Polskieradio.pl typuje: 7 najważniejszych wydarzeń w nauce AD 2011
Od kilku lat w czołówce rządzą fizyka i astronomia. Ale to tam dzieje się teraz najwięcej! Redakcja serwisu naukowego wskazuje najbardziej przełomowe odkrycia 2011 roku.
Oczywiście, taki wybór zawsze jest subiektywny. Wybierając dla Państwa 5 najbardziej przełomowych historii, kierowaliśmy się także tym, co Państwa najbardziej zainteresowało w minionym roku.
7. Inne gatunki człowieka zostawiły ślad w naszych genach
Antropologia fizyczna to niezwykle ciekawa nauka. W ostatnich latach dokonuje ogromnych postępów, a dawne pewniki zostają po prostu wywrócone do góry nogami. Tak było z odkryciem – jeszcze w 2010 roku – że w naszym DNA są ślady genów neandertalskich. Trwał spór, co do tego, czy Homo sapiens krzyżował się z neandertalczykami. Teraz nikt nie ma już wątpliwości. Tak – jesteśmy ich potomkami. Pod koniec zeszłego roku poznaliśmy również denisowian – inny wymarły gatunek człowieka, który także krzyżował się z naszym
Na tym się nie skończyło. Rok 2011 przyniósł nowe, fascynujące odkrycia. Naukowcy poddali analizie nasze i neandertalskie DNA, odkrywając między innymi, że zawdzięczamy neandertalczykom naszą odporność na choroby. Wszystko wskazuje na to, że na większą skalę krzyżowanie się gatunków miało miejsce ok. 50 000 lat temu. Denisowianie i neandertaczycy byli "produktem lokalnym", a ich geny doskonale zaadaptowały się do miejscowej flory bakteryjnej i klimatu. Ich wersja HLA była zatem koniecznym dodatkiem, aby przybysze z Afryki mogli przetrwać. (więcej >>>)
6. Jest nas 7 miliardów
Jak wyliczyli demografowie i statystycy, człowiek nr 7 miliardów urodził się 31 października. O możliwość chwalenia się tak nietypowym obywatelem ubiegało się kilka krajów, m.in. Rosja, Filipiny i Japonia. Co ciekawe, obywatel nr 6 miliardów urodził się w 1999 roku, zaledwie 12 lat wcześniej!
5. Grypa-koszmar staje się rzeczywistością. Na szczęście tylko w laboratorium
Naukowcy z University Medical Center Rotterdam
stworzyli w warunkach laboratoryjnych wirusa apokalipsy, czyli mutację H5N1, wirusa ptasiej grypy. Zmodyfikowany wirus jest przenoszony dużo łatwiej niż naturalny. Swobodnie robi to drogą powietrzną.
Co będzie, jeśli podobny zaistnieje poza murami laboratorium? - Ludzkość stanie w obliczu pandemii rozprzestrzeniającej się bardzo prędko. Potrzebne wówczas będą środki do walki z wirusem, a nasze badania pomogą uzyskać taką broń – wyjaśnia dr Ron Fouchier.
Środowisko naukowe bardzo sceptycznie podeszło do badań Holendrów. Niektórzy badacze są przekonani, że wiadomość o badaniach powinna być utrzymana w najściślejszej tajemnicy. Forma naturalna jest słabo zaraźliwa, ale bardzo śmiertelna - spowodowała zgon 58 proc. zakażonych. Zespół Rona Fouchiera pomógł wirusowi na swobodnie się przenosić, a to niezwykle groźne.
Oficjalna publikacja przewidziana jest na 2012 rok, ale już tajniki wirusa poznali liczni naukowcy. Jeśli dodać zagrożenie, jakie nieść może wirus w niepowołanych rękach, holenderski wynalazek może być jednym z najważniejszych w tym roku.
3. Neutrina pędziły szybciej niż światło
W 2012 roku czekają nas kolejne badania, ponieważ ten fakt naukowy to największa zagadka tego roku. We wrześniu badacze z CERN odkryli, że neutrina czyli elementarne cząstki, poruszały się szybciej niż światło. Jednak według szczególnej teorii względności Einsteina, nic nie może poruszać się szybciej. Kto zatem się myli? Eksperyment przeprowadzony 15 000 razy, czy Einstein?
Gdyby bariera prędkości światła rzeczywiście została złamana, teoria względności Einsteina musiałaby pójść do poprawki. Byłby to największy przełom ostatnich dekad i murowany kandydat do przyszłorocznego pierwszego miejsca. Wyprzedziłby nawet fakt znalezienia bozonu Higgsa.
Kolejne eksperymenty to obalały, to potwierdzały wyniki uzyskane w CERN. Neutrina to z pewnością gorący punkt na naukowej mapie 2012 roku.
2. Planety jak Ziemia w strefie do zamieszkania
Dwa odkrycia z grudnia – planety Kepler 22-b oraz planet Kepler 20e i 20f – to przełom w astronomii. Wszystkie zaobserwowano dzięki teleskopowi Keplera.
Kepler 22-b jest odległa od Ziemi o 600 lat świetlnych. Jej promień jest około 2,4 razy większy od promienia Ziemi, a swoją gwiazdę obiega w 290 dni. Znajduje się w "strefie warunków sprzyjających powstaniu życia", tzn. mogą tam panować warunki umożliwiające powstanie, utrzymanie i rozwój organizmów żywych. Za najistotniejszy warunek uważa się istnienie ciekłej wody.
Naukowcy nie wiedzą jeszcze, czy powierzchnia planety jest skalista, gazowa czy płynna. Sugerują za to, że panuje tam temperatura ok. 22 st. C. Jej gwiazda przypomina nieco nasze Słońce, choć jest od niego mniejsza i chłodniejsza.
Ale to nie koniec. Dwa tygodnie po Kepler 22-b pojawiły się dwie konkurentki, krążące w jednym ukłądzie. Jak mówi kierujący badaniami dr Francois Fressin z Harvard-Smithsonian Centre for Astrophysics, planety Kepler 20f i Kepler 20e i ich wspólna gwiazda Kepler 20, bo o nich mowa, to jeden z najważniejszych odkrytych dotąd układów. - To nowa era! - mówi.
Obecnie planety krążą zbyt blisko gwiazdy i są zbyt gorące. Kiedyś jednak zapewne znajdowały się na tyle daleko, aby utrzymać wodę w stanie ciekłym. Co równie ważne, obie planety są skaliste, mają także zapewne żelazne jądra. Kepler 20f to bliźniaczka Ziemi - ma niemal identyczne rozmiary, jak nasza planeta.
Jeszcze do niedawna nie potrafiliśmy wykrywać planet typu ziemskiego, potem – tak, ale tylko większe od Ziemi. Wszystkie odkryte dotąd planety skaliste był większe od naszego globu. Teraz okazało się, że bliźniaczki Ziemi naprawdę istnieją, a teleskop Kepler jest zdolny je wychwycić.
W 2012 roku na pewno takich odkryć będzie więcej.
1. Mimo niedosytu – nasz numer 1 to ślady bozonu Higgsa
Ogłoszenie tych wyników także miało miejsce w grudniu. Dwa niezależne zespoły badawcze ustaliły, że cząstka ma określoną masę - taką samą. To jeszcze nie jest oficjalne potwierdzenie istnienia Boskiej Cząstki. Ale jesteśmy naprawdę blisko.
- Do niedawna wiedzieliśmy, że bozon może mieć albo bardzo niewielką masę, albo, co mało prawdopodobne, masę kilkaset razy większą niż proton. W tych przedziałach warto było go szukać – wyjaśnia prof. John Ellis, były szef działu fizyki teoretycznej w CERN.
Teraz znamy już faktyczną masę cząsteczki, więc wiemy gdzie jej szukać. Ta wielkość to około 125 GeV. Potwierdzają ją dwa niezależne eksperymenty, ATLAS (116-130 GeV) i CMS (115-127 GeV).
Dokładność ustaleń jest jeszcze stosunkowo niska, dlatego na obecnym etapie badań nie możemy mówić o odkryciu cząstki. Obiecujący wydaje się jednak fakt, że każdy z zespołów prowadzi badania w inny sposób, a ich wyniki są zbieżne.
Ostatecznego odkrycia bozonu spodziewamy się w najbliższych miesiącach. Kiedy to się stanie, Peter Higgs, autor teorii, a dziś emerytowany profesor w Edynburgu, zapewne dostanie Nobla z fizyki. Trzymamy kciuki!
Oczywiście, taki wybór zawsze jest subiektywny. Wybierając dla Państwa 7 najbardziej przełomowych historii, kierowaliśmy się także tym, co Państwa najbardziej zainteresowało w minionym roku. A zatem, co wygrało? Bozon Higgsa, planety czy neutrina?
7. Inne gatunki człowieka zostawiły ślad w naszych genach
Antropologia fizyczna to niezwykle ciekawa nauka. W ostatnich latach dokonuje ogromnych postępów, a dawne pewniki zostają po prostu wywrócone do góry nogami. Tak było z odkryciem – jeszcze w 2010 roku – że w naszym DNA są ślady genów neandertalskich. Trwał spór, co do tego, czy Homo sapiens krzyżował się z neandertalczykami. Teraz nikt nie ma już wątpliwości. Tak – jesteśmy ich potomkami. Pod koniec zeszłego roku poznaliśmy również denisowian – inny wymarły gatunek człowieka, który także krzyżował się z naszym.
Na tym się nie skończyło. Rok 2011 przyniósł nowe, fascynujące odkrycia. Naukowcy poddali analizie nasze i neandertalskie DNA, odkrywając między innymi, że zawdzięczamy neandertalczykom naszą odporność na choroby. Wszystko wskazuje na to, że na większą skalę krzyżowanie się gatunków miało miejsce ok. 50 000 lat temu. Denisowianie i neandertalczycy byli "produktem lokalnym", a ich geny doskonale zaadaptowały się do miejscowej flory bakteryjnej i klimatu. Ich wersja HLA była zatem koniecznym dodatkiem, aby przybysze z Afryki mogli przetrwać.
6. Jest nas 7 miliardów
Jak wyliczyli demografowie i statystycy, człowiek nr 7 miliardów urodził się 31 października. O możliwość chwalenia się tak nietypowym obywatelem ubiegało się kilka krajów, m.in. Rosja, Filipiny i Japonia. Co ciekawe, obywatel nr 6 miliardów urodził się w 1999 roku, zaledwie 12 lat wcześniej!
5. Grypa-koszmar staje się rzeczywistością. Na szczęście tylko w laboratorium
Naukowcy z University Medical Center Rotterdam stworzyli w warunkach laboratoryjnych wirusa apokalipsy, czyli mutację H5N1, wirusa ptasiej grypy. Zmodyfikowany wirus jest przenoszony dużo łatwiej niż naturalny. Swobodnie robi to drogą powietrzną. Co będzie, jeśli podobny zaistnieje poza murami laboratorium? - Ludzkość stanie w obliczu pandemii rozprzestrzeniającej się bardzo prędko. Potrzebne wówczas będą środki do walki z wirusem, a nasze badania pomogą uzyskać taką broń – wyjaśnia dr Ron Fouchier.
Środowisko naukowe bardzo sceptycznie podeszło do badań Holendrów. Niektórzy badacze są przekonani, że wiadomość o badaniach powinna być utrzymana w najściślejszej tajemnicy. Forma naturalna jest słabo zaraźliwa, ale bardzo śmiertelna - spowodowała zgon 58 proc. zakażonych. Zespół Rona Fouchiera pomógł wirusowi na swobodnie się przenosić, a to niezwykle groźne.
Oficjalna publikacja przewidziana jest na 2012 rok, ale już tajniki wirusa poznali liczni naukowcy. Jeśli dodać zagrożenie, jakie nieść może wirus w niepowołanych rękach, holenderski wynalazek może być jednym z najważniejszych w tym roku.
4. Atlantis wylądował. I już nie poleci
Cóż to była za jazda! Wielka przygoda ludzkości, epoka lotów wahadłowców, dobiegła końca. Amerykańskie promy kosmiczne, które latały przez ostatnie 30 lat przyczyniły się - zdaniem NASA - do rozwoju nauki, technologii i dobrobytu ludzkości.
Poważny program kosmiczny obfitował jednak w wiele zupełnie niepoważnych zdarzeń. Na pokładzie Stacji swego czasu zepsuła się toaleta, na której naprawę trzeba było czekać boleśnie długo. Czasami na Stacji trzeba było sprzątać, bo w bałaganie - jak mówili astronauci z wahadłowców - trudno było się poruszać. Były też rozrywki sportowe: pewnego razu astronautka Sunnita Williams wzięła udział w bostońskim maratonie dzięki zamontowanej specjalnie dla niej elektrycznej bieżni. A rosyjski kosmonauta Michaił Tiurin przeszedł do historii jako pierwszy orbitalny golfista, gdy stanął na drabinie na zewnątrz Stacji, przymierzył i pozłacanym kijem golfowym uderzył ważącą kilka gramów piłkę, która poleciała w przestrzeń.
NASA zdecydowała się na zakończenie programu, ponieważ był już przestarzały i bardzo kosztowny. Teraz astronauci latają na ISS rosyjskim Sojuzem. Amerykanie narzekają, że mają ograniczony dostęp do badań naukowych na orbicie (Sojuz może zabrać mniej sprzętu). Niecierpliwie czekamy na start misji komercyjnych. Spośród kilku kandydatów do spadku po promach NASA jest firma SpaceX. Jej kapsuła w lutym ma zacumować próbnie do ISS.
3. Neutrina pędziły szybciej niż światło
W 2012 roku czekają nas kolejne badania, ponieważ ten fakt naukowy to największa zagadka tego roku. We wrześniu badacze z CERN odkryli, że neutrina czyli elementarne cząstki, poruszały się szybciej niż światło. Jednak według szczególnej teorii względności Einsteina, nic nie może poruszać się szybciej. Kto zatem się myli? Eksperyment przeprowadzony 15 000 razy, czy Einstein?
Gdyby bariera prędkości światła rzeczywiście została złamana, teoria względności Einsteina musiałaby pójść do poprawki. Byłby to największy przełom ostatnich dekad i murowany kandydat do przyszłorocznego pierwszego miejsca. Wyprzedziłby nawet fakt znalezienia bozonu Higgsa. Kolejne eksperymenty to obalały, to potwierdzały wyniki uzyskane w CERN. Neutrina to z pewnością gorący punkt na naukowej mapie 2012 roku.
2. Planety jak Ziemia w strefie do zamieszkania
Dwa odkrycia z grudnia – planety Kepler 22-b oraz planet Kepler 20e i 20f – to przełom w astronomii. Wszystkie zaobserwowano dzięki teleskopowi Keplera.
Kepler 22-b jest odległa od Ziemi o 600 lat świetlnych. Jej promień jest około 2,4 razy większy od promienia Ziemi, a swoją gwiazdę obiega w 290 dni. Znajduje się w "strefie warunków sprzyjających powstaniu życia", tzn. mogą tam panować warunki umożliwiające powstanie, utrzymanie i rozwój organizmów żywych. Za najistotniejszy warunek uważa się istnienie ciekłej wody.
Naukowcy nie wiedzą jeszcze, czy powierzchnia planety jest skalista, gazowa czy płynna. Sugerują za to, że panuje tam temperatura ok. 22 st. C. Jej gwiazda przypomina nieco nasze Słońce, choć jest od niego mniejsza i chłodniejsza.
Ale to nie koniec. Dwa tygodnie po Kepler 22-b pojawiły się dwie konkurentki, krążące w jednym układzie. Jak mówi kierujący badaniami dr Francois Fressin z Harvard-Smithsonian Centre for Astrophysics, planety Kepler 20f i Kepler 20e i ich wspólna gwiazda Kepler 20, bo o nich mowa, to jeden z najważniejszych odkrytych dotąd układów. - To nowa era! - mówi. Obecnie planety krążą zbyt blisko gwiazdy i są zbyt gorące. Kiedyś jednak zapewne znajdowały się na tyle daleko, aby utrzymać wodę w stanie ciekłym. Co równie ważne, obie planety są skaliste, mają także zapewne żelazne jądra. Kepler 20f to bliźniaczka Ziemi - ma niemal identyczne rozmiary, jak nasza planeta.
Jeszcze do niedawna nie potrafiliśmy wykrywać planet typu ziemskiego, potem – tak, ale tylko większe od Ziemi. Wszystkie odkryte dotąd planety skaliste był większe od naszego globu. Teraz okazało się, że bliźniaczki Ziemi naprawdę istnieją, a teleskop Kepler jest zdolny je wychwycić.
W 2012 roku na pewno takich odkryć będzie więcej.
1. Mimo niedosytu – nasz numer 1 to ślady bozonu Higgsa
Ogłoszenie tych wyników także miało miejsce w grudniu. Dwa niezależne zespoły badawcze ustaliły, że cząstka ma określoną masę - taką samą. To jeszcze nie jest oficjalne potwierdzenie istnienia Boskiej Cząstki. Ale jesteśmy naprawdę blisko.
- Do niedawna wiedzieliśmy, że bozon może mieć albo bardzo niewielką masę, albo, co mało prawdopodobne, masę kilkaset razy większą niż proton. W tych przedziałach warto było go szukać – wyjaśnia prof. John Ellis, były szef działu fizyki teoretycznej w CERN.
Teraz znamy już faktyczną masę cząsteczki, więc wiemy gdzie jej szukać. Ta wielkość to około 125 GeV. Potwierdzają ją dwa niezależne eksperymenty, ATLAS (116-130 GeV) i CMS (115-127 GeV).
Dokładność ustaleń jest jeszcze stosunkowo niska, dlatego na obecnym etapie badań nie możemy mówić o odkryciu cząstki. Obiecujący wydaje się jednak fakt, że każdy z zespołów prowadzi badania w inny sposób, a ich wyniki są zbieżne.
Ostatecznego odkrycia bozonu spodziewamy się w najbliższych miesiącach. Kiedy to się stanie, Peter Higgs, autor teorii, a dziś emerytowany profesor w Edynburgu, zapewne dostanie Nobla z fizyki. Trzymamy kciuki!
(ew)
