Przełomowe wydarzenia dla nauki z ubiegłego roku

Najważniejsze odkrycia i okoliczności ubiegłego roku, które w kolejnych miesiącach wyznaczą rozwój (lub stagnację) poszczególnych dziedzin i technologii. W nowym roku polujcie na newsy w tych tematach.

Epidemia Eboli

Epidemia kosztowała życie ponad 11 tysięcy 300 osób, głównie w afrykańskich krajach – Liberii, Gwinei, Sierra Leone. Kraje zachodniej Afryki przeszły bolesną lekcję, próbując odeprzeć atak choroby.

Studiując przypadki ocalałych od choroby osób oraz ich bliskich, naukowcy ogromnie zwiększyli zakres wiedzy na jej temat, dowiadując się m. in. że wirus pozostaje w organizmie dużo dłużej, niż do tej pory sądzono, powodując, że choroba może przenosić się również drogą płciową. Wirus, lub przynajmniej jego genetyczne fragmenty, mogą pozostać w męskim nasieniu przez kolejnych 9 miesięcy od wyleczenia, co rodzi pytanie o kolejne metody przeciwdziałania chorobie.

Największe żniwo choroba zebrała w 2014 roku, jednak spowolnienie rozprzestrzeniania się zarazy w minionym oku pozwoliło naukowcom lepiej zbadać przyczyny wybuchu epidemii rok wcześniej. Międzynarodowe dochodzenie w tej sprawie ostro krytykowało działania Światowej Organizacji Zdrowia, za nie dość stanowczą reakcję w odpowiednim momencie.

Finalnie zahamowanie epidemii przyniosło również naukowy przełom – pierwszą skuteczną szczepionkę. Zdobywając ogromnym kosztem nową wiedzę na temat zagrożenia, świat jest dzisiaj lepiej przygotowany na odparcie powtórnych epidemii Eboli w przyszłości.

Stulecie teorii względności

W ubiegłym roku obchodziliśmy setną rocznicę jednej z najbardziej popularnych i rewolucyjnych teorii naukowych wszech-czasów – teorii względności Alberta Einsteina.

Teoria, która postawiła na głowie tradycyjne rozumienie grawitacji i przestrzeni, interpretowała grawitację, nie jako siłę przyciągającą materię, jak do tej pory sądziła ludzkość, ale raczej konsekwencję zniekształcenia czasoprzestrzeni. Ten rewolucyjny pomysł zmienił obraz samej fizyki.

Jest to dobry moment, aby przyjrzeć się jeszcze raz teorii względności, gdyż fizyka po raz kolejny staje w obliczu wyzwania. Odpowiedzi na pytanie – co sprawia, że tajemnicza ciemna materia rozprzestrzenia się w całym wszechświecie oraz idąca z nią w parze ciemna energia, która wydaje się przyspieszać ekspansję naszego kosmosu – te zagadki pozostają dzisiaj największymi wyzwaniami współczesnej fizyki.

Aby uzyskać odpowiedzi na te pytania, fizyka będzie potrzebować kolejnego wielkiego przełomu na skalę teorii względności. Wskazówek może dostarczyć Wielki Zderzacz Hadronów, który w minionym roku rozpoczął serię zderzeń protonów z szybszą prędkością. Ostatnie doniesienia podają, że prawdopodobnie pod koniec 2015 roku doszło do wykrycia nowej cząsteczki, nie uwzględnionej to tej pory w standardowym modelu fizyki kwantowej. Daje to nadzieję, że przyszłoroczne odkrycia dostarczą więcej wskazówek.

Zobacz: Nowa cząsteczka przypadkiem odkryta przez Wielki Zderzacz Hadronów

Volkswagen sabotuje „czystego diesla”

Jeden z największych promotorów tzw. „czystego diesla” odniósł jedną z największych kompromitacji technologicznych w 2015 roku. Lider niemieckiego rynku samochodowego, Volkswagen, przyznał się do manipulowania urządzeniami kontrolującymi pomiar emisji zanieczyszczeń z układu wydechowego.

Samochody trafiły m. in. na amerykański rynek, przechodząc pomyślnie testy emisji spalin amerykańskiej Agencji Ochrony Środowiska. Okazuje się, że w rzeczywistości samochody emitują ponad 40 razy więcej tlenku azotu, niż było to dozwolone w teście. Efekt – pozwy o pół miliona sprzedanych w Stanach Zjednoczonych samochodów, na świecie liczba ta osiągnęła blisko 11 milionów pojazdów.

Służby regulacyjne poszczególnych krajów podjęły własne działania kontrolne. Szwajcaria zakazała sprzedaży na swoim terenie wybranych modeli samochodów. Tymczasem Volkswagen obiecał w 2016 roku stworzyć odpowiednie oprogramowanie, likwidujące bezprawne modyfikacje oraz sfinansowanie skutków wywołanych dopuszczeniem niedozwolonych pojazdów do użytku.

Mimo, iż afera jest ciosem głównie dla producenta – notowanie giełdowe Volkswagena spadły natychmiastowo aż o 22%, jej negatywne echa mogą mieć wpływ na całą branże nisko spalinowych pojazdów, odstraszając inwestorów oraz podkopując dążenia do stworzenia nisko spalinowego pojazdu dla masowej produkcji.

Nowo odkryty gatunek człowieka kwestionuje dotychczasową wiedzę o naszym pochodzeniu

Im więcej szczątków pra-ludzi znajdują paleontolodzy, tym dziwniejszego kształtu przybiera historia naszych początków.We wrześniu naukowcy z University of the Witwatersrand z RPA odkryli około 1500 fragmentów kośćca, uznanego za nowy gatunek człowieka. Szczątki pochodziły od przynajmniej 15 różnych osobników, nowego hominida nazwanego Homo Naledi.

Znalezisko jest jednym z największych skupisk ludzkich skamieniałości w historii. Jednak mimo licznych informacji, dostarczonych przez najnowszego członka rodziny ludzkiej, Homo Naledi rodzi więcej pytań na temat naszej przeszłości, niż dostarcza odpowiedzi.

Zobacz: Odkryto naszego dawnego przodka!

Szczątki znaleziono w jednej z komór rozbudowanego systemu jaskiniowego Rising Star w okolicach Johannesburga. Skamieniałości wyglądają na nową, nieznaną dotąd mieszankę cech naszych innych przodków – Australopiteka oraz naszego własnego gatunku Homo Sapiens.

Na razie jednak brak porównywalnego materiału innych gatunków oraz dokładnego datowania szczątków rodzi pytanie o miejsce, w którym Homo Naledi powinien znaleźć się w drzewie genealogicznych człowieka.

Zwykle wraz ze szczątkami ludzkimi paleontolodzy zdobywaj również wiedzę, na temat zachowania danego osobnika. Przykładowo znajdując kości ludzi zwykle w pobliżu odkryte zostają również i zwierzęce, których tym razem nie znaleziono w jaskini. Brak pozostałości po dużych zwierzętach sugeruje, że jaskinia, w której znaleziono ciała, była miejscem pochówku, a nie codziennej aktywności Homo Naledi. A zachowania związane z pochówkiem zmarłych jak do tej pory wykazywał tylko Homo Sapiens oraz czasami neandertalczyk – tymczasem mózg Homo Naledi, jak wynika ze szczątków był zaledwie wielkości pomarańczy.

Krytycy zakwestionowali jednak zarówno twierdzenie, że szczątki reprezentują nowy gatunek jak i sugestię, że zostały one celowo umieszczone w jaskini w formie rytuału pogrzebowego. Te rozbieżności mają zostać rozwiane przez przewidziane w tym roku badania.

Klimatyczny rekord

Zmiany klimatyczne to dosłownie najgorętszy temat międzynarodowej polityki. Na początku grudnia meteorolodzy obliczyli, że globalna temperatura w 2015 roku przekroczyła najwyższą zanotowaną do tej pory temperaturę w historii i to sporo.

Postępujące ogrzewanie może spowodować powstanie najsilniejszych w historii huraganów. Temperatura wody na środkowym Pacyfiku w tym roku była najwyższą w historii, co w połączeniu z rytmem cyklicznych huraganów wpływa na zmianę pogody dla całego kontynentu amerykańskiego oraz reszty globu.

Ciepły Pacyfik dostarczył również energii do najpotężniejszego obserwowanego do tej pory huraganu. 23 października huragan Patricia zbliżył się do zachodniego wybrzeża Meksyku. Wiatr liczący w porywach do 320 km na godzinę pobił dotychczasowy rekord najsilniejszego sztormu, jakim był super tajfun Haiyan, który w 2013 roku uderzył w wybrzeże Filipin z siłą ok. 313 km na godzinę.

Te dramatyczne wydarzenia zmobilizowały przedstawicieli 196 krajów, aby w bardziej zdeterminowany sposób dążyć do ambitnych celów, dotyczących redukcji emisji dwutlenku węgla. Spotkanie 12 grudnia w Paryżu było kolejnym z serii 20 szczytów klimatycznych od 1992 roku. Narody uczestniczące w szczycie COP21 zobowiązały się do obniżenia emisji dwutlenku węgla na tyle, aby ograniczyć globalne ocieplenie do „nieco poniżej 2 ° C”, chcąc utrzymać wzrost temperatury o jedyne 1,5 ° C.

Badanie powierzchni komety

Mimo, iż Philae wylądował na komecie w listopadzie 2014, to cały kolejny, mijający już rok upłynął na zbieraniu danych z powierzchni asteroidy.

Misja Rosetta nie poszła tak gładko jak wymarzyli to sobie eksperci z Europejskiej Agencji Kosmicznej. Po 10 latach lotu sonda ostatecznie nieprawidłowo wylądowała na komecie, odwracając się panelami słonecznymi tyłem do źródła światła. Możliwość zbierana danych z powierzchni komety jest jednak precedensowym wydarzeniem w historii badań kosmosu.

Biopsja z krwi

O tym rewolucyjnym wydarzeniu zapewne większość z was jeszcze nie słyszała – dopiero w listopadzie pojawiły się bowiem jakiekolwiek informacje na ten temat. Szwedzcy naukowcy z Uniwersytety w Umea opracowali nowy rodzaj testu na płytkach krwi, dzięki któremu jesteśmy w stanie wykryć i sklasyfikować raka!

Do tej pory sama diagnoza choroby oznaczała dla pacjenta serię bolesnych zabiegów, od teraz może się to zmienić, przyśpieszając równocześnie tempo wykrywania nowotworów. Test, do którego wystarcza jedna kropla krwi, określa rodzaj oraz lokalizację nowotworu z dokładnością do 96%.

Ciekła woda na Marsie

Do tej pory byliśmy przekonani, że jeśli w naszym układzie słonecznym są planety lub satelity zawierające wodę, musi być ona w stanie stałym – zamrożona jako lód. Prócz oceanów znajdujących się (najprawdopodobniej) pod powierzchnią Saturna, nie było szans, aby gdzieś bliżej Ziemi istniała woda w stanie ciekłym.

Tak wyglądało oficjalne stanowisko środowisk naukowych, aż do momentu, w którym okazało się, że ciekła woda jest na Marsie i co więcej pojawia się i znika regularnie. W miarę zmian sezonów, na powierzchni planety widoczne stają się długie, ciemne koryta drążące w czerwonej, pustynnej powierzchni. Wiadomość była zupełnie niespodziewana i jak najbardziej ekscytująca.

Zobacz: Czy na marsie jest woda? Naukowcy z NASA rozwiązali tajemnicę czerwonej planety

Widok Plutona z bliska

Na to wydarzenie musieliśmy czekać 9 lat. Tyle właśnie upłynęło od rozpoczęcia misji New Horizons Amerykańskiej Agencji Kosmicznej od jej rozpoczęcia do ostatecznego celu – zbadania z bliska Plutona. W prawdzie w międzyczasie z planety obiekt został zdegradowany zaledwie do plutoidu – planety karłowatej, dostarczone zdjęcia jednego z najdalszych zakątków naszego układu słonecznego niewątpliwie stanowiły jedno z największych wydarzeń mijającego roku.

Oraz jedno z najsympatyczniejszych odkryć – jak się okazało na powierzchnia planety widoczny jest obrys w kształcie serca.