Viimase 10 aasta jooksul on teadusmaailmas toimunud palju hämmastavaid avastusi ja saavutusi. Kindlasti on paljud teist, kes meie saiti lugesite, enamiku tänases loendis esitatud punktide kohta kuulnud. Nende tähtsus on aga nii kõrge, et nende lühikese meeldetuletuse jätmine oleks kuritegu. Neid tuleb meeles pidada vähemalt järgmiseks kümnendiks, kuni nende avastuste põhjal tehakse uusi, veelgi hämmastavamaid teadussaavutusi.
Tüvirakkude ümberprogrammeerimine
Tüvirakud on hämmastavad. Nad täidavad samu rakufunktsioone nagu teie keha ülejäänud rakud, kuid erinevalt viimastest on neil üks hämmastav omadus - vajadusel suudavad nad muuta ja omandada absoluutselt ükskõik millise raku funktsiooni. See tähendab, et tüvirakud saab muundada näiteks erütrotsüütideks (punasteks verelibledeks), kui teie kehal see puudub. Või valged verelibled (leukotsüüdid). Või lihasrakud. Või neurotsüüdid. Või … üldiselt saate idee - peaaegu igat tüüpi lahtrites.
Vaatamata asjaolule, et üldsus on tüvirakkudest teada juba 1981. aastast peale (ehkki need avastati palju varem, 20. sajandi alguses), polnud teadusel kuni 2006. aastani aimugi, et elusorganismi mis tahes rakke saab ümber programmeerida ja muuta tüvirakkudesse. Pealegi osutus sellise muundamise meetod suhteliselt lihtsaks. Esimene inimene, kes selle võimaluse välja mõtles, oli Jaapani teadlane Shinya Yamanaka, kes muutis naharakud tüvirakkudeks, lisades neile neli konkreetset geeni. Kahe kuni kolme nädala jooksul alates hetkest, kui naharakud muutusid tüvirakkudeks, saaks neid muuta meie keha mis tahes muuks tüüpi rakkudeks. Nagu aru saate, on regeneratiivse meditsiini jaoks see avastus lähiajaloo üks olulisemaid,kuna sellel sfääril on nüüd peaaegu piiramatu rakkude allikas, mida on vaja teie keha kantud kahju paranemiseks.
Suurim avastatud must auk
Reklaamvideo:
2009. aastal otsustas rühm astronoome välja selgitada musta augu mass S5 0014 + 81, mis sel ajal just avastati. Kujutage ette nende üllatust, kui teadlased said teada, et selle mass on 10 000 korda suurem kui meie Linnutee keskel asuva supermassiivse musta augu mass, mis tegi sellest tegelikult teadaoleva universumi suurima teadaoleva musta augu.
"Blot" keskel - meie päikesesüsteem
Selle ultramassiivse musta augu mass on 40 miljardit päikest (see tähendab, et kui võtta päikese mass ja korrutada see 40 miljardiga, siis saadakse musta augu mass). Mitte vähem huvitav on asjaolu, et see must auk tekkis teadlaste sõnul Universumi ajaloo kõige varasemal perioodil - vaid 1,6 miljardit aastat pärast Suurt Pauku. Selle musta augu avastamine aitas kaasa arusaamisele, et sellise suuruse ja massiga augud võivad neid määrasid uskumatult kiiresti suurendada.
Mäluga manipuleerimine
Juba mõnele Nolaani "Algusele" kõlab see seemena, kuid 2014. aastal manipuleerisid teadlased Steve Ramirez ja Xu Liu laboratoorse hiire mäluga, asendades negatiivsed mälestused positiivsetega ja vastupidi. Teadlased implanteerisid hiire ajusse spetsiaalseid valgustundlikke valke ja, nagu võisid arvata, lihtsalt särasid need silma.
Katse tulemusel asendati positiivsed mälestused täielikult negatiivsetega, mis olid tema ajus kindlalt kinnistunud. See avastus avab ukse uutele raviviisidele neile, kes põevad PTSD või ei suuda toime tulla lähedaste kaotuse emotsioonidega. Lähitulevikus tõotab see avastus tuua veelgi üllatavamaid tulemusi.
Inimaju tööd jäljendav arvutikiip
Mõni aasta tagasi peeti seda millekski fantastiliseks, kuid 2014. aastal tutvustas IBM maailmale arvutikiipi, mis töötab inimaju põhimõttel. 5,4 miljardi transistoriga ja 10 000 korda väiksema elektrienergiaga töötamiseks kui tavalised arvutikiibid on SyNAPSE võimeline simuleerima teie aju sünapsi. 256 sünapsit, kui täpsed olla. Neid saab programmeerida mis tahes arvutusülesannete täitmiseks, mis võib muuta need üliarvutites ja erinevat tüüpi hajutatud andurites kasutamiseks väga kasulikuks.
Tänu unikaalsele arhitektuurile ületab SyNAPSE kiibi jõudlus jõudluse, mida oleme harjunud hindama tavapärastes arvutites. See võetakse kasutusele ainult vajaduse korral, mis võimaldab märkimisväärset energiasäästu ja hoiab töötemperatuure. Sellel revolutsioonilisel tehnoloogial on potentsiaal aja jooksul kogu arvutitööstust tõeliselt muuta.
Üks samm robotite domineerimisele lähemale
Samal 2014. aastal tehti 1024 pisikesele robotile "kilobotile" ülesandeks ühendada tähekujuliseks. Ilma täiendavate juhisteta hakkasid robotid iseseisvalt ja koos ülesannet täitma. Aeglaselt, kõhklevalt, põrkasid nad mitu korda üksteisega kokku, kuid sellegipoolest täitsid nad neile pandud ülesande. Kui üks robotitest takerdus või "kadus" ega teadnud, kuidas saada, tulevad appi naabruses asuvad robotid, aidates "kadunutel" navigeerida.
Mis on saavutus? Kõik on väga lihtne. Kujutage nüüd ette, et samad robotid, ainult tuhat korda väiksemad, viiakse teie vereringesüsteemi ja ühendavad end mõne teie kehas levinud tõsise haiguse vastu võitlemiseks. Suuremad, ka ühendavad robotid saadetakse mingil otsingu- ja päästeoperatsioonil ning veelgi suuremaid kasutatakse uute hoonete fantastiliselt kiireks ehitamiseks. Muidugi võib siin meelde tuletada mõnda suvise mullipilduja stsenaariumi, aga miks seda lükata?
Tumeda aine kinnitus
Teadlaste sõnul võib see salapärane asi sisaldada vastuseid, mis selgitavad paljusid seni seletamatuid astronoomilisi nähtusi. Siin on üks neist näiteks: oletame, et meie ees on galaktika, mille mass on tuhandeid planeete. Kui võrrelda nende planeetide tegelikku massi ja kogu galaktika massi, siis arvud ei lähe ühtlustuma. Miks? Sest vastus ulatub palju sügavamale kui lihtsalt mateeria massi arvutamine, mida me näeme. Samuti on küsimus, mida me ei näe. Seda nimetatakse täpselt „tumeaineks“.
2009. aastal teatasid mitmed Ameerika laboratooriumid tumeda aine tuvastamisest andurite abil, mis olid sukeldatud rauakaevanduses umbes ühe kilomeetri sügavusele. Teadlased suutsid kindlaks teha kahe osakese olemasolu, mille omadused vastavad eelnevalt pakutud tumeaine kirjeldusele. Teha tuleb palju kontrollimisi, kuid kõik märgid näitavad, et need osakesed on tegelikult tumeaine osakesed. See võib olla üks hämmastavamaid ja olulisemaid avastusi füüsikas viimase sajandi jooksul.
Kas Marsil on elu?
Võib olla. NASA avaldas 2015. aastal fotod Marsi mägedest, mille jalad olid tumedate triipudega (foto ülal). Need ilmuvad ja kaovad sõltuvalt aastaajast. Fakt on see, et need triibud on ümberlükkamatu tõend vedela vee olemasolu kohta Marsil. Teadlased ei saa absoluutse kindlusega öelda, kas planeedil oli varem selliseid tunnuseid, kuid vee olemasolu planeedil avab nüüd palju väljavaateid.
Näiteks võib vee kättesaadavusest planeedil olla palju abi, kui inimkond viib lõpuks kokku mehitatud missiooni Marsile (kõige optimistlikumate prognooside kohaselt pärast 2024. aastat). Astronaudid peavad sel juhul palju vähem ressurssi kaasas kandma, kuna kõik vajalik on juba Marsi pinnal olemas.
Korduvkasutatavad raketid
Miljardär Elon Muskile kuuluv eralennunduse ja kosmosefirma SpaceX suutis pärast mitut katset lasta kasutatud raketi ookeanis kaugjuhitava ujuvparga alla.
Kõik sujus nii sujuvalt, et SpaceXi jaoks kasutatud rakettide maandumist peetakse nüüd rutiinseks ülesandeks. See säästab firmale ka miljardeid dollareid rakettide tootmises, kuna neid saab nüüd lihtsalt uuesti toita, tankida ja taaskasutada (ja teoorias mitu korda), selle asemel, et neid lihtsalt kuhugi Vaikse ookeani alla uputada. Tänu neile rakettidele on inimkond jõudnud korraga mitme sammu lähemale mehitatud lendudele Marsile.
Gravitatsioonilained
Gravitatsioonilained on ruumi ja aja lained, mis liiguvad valguse kiirusel. Neid ennustas Albert Einstein oma üldises relatiivsusteoorias, mille kohaselt mass on võimeline ruumi ja aega painutama. Gravitatsioonilisi laineid võivad tekitada mustad augud ja 2016. aastal suutsid nad neid tuvastada, kasutades laserinterferomeetrilise gravitatsioonilaine observatooriumi kõrgtehnoloogilisi seadmeid või lihtsalt LIGO, kinnitades sellega Einsteini sajanditevanust teooriat.
See on tõepoolest astronoomia jaoks väga oluline avastus, kuna see tõestab palju Einsteini üldist relatiivsusteooriat ja võimaldab selliste instrumentide nagu LIGO abil tulevikus kindlaks teha ja jälgida tohutute kosmiliste skaalade sündmusi.
Süsteem TRAPPIST
TRAPPIST-1 on tähesüsteem, mis asub meie päikesesüsteemist umbes 39 valgusaasta kaugusel. Mis teeb selle eriliseks? Vähe, kui te ei võta arvesse selle tähte, millel on meie Päikesega võrreldes 12 korda vähem massi, kui ka vähemalt 7 selle ümber tiirlevat planeeti, mis asuvad niinimetatud Goldilocksi tsoonis, kus võiks potentsiaalselt eksisteerida elu.
Selle avastuse ümber, nagu arvatakse, toimub praegu tuline arutelu. Saabub isegi avaldusi, et süsteem ei pruugi üldse eluks sobida ja selle planeedid näevad välja pigem inetult liikuvad kosmoserahnud kui meie tulevased planeetidevahelised kuurordid. Sellele vaatamata väärib süsteem absoluutselt kogu tähelepanu, millele see nüüd on suunatud. Esiteks pole see meist nii kaugel - vaid umbes 39 valgusaasta kaugusel Päikesesüsteemist. Ruumi skaalal - nurga taga. Teiseks on sellel asustatavas tsoonis kolm maasarnaseid planeete ja need on võib-olla tänapäeval parimad maavälise elu otsimise sihtkohad. Kolmandaks võib kõigil seitsmel planeedil olla vedel vesi - elu võti. Kuid selle saamise tõenäosus on suurim kolmel tähele lähemal asuval planeedil. Neljas,kui seal tõesti elu on, siis saame seda kinnitada isegi ilma kosmoseekspeditsiooni sinna saatmata. Teleskoobid, näiteks JWST, mis peaks turule tulema järgmisel aastal, aitavad seda probleemi lahendada.
NIKOLAY KHIZHNYAK
