Naučni događaji koji su obilježili 2019.

Godina iza nas donijela je brojna naučna dostignuća. Mjesec je, nakon dugo vremena, imao posjetu sa Zemlje, ostvarena su uspješna slijetanja na asteroid, drugi pacijent u historiji je na pragu izlječenja od HIV-a, a naučnici su na korak od izlječenja smrtonosne ebole.

U ovoj godini su ostvarena i značajna otkrića važna kako za našu prošlost tako i za našu budućnost.

Vratili smo se u prošlost otkrićem nove rane ljudske vrste, dok je budućnost bliža nego ikad prije zahvaljujući naprecima u kvantnom računanju.

A za ljubitelje svemira, poslasticu predstavlja prva fotografija crne rupe, koja je rezultat rada naučnika iz cijelog svijeta.

Donosimo vam pregled nekih od najvažnijih naučnih dostignuća koja su obilježili 2019. godinu.

Posjeta najudaljenijem nebeskom tijelu

Sonda New Horizons američke svemirske agencije NASA nadlijetala je prvog dana Nove godine do sada najudaljenije nebesko tijelo koje je čovjek otkrio.

Sonda se nalazila na udaljenosti od gotovo 6,4 milijardi kilometara od Zemlje.

Naučnici se nadaju da će sonda omogućiti bolje razumijevanje Sunčevog sistema.

Malo smrznuto tijelo otkriveno je 2014. godine i nazvano je Ultima Thule, a dugačko je između 19 i 32 kilometra.

Vjeruje se da je ono ostatak iz ranog Sunčevog sistema koji može pomoći u potrazi za odgovorom kako su se planete formirale.

No, snimanje videa u realnom vremenu nije bilo moguće, pošto je potrebno više šest sati da signal sa zemlje dođe do sonde i još isto toliko da se dobije odgovor od nje.

Prije tri i po godine, „New Horizons“ je prošao pored Plutona i ponudio čovječanstvu prvi pogled izbliza na ovaj planet.

Slijetanje na tamnu stranu Mjeseca

Kineska sonda je prvi put u historiji sletjela na tamnu stranu Mjeseca, što predstavlja revolucionarnu misiju u istraživanju svemira.

Sve dosadašnje misije bile su usmjerene na stranu koju vidimo sa Zemlje.

Odmah nakon slijetanja, sonda Chang'e-4 je poslala prve fotografije tamne strane Mjeseca satelitu Quegiao.

Tamna strana Mjeseca se ne može vidjeti sa Zemlje i prilično je je neistražena.

Svemirski brodovi su u prošlosti vidjeli tamnu stranu Mjeseca, ali nijedan do sada nije sletio na nju.

Meko slijetanje “podiglo je misteriozni veo” sa tamne strane Mjeseca i “otvorilo novo poglavlje u ljudskom istraživanju Mjeseca”.

Zadaci sonde Chang’e-4 su astronomsko posmatranje, mjerenje Mjesečevog terena, sastava tla i mineralne kompozicije, kao i mjerenje neutronske radijacije i neutralnih atoma, kako bi se mogao proučavati okoliš tamne strane Mjeseca, saopćila je Kineska državna svemirska agencija.

Američka svemirska agencija – NASA je 2015. godine objavila animaciju koja prikazuje satelitske fotografije tamne strane Mjeseca.

Svemirska sonda sletjela na asteroid

Japanska svemirska sonda nazvana po jastrebu Hayabusa 2 sletjela je u februaru na asteroid udaljen više od 300 miliona km od Zemlje u misiji traženja tragova o porijeklu života.

Slijetanje svemirske letjelice na asteroid Ryugu promjera samo 900 metara uspjelo je nakon što je prvi pokušaj u oktobru prošle godine odgođen jer je bilo teško odabrati mjesto za slijetanje na kamenoj površini asteroida.

Japanska agencija za svemirsko istraživanje (JAXA) rekla je kako je Hayabusa 2 ispalio malene projektile u površinu Ryugua da bi prikupio djeliće za koje se naučnici nadaju da će ih svemirski brod donijeti nazad na Zemlju gdje će biti analizirani.

Ovo je druga japanska svemirska letjelica koja je sletjela na neki asteroid nakon što je Hayabusa sletio na asteroid Itokawa u blizini Zemlje 2005. Bio je prvi koji je donio prašinu asteroida na Zemlju, mada ne onoliko koliko se očekivalo.

Vjeruje se da su se asteroidi formirali na počecima solarnog sustava i naučnici kažu kako Ryugu možda sadrži organsku tvar koja je mogla pridonijeti nastanku života na Zemlji.

JAXA-in plan je da Hayabusa 2 poleti s Ryugua i ponovno sleti na njega do tri puta. Lansiran je u decembru 2014. i predviđeno je da se vrati na Zemlju krajem 2020.

Drugi pacijent u historiji izliječen od HIV-a

Transplantacija matičnih ćelija koštane srži kod pacijenta iz Velike Britanije s HIV-om dovela je do dugoročnog povlačenja, što znači da bi on mogao biti druga osoba u historiji koja je izliječena od te infekcije.

Iako je pacijent u remisiji 18 mjeseci, autori britanske studije objavljene u martu u naučnom žurnalu Nature upozoravaju da je još rano reći da je izliječen.

Gotovo tri godine nakon što je dobio matične ćelije koštane srži od donora s rijetkom genetskom mutacijom koja je otporna na infekciju HIV-om te 18 mjeseci nakon obustave primanja lijekova protiv odbacivanja jako osjetljivi testovi pokazuju da nema tragova ranije infekcije virusom.

“Prema našim mjerenjima, virus više nije prisutan, ništa ne otkrivamo”, naveo je Ravindra Gupta, profesor i HIV-biolog, jedan od doktora koji su vodili liječenje pacijenta.

Dosad je dokumentiran samo jedan slučaj izlječenja od HIV-a, virusa koji izaziva AIDS. Prije 12 godina “berlinskom pacijentu” presađene su matične ćelije koštane srži od donora koji ima mutaciju gena CCR5, a koji je poznat kao otporan na HIV.

Njegova bolest povučena je u stalnu remisiju tretmanom koji je opisan agresivnim i otrovnim. Brojni pokušaji ponavljanja procedure dosad nisu bili uspješni, a posljednji slučaj označen je kao “londonski pacijent”.

Gupta je opisao pacijenta kao “funkcionalno izliječenog” i “u remisiji”, ali je upozorio da je “prerano reći da je izliječen”.

Približno 37 miliona osoba širom svijeta trenutno ima HIV, a pandemija AIDS-a usmrtila je 35 miliona ljudi od njenog početka 1980-ih.

Zatražen moratorij na genetske manipulacije

Vodeći naučnici i etičari zatražili su u martu moratorij na genetski inžinjering ljudskim polnim stanicama ili embrijima u svrhu rođenja genetski izmijenjenih beba, a nakon što je kineski liječnik prošle godine objavio rođenje genetski modificiranih blizanki.

Kineski stručnjak He Jiankui rekao je da su njegove blizanke genetski modificirane da budu otporne na virus HIV i nije riječ o takozvanim dizajnerskim bebama s određenom bojom očiju ili kvocijentom inteligencije, ali njegova je objava izazvala osude u svijetu.

Naučnici i etičari žele moratorij na manipuliranje ljudskim jajnim stanicama, spermom ili embrijima, jer bi to “moglo imati trajne i moguće štetne učinke na vrste”.

Globalni moratorij bio bi na snazi sve dok zemlje ne izrade međunarodna načela koja će odrediti na koji će se način koristiti tehnologija, napisali su u članku u časopisu Nature.

Ne bi obuhvatio genetski inžinjering na istraživanja koja ne bi vodila rođenju djece.

Okvirni plan koji zahtijevaju zaustavio bi pustolovne pokušaje za reinžinjeringom ljudske vrste, pišu stručnjaci u časopisu.

“Uvođenje genetskih modifikacija u buduće generacije imalo bi trajne i moguće štetne posljedice na vrste”, napisali su.

Predstavljena prva fotografija crne rupe

Međunarodna naučna grupa predstavila je aprilu prekretnicu u astrofizici – prvu fotografiju crne rupe u historiji – što je plod višegodišnjeg rada na projektu “Event Horizon Telescope”, koji je omogućio uvid u čudovišne nebeske objekte.

To historijsko postignuće omogućila je globalna teleskopska mreža sastavljena od niza teleskopa stacioniranih na Zemlji u projektu koji se smatra ispitom za opću teoriju relativnosti fizičara Alberta Einsteina.

Fotografija otkriva crnu rupu u središtu Messiera 87, masivne galaksije udaljene 54 miliona svjetlosnih godina od Zemlje.

Istraživanje je zapravo testiranje opće teorije relativnosti, koju je 1915. postavio Einstein kako bi objasnio gravitacijske zakone i njihovu povezanost s drugim prirodnim silama.

Supermasivna crna rupa – M87 – ima masu 3,5 milijardi Sunčevih masa.

Crne rupe različitih su veličina, a formiraju se pri kolapsu masivnih zvijezda na kraju njihovog životnog ciklusa.

Supermasivne crne rupe od njih se razlikuju, veće su i rastu gutajući materiju i radijaciju i moguće je da se stapaju s drugim crnim rupama.

Činjenica da crne rupe ne dopuštaju probijanje svjetlosti otežava njihovo posmatranje.

Naučnici su tražili svjetlosni prsten – isprekidanu materiju i radijaciju koja kruži strahovitom brzinom rubom horizonta događaja – oko područja tame koja je crna rupa. To se naziva siluetom ili sjenom crne rupe.

Masivne, proždiruće, supermoćne crne rupe najveća su enigma našeg kosmosa i sve do danas nisu bile direktno posmatrane.

Crna rupa je nebesko tijelo koje posjeduje ekstremno veliku masu u vrlo maloj zapremini. Simbolički, to je kao kad bi Zemlja bila komprimirana i ugurana u krojački naprstak ili kad bi Sunce imalo prečnik samo šest kilometara, objasnio je za agenciju AFP Guy Perrin, astronom u Pariskoj opservatoriji (PSL).

Prema Einsteinovoj općoj teoriji relativnosti, koja je omogućila da se objasni struktura crne rupe, gravitacijsko privlačenje tih “čudovišta” takve je prirode da mu ništa ne može umaći, ni materija ni svjetlost, bez obzira na talasnu dužinu. Dakle, nemoguće je direktno posmatrati crnu rupu.

Osim toga, gravitacijska sila emitirana iz crne rupe tako je fenomenalna da je nemoguće reproducirati slično okruženje u laboratoriji.

Otkrivena nova rana ljudska vrsta

Porodično stablo ljudi dobilo je novu granu otkrićem do sada nepoznate ljudske vrste, koja je prije 50.000 godina živjela na otoku na današnjim Filipinima.

Homo luzonensis, nazvan prema otoku Luzonu, gdje je otkriven, nije direktni predak modernih ljudi, nego više njihov drevni rođak.

Studija, objavljena u aprilu u naučnom časopisu Nature, novi je dokaz da evolucija ljudi nije tako pravolinijska kao što se mislilo.

Ona otvara i brojna pitanja, poput onih kako je vrsta stigla na otok i ko su joj preci.

“Ovo izvanredno otkriće bez sumnje će izazvati živu naučnu raspravu idućih sedmica, mjeseci i godina”, rekao je Matthew Tocheri, profesor antropologije na kanadskom univerzitetu Lakehead.

Stručnjaci iz Francuske, Filipina i Australije pronašli su ostatke u pećini Callo, gdje je još 2007. godine pronađena kost stara 67.000 godina.

Tada nije bilo jasno kojoj ljudskoj vrsti kost pripada, no nedavno su istraživači otkrili sedam zuba i još pet kostiju, starih između 50.000 i 67.000 godina.

Kada su analizirali ostatke najmanje tri različite jedinke, mogli su reći da se radi o kostima do sada nepoznate ljudske vrste.

Zabilježeno kako crna rupa guta zvijezdu

Naučnici su prvi put uz pomoć NASA-inog teleskopa za “lov” na planete zabilježili kako golema crna rupa uništava zvijezdu, što pokazuje izuzetni i haotični događaj u svemiru od početka do kraja.

Satelit američke svemirske agencije TESS otkrio je detaljni slijed nestanka zvijezde udaljene 375 miliona svjetlosnih godina, koja je povučena moćnom gravitacijom supermasivne crne rupe, objavili su naučnici.

Zvijezda veličine našeg Sunca na kraju je “progutana” u rijetkom svemirskom događaju, dodaju.

Astronomi su koristili međunarodnu mrežu teleskopa kako bi otkrili fenomen prije nego su se okrenuli TESS-u, koji je dizajniran da “lovi” udaljene planete, a koji je zabilježio početak dramatičnog događaja, pokazujući svoju učinkovitost u promatranju svemira.

Takav se fenomen dogodi kad se zvijezda previše približi supermasivnoj crnoj rupi, objektu koji postoji u središtu mnogih velikih galaktika, uključujući naš Mliječni put.

Izuzetno snažne gravitacijske sile crne rupe rastrgnu zvijezdu i nešto materijala bude izbačeno u svemir, a ostatak upadne u crnu rupu, formirajući pritom disk vrućeg, sjajnog plina.

Uočavanje oscilacija svjetla dok crna rupa proždire zvijezdu i izbacuje zvjezdani materijal u spirali moglo bi pomoći astronomima da razumiju ponašanje crne rupe, naučni misterij još od rada Alberta Einsteina prije više od stoljeća, kada je istraživao utjecaj gravitacije na svjetlo u pokretu.

Preporučeno puštanje u promet vakcine protiv ebole

Nadležni odbor evropskog regulatora za lijekove preporučio je u oktobru da vakcina protiv virusa ebole kompanije Merck & Co. dobije dozvolu za puštanje u promet, što je korak bliže na putu da svijet dobije prvu zvanično odobrenu vakcinu protiv te rijetke i smrtonosne bolesti.

U saopćenju Evropske agencije za lijekove (EMA) navodi se da je njen odbor preporučio da se uvjetno odobri puštanje u promet u Evropskoj uniji vakcine pod nazivom Ervebo za osobe od 18 i više godina koje su izložene riziku od kontakta s virusom zairske ebole.

Konačno odobrenje zavisi od Evropske komisije, koja uglavnom slijedi preporuke Odbora za lijekove za ljudsku upotrebu (CHMP).

Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) pozdravila je tu odluku i najavila da će krenuti s prekvalifikacijom vakcine (garancija da je lijek potpuno siguran i efikasan).

Program prekvalifikacije WHO-a usluga je koja pomaže da se osigura pristup lijekovima za teške bolesti, kao što su sida i malarija.

Ta hemoragična groznica, prvi put otkrivena u Kongu 1976, prenosi se direktnim kontaktom posredstvom tjelesnih tečnosti i obično usmrti otprilike polovinu zaraženih.

Trenutno nema odobrenih lijekova za ebolu, a podaci dobijeni testiranjem i na bazi programa dobrovoljnog korištenja pokazali su da je Ervebo efikasan u zaštiti od virusa nakon jedne doze, saopćila je EMA.

Vakcina je testirana na gotovo 16.000 ljudi i trenutno je na razmatranju za dobijanje dozvole u SAD-u.

Historijska svemirska šetnja

Američke astronautkinje Christina Koch i Jessica Meir zajedno su u oktobru izašle iz Međunarodne svemirske stanice da obave jednu popravku, što je bio prvi put u 60-godišnjoj svemirskoj historiji da su dvije žene izašle u svemir.

Prvi izlazak dvije žene u svemir, Christine Koch i Anne McClain, bio je planiran za mart, ali ga je američka svemirska agencija NASA morala otkazati tri dana prije planirane akcije zato što nisu imali dva skafandera odgovarajuće veličine za izlazak.

Prekretnica u kvantnim računarima

Googleovi istraživači objavili su članak u kojem kažu da su “kvantnim računarom” obavili proračun koji “tradicionalni računar” nikad ne bi mogao dovršiti.

Iz kompanije kažu da je njegov eksperimentalni “kvantni procesor” za samo nekoliko minuta završio proračun na kojem bi “tradicionalni superračunar” radio hiljadama godina.

To otkriće, objavljeno u oktobru u naučnom časopisu Nature, pokazuje da je “kvantno ubrzanje moguće postići u sistemu stvarnog svijeta i da ga ne sprečavaju nikakvi neotkriveni zakoni fizike”, napisali su istraživači.

Kvantno računanje rastuća je i donekle zbunjujuća tehnologija za drastično ubrzanu obradu informacija.

Kvantni računari jednog dana mogli bi iz temelja preobratiti obavljanje zadataka za koje bi postojećim računarima bile potrebne godine rada, uključujući potragu za novim lijekovima i optimizaciju planiranja gradova i saobraćaja.

Ta tehnika oslanja se na “kvantne bitove” ili “kubite” (qubits), koji mogu istovremeno registrirati podatke vrijednosti i nula i jedan, što su vrijednosti računarskog jezika.

Velike tehnološke kompanije Google, Microsoft, IBM i Intel bave se tom tehnologijom.

Izvor: Al Jazeera