i betragtning af det hurtige tempo i forandring inden for teknologi og videnskab, kan det være let at glemme, hvad vi ikke vidste for bare få år siden. Det seneste årti har set gennembrud i fysik, biologi og astronomi, for blot at nævne nogle få. Hvilke af disse opdagelser, der er de vigtigste, er sandsynligvis for historikere at dømme, men nogle af konsekvenserne af opdagelserne tidligt i årtiet begynder at genlyde. Her er vores valg for årtiets største videnskabelige fremskridt og overraskende opdagelser.,
2010: Den Første Syntetiske ‘Liv’
Forskere udvisket grænsen mellem det naturlige og det menneskeskabte i 2010 med oprettelsen af den første nogensinde organisme med en syntetisk genom. Forskere ved J. Craig Venter Institute samlede genomet af bakterien Mycoplasma mycoides ud af mere end en million basepar af DNA. Derefter indsatte de dette menneskeskabte genom i en anden bakterie, Mycoplasma capricolum, som var tømt for dets DNA., M. capricolums maskiner begyndte snart at oversætte instruktionerne fra dette syntetiske genom til handling, gengiver ligesom M. mycoides ville.
siden dette gennembrud har forskere fortsat gjort fremskridt inden for syntetisk biologi. I 2016 byggede forskere den mindste syntetiske mikrobe endnu med kun 473 gener., I 2017, at de annoncerede oprettelsen af fem syntetiske gær kromosomer; planen er at erstatte alle de 16 kromosomer i gær med syntetiske kromosomer, der kan være acceptabelt at udføre visse opgaver, såsom masse-producere antibiotika eller endda skabe lab-dyrket kød.
2011: HIV-Forebyggende Behandling
i Dag, mange mennesker med høj risiko for at pådrage human immundefekt virus (HIV), som forårsager AIDS, pop en daglig pille for at reducere deres risiko., I 2012 godkendte US Food and Drug Administration en medicin, kaldet Truvada, til dette formål. Men det var en stor undersøgelse udgivet i 2011, der satte scenen for denne havændring i HIV-forebyggelse.
den undersøgelse, som tidsskriftet Science kaldte “Årets gennembrud”, var den første siden 1994, der viste en ny måde at forhindre HIV-transmission fra en person til en anden. (I 1994 rapporterede forskere, at de havde fundet en farmaceutisk mulighed for at forhindre overførsel af HIV fra en gravid kvinde til hendes foster.,) Undersøgelsen begyndte i 2005, og 2011-resultaterne var foreløbige resultater. Forskerne fandt en 96% reduktion i HIV-transmission i disse data. De endelige data, der omfatter hele den 10-årige undersøgelse, rapporteret i Ne.England Journal of Medicine i 2016, viste en 93% reduktion i HIV-transmission.
2012: Higgs-Partiklen
I juli 2012, forskere, der arbejder i verdens største partikelaccelerator meddelte, at de havde ramt pay dirt., Eksperimenter ved Large Hadron Collider (LHC) havde endelig afdækket bevis for den sidste uopdagede partikel forudsagt af standardmodellen for Fysik. Higgs bosonen var blevet fundet. Dette er partiklen forbundet med Higgs-feltet, et energifelt ved roden af hvorfor partikler har masse. Partikler får masse ved at slogge over dette tredimensionelle felt og skabe små forstyrrelser i marken. (Jo stærkere deres interaktion med feltet, jo mere masse har de.) Når feltet oplever en større energiopblussen på et bestemt sted, udsender det en Higgs boson., I 2013 bekræftede fysikere, at deres observationer i 2012 faktisk var den undvigende partikel, undertiden kaldet “Gudspartiklen” på grund af dens rolle i at give alle andre partikler masse. opdagelsen af Higgs rejste nye spørgsmål til fysikere. Partiklen var lidt lettere end nogle af dens interaktioner med andre elementære partikler ville have forudsagt, hvilket betyder, at enten nogen goofed op på matematikken eller der er mere end en type Higgs — måske herunder en tungere Higgs, der ikke er blevet opdaget. Fysikere bruger nu LHC til at søge efter disse mulige tunge Higgs.,
Lucas Taylor/CMS
Efter næsten 35 år i zinging forbi planeter og måner, NASA ‘ s Voyager 1 sonden gjort historie i 2013, når videnskabsmænd annoncerede, at usa havde officielt forladt solsystemet i August 2012.
sonden blev lanceret fra jorden i 1977 og tilbragte det næste årti med at udforske Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun og deres måner., I 2013 foreslog data, der blev sendt tilbage fra sonden, ændringer i elektrondensitet omkring Voyager 1 — en vigtig ledetråd om, at rumfartøjet havde forladt solsystemets grænser. Voyager 1 vil fortsætte med at sende oplysninger tilbage til jorden om interstellært rum indtil omkring 2025. Derefter er det indstillet til en lang, stille pensionering i det dybe rum med muligheden for, at en eller anden fremmed livsform måske en dag vil bemærke den lille sonde og dens gyldne rekord, en tidskapsel, der indeholder billeder af mennesker, kort over vores solsystem og andre ledetråde til eksistensen af civilisation på jorden.,
2014: gravitationsbølger
Før i 2014, har forskerne havde kun indirekte bevis for Big Bang, teorien, der beskriver et ufatteligt udvidelse af rummet, der fandt sted 13,8 milliarder år siden, og fødte vores univers. Men i 2014 observerede forskere for første gang direkte bevis for denne kosmiske ekspansion, hvad nogle kaldte en “rygepistol” til universets begyndelse.,
dette bevis kom i form af gravitationsbølger, bogstavelige krusninger i rumtiden tilbage fra den første brøkdel af et sekund efter Big Bang. Disse krusninger genererede ændringer i polariseringen i den kosmiske mikrobølgebaggrund, som er stråling tilbage fra det tidlige univers. Polarisationsændringerne kaldes B-tilstande. Det var disse B-tilstande, som forskere opdagede ved hjælp af Baggrundsbilleddannelse af kosmisk e .tragalactic polarisation 2 (BICEP2) teleskop i Antarktis.,
siden da har gravitationsbølger fortsat afsløret universets mysterier, såsom dynamikken i kollisioner af sorte huller og nedbrud mellem neutronstjerner. Gravitationsbølger kan endda hjælpe med til endelig at fastlægge, hvor hurtigt universet ekspanderer.
2015: for det Første CRISPR redigering af menneskelige embryoner
Muligvis den største biomedicinske historien om ti år er fremkomsten af en gen-redigering teknologi kaldet CRISPR fra relativ ubemærkethed., Denne teknologi stammer fra nogle bakteriers naturlige forsvarsmekanismer; det er en række gentagne gensekvenser bundet til et en .ym kaldet Cas9, der fungerer som et par molekylære saks. Gensekvenserne kan redigeres for at sætte et øje på et bestemt segment af DNA, der styrer Cas9-en .ymet til at gå ind og begynde at snippe.
Ved hjælp af dette system kan forskere nemt slette og indsætte bit af DNA i levende organismer, en evne med åbenlyse konsekvenser for at helbrede genetiske sygdomme — og muligvis føre til specialfremstillede babyer., Det første skridt langs denne potentielle vej blev taget i 2015, da forskere ved Sun Yat-sen University i Kina meddelte, at de havde lavet de første genetiske modifikationer til menneskelige embryoner ved hjælp af CRISPR. Embryoerne var ikke levedygtige, og proceduren var kun delvist vellykket — men eksperimentet var det første til at skubbe til en etisk linje, som det videnskabelige samfund diskuterer i dag.
2016: Exoplanet er fundet i en Beboelig Zone
Jordens nærmeste exoplanet nabo, der blev opdaget i 2016, er ikke kun en simpel 4.2 lysår væk — det har potentiale til at være vært for livet.
det betyder ikke, at planeten, kaldet Pro Proximima b, helt sikkert er beboelig, men den ligger i den beboelige starone af sin stjerne, hvilket betyder, at den kredser om sin stjerne i en afstand, der tillader flydende vand at eksistere på planetens overflade. Planeten kredser om Pro Proximima Centauri; vakler i stjernens bevægelser, da planeten passerede forbi antydede ATPro .ima b ‘ s eksistens.,
Siden opdagelsen, har forskerne observeret høje-stråling superflares fra Proxima Centauri sprængning exoplanet, drastisk at reducere chancerne for, at liv kan overleve på Proxima-b. Men de har også konstateret, at der kan være flere planeter, der kredser tæt på Proxima-b.
2017: Ældste Homo sapiens fossiler tryk arter tilbage 100.000 år
Hvor længe har Homo sapiens strejfede planet?, En opdagelse, der blev annonceret i 2017, skubbede timingen tilbage til 300.000 år.
det er 100.000 år længere end tidligere antaget. Forskere fandt de 300.000 år gamle knogler i en hule i Marokko, hvor mindst fem personer måske har taget ly under en jagt. Opdagelsesstedet – i det nordlige Afrika, ikke Østafrika, hvor de tidligere ældste Homo sapiens — fossiler blev fundet-antyder, at vores art måske ikke har udviklet sig først i det østlige Afrika og derefter senere udstrålet andre steder. I stedet, Homo sapiens kunne have udviklet sig over hele kontinentet.,
2018: First living CRISPR babies
kun tre år efter den første redigering af ikke-levedygtige menneskelige embryoner med CRISPR krydsede nogen en anden genredigeringslinje. Denne gang en Kinesisk videnskabsmand ved navn Jiankui Han meddelte, at han ville redigeret genomer af to embryoner, der derefter blev implanteret via IVF (in vitro-befrugtning) i moders liv og fødes: twin piger, der er verdens første CRISPR babyer.
den redigering, han lavede, var til et gen kaldet CCR5 — en ændring, der teoretisk set skulle gøre børnene mindre sårbare over for at få HIV., Mange forskere var rystede over, at han ville tage skridt til genredigering i denne sammenhæng, især i betragtning af de tilgængelige og mindre teknologisk intense metoder til at undgå HIV (såsom forebyggende antiretroviral behandling). Senere antydede data frigivet af forskerne, at de faktisk havde induceret en tidligere ukendt mutation hos pigerne snarere end at gengive en kendt mutation.
de potentielle bivirkninger for pigerne er stadig ukendte, ligesom skæbnen for den videnskabsmand, der gjorde redigeringen., I januar 2019 rapporterede The ne.York Times, at han sandsynligvis ville blive udsat for kriminelle anklager i Kina, skønt det var uklart under hvilke love han kunne blive tiltalt.
2019: Første Sorte Hul Billede
Sorte huller, har altid været et astronomisk fascination: Vi ved, de er der, men fordi lyset ikke kan flygte fra uden for deres event horizons, de er også en slags usynlig.,
indtil i år: for første gang fangede forskere et billede af et sort hul. Portrætemnet var sort hul i midten af Messier 87-galaksen, der er lige så bred som hele vores solsystem. Billedet ligner en glødende doughnut af stof, der omgiver en afgrund af sorthed; dette er støvet og gassen, der kredser om det sorte huls punkt uden tilbagevenden. Opdagelsen tjente forskerne involveret 2020 Breakthrough pri .e, en af de mest prestigefyldte priser inden for videnskab. De arbejder nu på at fange ikke kun billeder, men film, af sorte huller.,
- De 10 Mærkeligste Dyr Historier om 2019
- 16 Gange Antarktis Afsløret Sin Awesomeness i 2019
- 10 Gange, Naturen Var Helt af Metal i 2019
Oprindelig udgivet på Live Science.
Skriv et svar