To neįsivaizdavo net Holivudas. Fantastiškiausi 2023 m. mokslo atradimai, kurie pakeis pasaulį

„Focus“ surinko svarbiausius atradimus ir pasiekimus mokslo srityje 2023 metais – nuo ​​sintezės iki ŽIV gydymo.

Branduolinės energijos Šventasis Gralis

Gruodžio viduryje Livermore nacionalinės laboratorijos Kalifornijoje mokslininkai paskelbė, kad atliko pirmąjį sintezės eksperimentą, kurio metu buvo sukurta daugiau energijos, nei buvo panaudota paleidimui. Ši istorinė sėkmė, apibūdinama kaip šimtmečio laimėjimas, buvo susijusi su tos pačios reakcijos, kuri maitina Saulę ir kitas žvaigždes, panaudojimą.

Taigi pirmą kartą buvo galima gaminti energiją be anglies emisijos.

Ši technologija buvo kuriama nuo šeštojo dešimtmečio ir kelia susijaudinimą dėl perspektyvos pakeisti iškastinį kurą aplinkai nekenksmingu ir atsinaujinančiu energijos šaltiniu.

JAV energetikos sekretorė Jennifer Grenholm šį proveržį apibūdino kaip „vieną įspūdingiausių XXI amžiaus mokslo laimėjimų“, kurį galima palyginti su pirmuoju brolių Wrightų skrydžiu 1903 m.

Termobranduolinė reakcija apima dviejų lengvojo elemento branduolių dalelių susidūrimą tokiu dideliu greičiu, kad jie susilieja. Gauta masė gamina daug energijos, nesukeldama daug radioaktyviųjų atliekų.

Dešimtmečiai eksperimentų ir milijardai dolerių buvo išleisti kuriant šį branduolinių reakcijų „Šventąjį Gralį“.

Grenholm pažymėjo, kad šis proveržis staiga atvėrė perspektyvą mūsų ateičiai gauti gausų ir be anglies emisijų energijos šaltinį.

Asteroidų nukreipimas

1998 m. filme „Armagedonas“ Bruce'as Willisas ir jo naftos gręžėjų komanda NASA įsakymu iškeliauja į kosmosą, kad įdėtų ir susprogdintų branduolinę bombą asteroide, kuris grasina sunaikinti žmoniją.

Po 24 metų NASA komanda įrodė, kad asteroido nukreipimas nuo jo trajektorijos yra ne tik fantastiška Holivudo idėja.

Rugsėjį NASA išsiuntė erdvėlaivį DART, kuris 2022 metų rugsėjį 22 530 km/val. greičiu susidūrė su 160 metrų skersmens asteroidu Dimorfos, kad pamatytų, ar jis gali pakeisti jo trajektoriją.

Dimorfos nekėlė grėsmės civilizacijai Žemėje, o tiesiog skriejo aplink didesnį asteroidą Didymos. Prieš susidūrimą Dimorfos savo pirminį asteroidą apskriejo kas 11 valandų ir 55 minutes, o po susidūrimo jo orbita dabar trunka 11 valandų ir 23 minutes.

Tai buvo pirmas kartas, kai žmonija sąmoningai pakeitė dangaus objekto judėjimą ir pirmasis plataus masto asteroido nukreipimo technologijos demonstravimas, pranešė NASA.

NASA administratorius Billas Nelsonas pabrėžė, kad misija parodė, jog organizacija yra pasirengusi „viskam, ką visata gali mesti į mus“.

James Webbo teleskopas

James Webbo teleskopo paleidimas atskleidė vaizdinius iš tamsių galaktikos kampelių visoje jų šlovėje.

Žurnalo „Popular Science“ pavadintas Metų aviacijos technologijų naujove, 10 milijardų dolerių vertės teleskopas „gali pažvelgti į tolimus besiformuojančių žvaigždžių regionus“ ir „pamatyti 13 milijardų metų atgal į senovės galaktikas, vis dar tebebuvusias kūdikių lopšiuose“.

Nuo tada, kai vasario mėn. pradėjo siųsti savo užburiančius vaizdus atgal į Žemę, James Webbo teleskopas mokslininkams parodė, kaip žvaigždės ir galaktikos buvo surinktos iš pirminės materijos.

Skirtingai nei Hablo teleskopas, skriejantis arti Žemės, Jamesas Webbas buvo paleistas už 1,5 mln. kilometrų ir yra Žemės šešėlyje, kuris nuolat užstoja jį nuo saulės spindulių.

Nuo pat paleidimo James Webbo teleskopas atrado seniausią žinomoje visatoje galaktiką, taip pat perdavė Karinos ir Pietų žiedo ūkų, galaktikų grupės, žinomos kaip Stefano kvintetas, nuotraukas ir užfiksavo šviesos spektrą iš egzoplanetos WASP -96b.

Pirmasis vabzdžių smegenų žemėlapis

Kovo mėnesį Kembridžo universiteto mokslininkai sėkmingai sukūrė pirmąjį žemėlapį, kuriame pavaizduotas kiekvienas atskiras neuronas ir jų jungtys vaisinės musės lervos smegenyse.

3 016 neuronų ir 548 000 sinapsių žemėlapis yra didžiausias kada nors sukurtas smegenų jungčių modelis. Tai didžiulė pažanga, palyginti su ankstesniu vabzdžių smegenų kartografavimo darbu, kuris anksčiau tyrinėjo labai paprastas smegenų struktūras, pavyzdžiui, nematodą C. elegans, turintį vos kelis šimtus neuronų.

Tyrimas padės mokslininkams suprasti pagrindinius signalo perdavimo per smegenis principus nerviniame lygmenyje ir jų įtaką elgesiui bei mokymuisi.

Sintetinių žmogaus embrionų kūrimas iš kamieninių ląstelių

Kembridžo universiteto ir Kalifornijos technologijos instituto mokslininkai sukūrė sintetinius žmogaus embrionus. Tyrėjai naudojo kamienines ląsteles ir visiškai nenaudojo kiaušinėlių bei spermos.

Modeliniai embrionai, panašūs į tuos, kurie yra ankstyviausiuose žmogaus vystymosi etapuose, gali suteikti svarbių įžvalgų apie genetinių sutrikimų poveikį ir biologines persileidimų priežastis.

Tačiau šis darbas kelia ir rimtų etinių bei teisinių klausimų. Laboratorijoje išaugintos struktūros neturi plakančios širdies ar smegenų užuomazgų, bet apima ląsteles, kurios paprastai sudaro placentą ir patį embrioną.

Tęsinys kitame puslapyje: