, że te paski są niezbitym dowodem na obecność wody w stanie ciekłym na Marsie. Naukowcy nie mogą powiedzieć z całkowitą pewnością, czy planeta miała takie cechy w przeszłości, ale obecność wody na planecie otwiera teraz wiele perspektyw.
Na przykład dostępność wody na planecie może być bardzo pomocna, gdy ludzkość w końcu przygotuje załogową misję na Marsa (według najbardziej optymistycznych prognoz około 2024 roku). Astronauci w tym przypadku będą musieli nosić ze sobą znacznie mniej zasobów, ponieważ wszystko, czego potrzebują, jest już dostępne na powierzchni Marsa.
Rakiety wielokrotnego użytku
Prywatna firma lotnicza SpaceX, należąca do miliardera Elona Muska, była w stanie, po kilku próbach, miękko wylądować zużytą rakietą na zdalnie sterowaną pływającą barkę na oceanie.
Wszystko poszło tak gładko, że lądowanie zużytych rakiet dla SpaceX jest teraz uważane za rutynowe zadanie. Oszczędza to również miliardy dolarów na produkcji pocisków rakietowych, ponieważ można je teraz po prostu zatankować, zatankować i ponownie wykorzystać (i teoretycznie więcej niż raz), zamiast po prostu utopić się gdzieś na Pacyfiku. Dzięki tym rakietom ludzkość od razu zbliżyła się o kilka kroków do załogowych lotów na Marsa.
Fale grawitacyjne
Fale grawitacyjne to zmarszczki przestrzeni i czasu poruszające się z prędkością światła. Przewidział je Albert Einstein w swojej ogólnej teorii względności, zgodnie z którą masa jest zdolna do zakrzywiania przestrzeni i czasu. Fale grawitacyjne mogą być tworzone przez czarne dziury, aw 2016 roku można je było wykryć za pomocą nowoczesnego sprzętu laserowego interferometrycznego obserwatorium fal grawitacyjnych lub po prostu LIGO, potwierdzając w ten sposób stuletnią teorię Einsteina.
Jest to rzeczywiście bardzo ważne odkrycie dla astronomii, ponieważ potwierdza wiele z ogólnej teorii względności Einsteina i pozwala, za pomocą takich instrumentów, jak LIGO, określić i śledzić wydarzenia o ogromnych kosmicznych skalach w przyszłości.
System TRAPPIST
TRAPPIST-1 to układ gwiezdny znajdujący się około 39 lat świetlnych od naszego Układu Słonecznego. Co go wyróżnia? Niewiele, jeśli nie wziąć pod uwagę jej gwiazdy, która ma 12 razy mniejszą masę w porównaniu do naszego Słońca, a także co najmniej 7 planet krążących wokół niej i znajdujących się w tak zwanej strefie Złotowłosej, w której potencjalnie mogłoby istnieć życie.
Zgodnie z oczekiwaniami, wokół tego odkrycia toczy się teraz gorąca debata. Dochodzi nawet do stwierdzenia, że system może w ogóle nie nadawać się do życia, a jego planety bardziej przypominają brzydkie podróżujące głazy kosmiczne niż nasze przyszłe kurorty międzyplanetarne. Niemniej jednak system zasługuje na absolutnie całą uwagę, jaką obecnie poświęca się mu. Po pierwsze, nie jest tak daleko od nas - zaledwie 39 lat świetlnych od Układu Słonecznego. W skali przestrzeni - za rogiem. Po drugie, ma trzy planety podobne do Ziemi w strefie nadającej się do zamieszkania i są być może obecnie najlepszymi celami poszukiwań życia pozaziemskiego. Po trzecie, wszystkie siedem planet może mieć płynną wodę - klucz do życia. Ale prawdopodobieństwo wystąpienia tego zjawiska jest największe na trzech planetach, które są bliżej gwiazdy. Czwarty,jeśli naprawdę jest tam życie, możemy to potwierdzić bez wysyłania tam nawet wyprawy kosmicznej. Teleskopy, takie jak JWST, który ma wystartować w przyszłym roku, pomogą rozwiązać ten problem.
NIKOLAY KHIZHNYAK