Vannituba      03.01.2024

Viimased teaduslikud avastused. Viimase aasta imelised avastused. Geenitehnoloogia on jõudnud uuele tasemele

Igal aastal teevad teadlased kõige uskumatumaid avastusi, alates väiksematest avastustest kuni pöördepunktideni kogu inimkonna ajaloos, täiesti juhuslikest avastustest kuni nendeni, mida teadlased on aastaid ja aastakümneid püüdnud. Läbimurded toimuvad täiesti erinevates valdkondades, alates kosmoseuuringutest ja arheoloogiast kuni bioloogia ja paljude teiste teadusvaldkondadeni. Mõned neist avastustest aitavad meil mõista maailma kõige salapärasemaid saladusi või võimaldavad meil esimest korda näha midagi täiesti uskumatut. Huvitatud? Marsi tsunamidest Torino surilinani on siin 25 kõige hämmastavamat avastust, mida on raske uskuda.

25. Peata viikingid Dorsetist

2009. aasta juunis tegid arheoloogid Inglismaa Dorseti maakonnas (Weymouth, Dorset) rannikulinna Weymouthi lähedal šokeeriva avastuse. Uue kiirtee avamise ettevalmistustööde käigus sattusid kohalikud töötajad massihaudadele, millest avastasid 54 luustikku ja 51 pealuud. Säilmed maeti pikka aega mahajäetud Rooma karjääri piirkonda. Eksperdid usuvad, et maetud surnukehade seas oli neid, kellel avaliku hukkamise käigus pea maha raiuti.

24. Galilea satelliidid

Kui kuulus Itaalia renessansiajastu astronoom Galileo Galilei 1610. aasta jaanuaris oma uhiuue teleskoobi taevasse suunas, ei osanud ta aimatagi, et ta avastab peagi Jupiteri 4 suurimat kuud, mida praegu tuntakse Galilea kuudena. Üldiselt ei kujutanud ükski teadlane kuni selle hetkeni ette, et ka teistel planeetidel võivad olla oma satelliidid.

23. Mikroobide evolutsioon

Antibiootikumid ja vaktsiinid on päästnud juba miljoneid elusid, kuid teadlaste üllatuseks arenevad ja muutuvad mõned mikroobid kiiremini, kui suudame leida viisi nende hävitamiseks. Näiteks gripiviirus muteerub nii kiiresti, et eelmise aasta vaktsiinid ei ole enam uute tüvede vastu tõhusad. Selgub, et mõned haiglad on nakatunud bakteritega, mis on muutunud antibiootikumide suhtes peaaegu resistentseks ja kui see nii on, võib isegi väike sisselõige põhjustada eluohtlikke infektsioone.

22. Moa linnud

Kui moa luud 1830. aastatel esmakordselt avastati, ei suutnud bioloogid kohe harjuda mõttega, et tegemist on lindude jäänustega. Need luud olid nii ebatavalised ja suured, et teadlased ei tahtnud tunnistada nende kuuluvust lindude klassi. Tänapäeval teame, et moad olid tohutud loomad ega osanud lennata. Nad elasid peamiselt Uus-Meremaal, kuid ei püsinud tänapäevani. Nende väljasuremine toimus ligikaudu aastatel 1300–1440 pKr. Sellise ebatavalise liigi kadumise põhjuseks oli maoori hõimude üüratu küttimine, kelle esindajad asustasid saare 14. sajandi lõpus.

21. Yonaguni monument

1987. aastal, otsides head kohta vasarhaide vaatlemiseks, märkas Yonaguni-Cho turismiühingu juht Kihachiro Aratake merevees ebatavalisi üksikuid moodustisi, mis meenutasid arhitektuurilisi struktuure. Avastus tehti Yonaguni ranniku lähedal, mis on Jaapani Ryukyu saarestiku lõunapoolseim maismaa. Teadusringkondades pole siiani üksmeelt selles, kas see moodustis on loomulik, kas inimesel oli selles oma käsi või on see koht täielikult inimtöö vili.

20. Bagdadi aku

Kui olete mõnda aega elanud ilma elektrita, peaksite teadma, et akud on väga oluline energiaallikas. Bagdadi patarei tõestab, et inimkond püüdis mitu tuhat aastat tagasi patareisid luua. Aku on 3-st artefaktist koosnev komplekt, mis avastati Iraagis Bagdadi lähedal Kuzhut Rabu piirkonnast. 2000 aasta vanune leid koosneb keraamilisest potist, metallsilindrist ja vardast. Kui pott on täidetud äädika või muu sarnase vedelikuga, võib see toota kuni 1,1 volti energiat. Kirjalikke seletusi selle iidse seadme kasutamise kohta ei leitud, kuid arheoloogid nõustusid, et suure tõenäosusega oli tegemist iidse patareiga.

19. Beebi mumifitseerunud preestri kirstus

Rootsi Lundi ülikooli (Lund) teadlased olid Skandinaavia mumifitseerunud preestri kirstu skaneerimise tulemuste üle uskumatult üllatunud. Teadlased avastasid mehe jalge alla peidetud pisikese beebi jäänused. Arheoloogid arvavad, et laps võis olla kas vaimuliku sugulane või kellegi teise vallaslaps, kelle säilmed pandi kirstu selleks, et surnud beebi saaks hoolimata tema ebapühast päritolust vastavalt usutavadele matta.

18. Infrapunakiirgus

Infrapunakiired avastas Briti astronoom William Herschel 1800. aastal, kui ta uuris erinevate värvide soojendavat mõju. Oma katsetes kasutas teadlane prismat, et jagada valgust värvispektriks, ja termomeetreid, et mõõta iga üksiku värvi soojusefekti. Tänapäeval kasutatakse infrapunakiirgust paljudes meie eluvaldkondades, sealhulgas küttesüsteemides, otsingumootorites, meteoroloogias ja astronoomias.

17. Temperatuurid alla absoluutse nulli

Varem arvasid teadlased, et –273,15° C on absoluutne null, millest allapoole ei olnud võimalik langeda ja mis oli termodünaamilise temperatuuriskaala piir. Saksa Max Plancki Instituudi teadlaste meeskond suutis aga hiljuti absoluutse nulli teooria ümber lükata. Vaakumtingimustes õnnestus teadlastel jahutada gaasiaatomite pilv alla –273,15° C. Katsete tulemus oli nii ootamatu, et teadlastel polnud alguses aimugi, mida külmunud osakestega peale hakata.

16. Marsi tsunamid

Hiljuti avaldasid teadlased uuringud, mis tõestavad, et võimas tsunami puhkes pinnal umbes 3,4 miljonit aastat tagasi. See avastus jahmatas sõna otseses mõttes astronoomiakogukonna liikmeid. Eksperdid usuvad, et punane planeet sai palju kannatada kahe meteoriidi kokkupõrkes, mis kutsusid esile tohutud tõusulained, mis võisid ulatuda kuni 50 meetri kõrgusele.

15. Costa Rica kivipallid

Costa Rica Vabariigi territoriaalvetes (Isla del Caño, Costa Rica) asuva väikese Isla del Cano saare jõe delta piirkonnas võib leida väga ebatavalisi kivimoodustisi. Tuntud ka kui petrosfäärid, on need tehissfäärid üle saare laiali – üle 300 neist on juba Isla del Canolt leitud. Esimest korda uusajal leiti need kivid 1930. aastatel, kui töölised puhastasid siin ala banaaniistanduse jaoks. Uurijate sõnul valmistasid pallid siin Hispaania invasiooni ajal elanud põlisrahva esivanemad. Nende täpne vanus ja otstarve on siiani teadmata.

14. Mandela efekt

Tänapäeval spekuleerivad ulmekirjanikud ja mõned teadlased paralleelmaailmade teemal, kuid kas olete kuulnud paralleelsetest mälestustest? Ennast identifitseeriv meedium Fiona Broome ütleb, et kui enamik inimesi mäletab legendaarse Lõuna-Aafrika presidendi Nelson Mandela surma 2013. aastal vanadusest ja haigusest, siis on neid, kes mäletavad tema surma 1980. aastatel, kui Mandela veel vangis oli. Naine nimetas seda kummalist nähtust “Mandela efektiks”, kuigi üle maailma räägitakse alternatiivsetest mälestustest, mis pole sugugi seotud apartheidi-aegse kangelasega.

13. Vaarao Tutanhamoni haud

Peaaegu tervena säilinud kuningas Tutanhamoni haua avastasid egüptoloogid Howard Carter ja Lord Carnarvon 1922. aastal. Tutanhamon oli üks kuulsamaid vaaraod ja tema surm 18-aastaselt on Vana-Egiptuses endiselt mõistatus. Uudist arheoloogilisest leiust kajastati kogu maailma meedias nii laialdaselt, et see kutsus isegi esile avalikkuse huvi iidse tsivilisatsiooni ajaloo vastu.

12. Orkaan Saturnil

2013. aastal registreeris Saturni ümber tiirlev NASA kosmoselaev suure orkaani. Tormi epitsenter oli läbimõõduga umbes 2000 kilomeetrit ja pilvede kiirus ulatus 530 kilomeetrini tunnis. Maal toidavad orkaane soojad ookeaniveed, kuid Saturnil pole ookeane ega merd. Ja see viib teadlased ummikusse, kuna pole selge, kuidas muidu seletada nii tõsise tormi tekkimist kaugel planeedil.

11. Küürvaalade laulud

Küürvaalad teevad kummalisi hääli, mida teadlased pole aastakümneid suutnud lahti mõtestada. 2015. aastal salvestasid teadlased Hawaii saare Maui lähedal täiesti uut tüüpi vaalahääli. Salapärane müra on nii madal, et seda inimkõrv vaevu ei kuule. Bioloogid ei suuda siiani mõista, kuidas küürvaalad neid hääli teevad ja mis on nende eesmärk.

10. Liigutavad kivid

USA-s Californias asuv Death Valley rahvuspark võib oma süngele nimele vaatamata kiidelda üdini positiivse suhtumisega, sest isegi kivid ärkavad siin ellu. 20. sajandi alguses kuulis avalikkus esimest korda selle kaitseala rändavatest kividest ja sellest ajast alates on nende liikumise kohta välja käidud mitmeid versioone. Eksperdid pakkusid välja teooriaid tulnukate sekkumise ja magnetilise mõju kohta või loomade või lihtsate naljameeste vempude kohta. Lahendus leiti aga üsna hiljuti – selgus, et kivid nihkusid oma raskuse all tugeva tuule ajal, liigutades kivi üle õhukese jääkihi.

9. Lapseohvrid

1999. aastal tegid Argentinas Llullaillaco vulkaani piirkonnas töötavad arheoloogid šokeeriva avastuse, kui leidsid kolm mumifitseerunud last, kes jäid iidse inkade religioosse rituaali käigus kokkupuutesse surema. Seda julma traditsiooni viisid iidsed inkad ellu kõige sagedamini mõne olulise sündmuse auks või loodusõnnetuste tõrjumiseks.

8. Mary Celeste

Mary Celeste oli Ameerika kaubalaev, mis jäi Atlandi ookeanile Assooride lähedal. Laev sõitis New Yorgist Genovasse 7. novembril 1872 ja avastati uuesti alles 5. detsembril. Peaaegu kõik varud olid endiselt laevas ning isegi meeskonna ja kapteni isiklikud asjad lebasid puutumatult oma kohtadel. Mary Celeste'i meeskonda ennast aga silmapiiril polnud. Sellest ajast peale pole keegi neist kuulnud ja seda juhtumit peetakse tänapäevani üheks suurimaks müsteeriumiks kaasaegse navigatsiooni ajaloos.

7. Mustad augud

Mustad augud on ühed kummalisemad ja põnevamad taevaobjektid, mida oleme kunagi süvakosmosest avastanud. Need on aegruumi piirkonnad, millel on nii võimas gravitatsioonijõud, et sealt on lihtsalt võimatu välja pääseda. Albert Einstein ennustas esimesena nende objektide olemasolu juba 1916. aastal, kasutades ainult relatiivsusteooriat. Mõiste "must auk" ilmus 1967. aastal ja selle võttis kasutusele Ameerika astronoom John Wheeler, kuid esimene must auk avastati tõeliselt alles 1971. aastal.

6. Antikythra mehhanism

See võib tunduda hullumeelne, kuid esimene analoogarvuti loodi umbes 100 eKr. Antikythera mehhanism on arvuti iidne versioon, mida kasutati astronoomiliste kehade asukohtade ja varjutuste ennustamiseks. 1901. aasta juulis Kreekas Antikytra saare lähedal allakukkunud laeva jäänuste hulgast avastatud seade arvatakse olevat Kreeka teadlaste kavandatud ja paigaldatud aastatel 200–100 eKr.

5. RNA interferents

1998. aastal avastasid teadlased mitmete katsete käigus, et geeniekspressiooni (geenide päriliku teabe muundamist funktsionaalseks RNA-ks või valguks) kontrollib nähtus, mida hiljem nimetatakse RNA interferentsiks. See protsess kaitseb meid viiruste eest, mis üritavad tungida meie DNA-sse, ja kontrollib geeniekspressiooni. Selle nähtuse uurimise eest pälvisid teadlased Craig Mello ja Andrew Fire Nobeli füsioloogia- või meditsiiniauhinna. Seejärel aitas see avastus kaasa geenide vaigistamise – geenide väljalülitamise – uurimisele, mis põhjustab selliseid haigusi nagu kõrge vererõhk ja mitmed muud vaevused.

4. Torino surilina

Torino surilina on üks kõigi aegade salapärasemaid arheoloogilisi avastusi. Arvatakse, et see kangas on sama surilina, millesse Jeesus Kristus maeti. See pikk kangatükk on vereplekiline ja sellel on selgelt näha inimkeha tume jälg. Katoliku kirik teatas selle eseme olemasolust ametlikult 1353. aastal, kui see ilmus Prantsuse Lirey kommuuni kirikusse. Legend surilinast on aga eksisteerinud palju kauem ja selle esmamainimine oli teada juba 30. või 33. aastal pKr.

3. Voynichi käsikiri

Võib-olla üks salapärasemaid käsikirju inimkonna ajaloos, Voynichi käsikiri on hämmastav artefakt, mille päritolu ja omanik on siiani täiesti teadmata. Käsikiri on täis taimede illustratsioone, kummalisi sümboleid ja diagramme ning on kirjutatud salapärases keeles, mis ei kuulu ühelegi ajaloolastele ja arheoloogidele tuntud tsivilisatsioonile.

2. Maavälised neutriinod ja Antarktika

Kasutades Antarktikas asuva IceCube Neutrino observatooriumi seadmeid, avastasid füüsikud hiljuti lõpuks tõendeid kosmiliste kiirte olemasolust väljaspool meie päikesesüsteemi. Neid energeetilisi kiiri on väga raske tuvastada, nii et teadlased peavad tuginema neutriinode (subatomiliste osakeste) uurimisele, mis tekivad kiirte vastasmõjul ümbritsevaga.

1. Loomade massiline matmine

1971. aastal avastasid paleontoloogid Idaho osariigis maisipõllus tohutu loomade matuse. Kunagi oli seal suure veehoidla bassein ja see koht sai viimaseks pelgupaigaks ligi 200 looma luustikule. Ilmselt surid need loomad umbes 12 miljonit aastat tagasi lämbumise tagajärjel ja olid pikka aega uudishimulike pilkude eest peidus sügava vulkaanilise tuha kihi all. Pärast ootamatut avastust määrati koht Ashfall Fossil Beds State Historic Parkiks.

Fotode allikad:
25 – MaxPixel; 24 – Kevin Gill / flickr; 23 – serendigity / flickr; 22, 12, 8, 7, 4, 3, 1 – Wikimedia; 21 – Vincent Lou; 20 – Boynton / flickr; 19 – frankjuarez / flickr; 18 – AIRS, Atmosfääri-infrapunaloodi / flickr; 17 – Guy vandegrift, gaasitermomeeter ja absoluutne null; 16 – Pixabay; 15 – Rodtico21, Costa Rica kivisfäärid. Museo Nacional; 14 – Pixabay; 13 – Carsten Frenzl; 11 – hitt Welles Wwelles14, Humpback stellwagen edit; 10 – Mike Baird / flickr; 9 – grooverpedro, Momias de Llullaillaco en la Provincia de Salta (Argentiina); 6 – Marsyas; 5 – Pixabay; 2 – Vikipeedia




Lahkuv 2016. aasta jääb meenutama ajalooliste teadussündmustega. Saates juhivad füüsikud ja astronoomid: nad on teinud enim arutatud ja põnevamaid avastusi, mis on seotud mustade aukude, relatiivsusteooria ja teiste maailmadega. Bioloogid on palju saavutanud ka genoome muutes ja inimeste peal katsetades. Lenta.ru tuletab meelde aasta tähtsamaid teadustulemusi.

Saanud laine

11. veebruaril 2016 sai kogu maailm teada gravitatsioonilainete olemasolust – teatati nende eksperimentaalsest avastamisest. Albert Einsteini üldise relatiivsusteooria ennustamisel vältisid nad aastakümneid teadlaste instrumente. Ja 14. septembril 2015 kell 05.51 idaosa suveaja järgi (13.51 Moskva aja järgi) tuvastati LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) observatooriumis esmakordselt gravitatsioonilained. Need loodi kahe musta augu liitmisel üheks massiivseks mustaks auguks. See juhtus 1,3 miljardit aastat tagasi, kuid aegruumi gravitatsiooniline häire on Maale jõudnud alles nüüd.

LIGO on kahest identsest detektorist koosnev süsteem, mis on hoolikalt häälestatud, et tuvastada uskumatult väikesed nihked gravitatsioonilainete läbimisel. Detektorid asuvad üksteisest kolme tuhande kilomeetri kaugusel Louisiana osariigis Livingstonis ja Washingtonis Hanfordis. Projekti pakkus välja 1992. aastal Ameerika teadlaste rühm, kuhu kuulus ka Kip Thorne, kes oli tuntud oma osalemise poolest filmi Interstellar loomises. 370 miljonit dollarit maksma läinud LIGO alustas tegevust 2002. aastal, kuid suutis gravitatsioonilaine tabada alles pärast aastatel 2010-2015 läbi viidud moderniseerimist.

Teine Maa

Augustis avaldas ajakiri Nature Euroopa Lõunaobservatooriumi astronoomide artikli Maa-sarnase eksoplaneedi avastamise kohta Päikesesüsteemile lähima tähe Proxima Centauri lähedal. Taevakeha, mis kannab nime Proxima b, on Maast 1,3 korda raskem, tiirleb ümber Proxima Centauri peaaegu ringikujulisel orbiidil 11,2 päeva pikkuse perioodiga ja asub sellest 0,05 astronoomilise ühiku (7,5 miljoni kilomeetri) kaugusel. Selle planeedi teeb Maaga sarnaseks see, et see asub oma päikese elamiskõlblikus tsoonis. See tähendab, et Proxima b tingimused võivad sarnaneda Maa tingimustega. Kui selgub, et planeedil on magnetväli, tihe atmosfäär ja vedela vee ookeanid, siis on seal elu olemasolu tõenäosus väga suur.

Pilt: ESO/M. Kornmesser

Mine mängi, mine

Lauamängu Go peetakse tehisintellektil üheks kõige raskemini hallatavaks. DeepMindi arendatud AlphaGo programm suutis aga võita Go maailmameistrit korealast Lee Sedolit neljas mängus viiest.

AlphaGo kasutab nuppude asukoha hindamiseks laual niinimetatud väärtusvõrgustikke ja käikude valimiseks reeglite võrgustikke. Need närvivõrgud õpivad mängima, analüüsides teadaolevaid mänge ning ka üksi mängides katse-eksituse meetodil. Enne Lee Sedoli vastuvõtmist võitis tehisintellekt teisi programme 99,8 protsendil mängudest ja edestas seejärel Euroopa meistrit.

Kolmas ei ole üleliigne

2016. aasta aprillis sündis Mehhikos laps, kes eostus kolmanda isiku mitokondriaalse DNA abil. "Kolme vanema" meetod hõlmab naissoost doonori mitokondriaalse DNA siirdamist ema munarakku. Teadlased usuvad, et see hoiab ära emapoolsete mutatsioonide mõju, mis võivad põhjustada selliseid haigusi nagu diabeet või kurtus.

Operatsiooni viis läbi Ameerika kirurg John Zhang. Ta valis Mehhiko, kuna selle tehnika kasutamine on USA-s keelatud. Laps sündis tervena ja negatiivseid tagajärgi pole siiani täheldatud.

Planeet üheksa

20. jaanuaril teatasid Pasadenas California Tehnoloogiainstituudi astronoomid Michael Brown ja Konstantin Batygin, et avastasid Pluuto orbiidi taga Neptuuni-suuruse objekti, mis on Maast kümme korda raskem. Minimaalne kaugus Päikese ja selle taevakeha vahel on 200 astronoomilist ühikut (seitse korda rohkem kui Neptuuni ja Päikese vahel). Planeedi X maksimaalne kaugus on hinnanguliselt 600-1200 astronoomilist ühikut.

Teadlased avastasid planeedi, analüüsides andmeid gravitatsioonimõju kohta, mida see avaldab teistele taevakehadele. Brown ja Batygin hindavad vea tõenäosuseks 0,007 protsenti, kuid ametlikult omandab Päikesesüsteem üheksanda planeedi alles siis, kui seda vaadatakse läbi teleskoobi. Selleks on astronoomid broneerinud aja Hawaiil asuvas Jaapani Subaru observatooriumis. Taevakeha olemasolu kinnitamine võtab aega ligikaudu viis aastat.

Staarid üllatusega

Pilt: capnhack.com

Möödunud aastal avastasid astronoomid veel ühe ebaregulaarselt muutuva heledusega tähe – EPIC 204278916. 2015. aastal avastati Cygnus KIC 8462852 tähtkujust üks väga ebatavalise käitumisega täht. Selle heledus langes 20 protsenti ja püsis sellel madalal tasemel mitme aja jooksul (5 kuni 80 päeva). See viitab sellele, et tähe ümber on parv tihedalt pakitud suuri objekte ning mõned teadlased on väitnud, et KIC 8462852 ümbritsevad astronoomilised struktuurid, näiteks Dysoni kera.

EPIC 204278916 üllatas ka teadlasi. Tähe heledus vähenes Kepleri kosmoseteleskoobi andmetel 25 päeva jooksul pärast vaatlusi 65 protsendini maksimumist. Valguskõvera tugevad langused tähendavad, et tähte varjas sellega võrreldava suurusega objekt. Nagu KIC 8462852 puhul, ei ole tõenäoliselt põhjuseks tihe komeetide pilv: vaja oleks mitusada tuhat hiiglaslike tuumadega komeeti.

2017. aastal püüavad teadlased leida tähe heledusmuutuste regulaarsust ja kindlaks teha nende tegelik olemus. Kui seda ei juhtu, peame tunnistama, et astronoomid on kohanud midagi täiesti uskumatut.

Geeni revolutsioon

16. novembril teatas ajakiri Nature, et Hiina teadlased muutsid esimest korda elava inimese genoomi. Muidugi mitte kõik, aga väike osa sellest. Metastaatilise kopsuvähiga patsiendi T-rakke modifitseeriti CRISPR-tehnoloogia abil, et välja lüüa PD-1 valku kodeeriv geen, mis vähendab immuunrakkude aktiivsust ja soodustab vähi teket.

Teadlaste sõnul läks kõik hästi ning patsient saab peagi teise süsti. Lisaks osaleb katsel veel 10 inimest, kellest igaüks saab kaks kuni neli süsti. Kõiki vabatahtlikke jälgitakse kuus kuud, et näha, kas ravi võib põhjustada tõsiseid kõrvaltoimeid.

Minimaalselt

Märtsis teatasid teadlased ajakirjas Science, et nad suutsid luua sünteetilise genoomiga bakteri, eemaldades sellest kõik geenid, ilma milleta organism hakkama saaks. Selleks kasutasid nad mükoplasma M. mycoides'i, mille algne genoom koosnes ligikaudu 900 geenist, mis liigitati olulisteks või ebaolulisteks. Kogu olemasoleva teabe põhjal ja pidevate eksperimentaalsete testide abil suutsid teadlased määrata minimaalse genoomi – vajaliku geenide komplekti, mis on bakteri olemasoluks eluliselt oluline.

Selle tulemusena saadi uus bakteritüvi - JCVI-syn3.0, mille genoom oli eelmise versiooniga võrreldes poole väiksem - 531 tuhat paari alust. See kodeerib 438 valku ja 35 tüüpi regulatoorset RNA-d – kokku 437 geeni.

Muuda munaks

Teine biotehnoloogia edusamm hõlmab hiirtelt saadud tüvirakke. Jaapani teadlased Fukuokas asuvast Kyushu ülikoolist olid esimesed, kes saavutasid nende muutumise munadeks (ootsüütideks). Tegelikult said nad tüvirakkudest mitmerakulise elusorganismi.

Ootsüüt viitab rakkudele, millel on totipotentsus - võime jaguneda ja muutuda kõiki muud tüüpi rakkudeks. Teadlased allutasid saadud munarakud in vitro viljastamisele. Seejärel viidi rakud emasloomade surrogaate kehasse, kus neist said terved noored.

Laboritingimustes loodud hiired olid viljakad ja võisid ilmale tuua terveid närilisi. Lisaks saab embrüonaalseid tüvirakke regenereerida kultuuris saadud munadest ja viljastada in vitro.

Keeruline ämber

NASA insenerid kinnitasid sensatsiooniliselt EmDrive mootori funktsionaalsust, mis "rikub" füüsikaseadusi. Artikkel on eelretsenseeritud ja avaldatud teadusajakirjas Journal of Propulsion and Power.

Artiklis teatatakse, et EmDrive on vaakumis võimeline arendama tõukejõudu 1,2 millinewtonni kilovati kohta. Arvustajad ei leidnud vigu katsestendi ja seadme konstruktsioonis ning töö autorid ei leidnud EmDrive’i väljatöötatud reaktiivtõukejõule reageerivat vastupidist jõudu. See tähendab, et mootor liigub, kuid ei eralda midagi. Impulsi jäävuse seadus nõuab tagasiulatuvat jõudu.

Õli lisab tulle asjaolu, et Hiina teadlased teatasid EmDrive’i edukatest katsetustest Tiangong-2 kosmoselabori pardal ja hakkavad seda nüüd orbitaalsatelliitidel kasutama. Paljud eksperdid jäävad siiski skeptiliseks ja usuvad, et artikli autorid võisid mõne lisateguri mõju kahe silma vahele jätta.

Peaaegu möödas, 2017. aasta osutus suurte avastuste aastaks – kosmoseagentuurid hakkasid kasutama korduvkasutatavaid rakette, patsiendid saavad nüüd vähirakkudega võidelda omaenda vererakkudega ning teadlaste rühm avastas lõunapoolkeral kadunud kontinendi nimega Meremaa.

Neid ja teisi 2017. aasta hämmastavaid avastusi ja uskumatuid teaduse edusamme kirjeldatakse üksikasjalikumalt allpool.

Meremaa

32 teadlasest koosnev rahvusvaheline meeskond avastas Vaikse ookeani lõunaosas kadunud kontinendi - Sjællandi. See asub Vaikse ookeani vete all, merepõhjas Uus-Meremaa ja Uus-Kaledoonia vahel. Meremaa ei olnud alati vee all, kuna teadlased suutsid avastada taimede ja maismaaloomade kivistunud jäänuseid.

Uus eluvorm

Teadlastel on õnnestunud laboritingimustes luua midagi, mis on uuele eluvormile kõige lähemal. Fakt on see, et kõigi elusolendite DNA koosneb looduslikest aminohapete paaridest: adeniin-tüümiin ja guaniin-tsütosiin. Suurem osa DNA-st on ehitatud nendest lämmastikualustest. Teadlased suutsid aga luua ebaloomuliku aluspaari, mis eksisteeris E. coli DNA-s üsna mugavalt koos looduslike paaridega.

See avastus võib mõjutada meditsiini edasist arengut ja võib aidata kaasa ravimite pikemaajalisele püsimisele organismis.

Kogu universumi kuld

Teadlased on täpselt avastanud, kuidas kogu universumi kuld (nagu ka plaatina ja hõbe) moodustub. Maast 130 miljoni valgusaasta kaugusel asuva kahe väga väikese, kuid väga raske tähe kokkupõrge tekitas saja oktiljoni dollari väärtuses kulda.

Esimest korda tähtede vaatlemise ajaloos said astronoomid näha kahe neutrontähe kokkupõrget. Kaks massiivset kosmilist keha suundusid üksteise poole kiirusega, mis oli võrdne kolmandikuga valguse kiirusest ja nende kokkupõrke tulemusena tekkisid Maal tuntavad gravitatsioonilained.

Suure püramiidi saladused

Teadlased vaatasid Giza suurt püramiidi värske pilguga ja avastasid seal salakambri. Uut kiiretel osakestel põhinevat skaneerimistehnoloogiat kasutades avastasid teadlased sügavalt püramiidist salajase ruumi, mida keegi varem isegi ei kahtlustanud. Praegu võivad teadlased vaid oletada, miks see ruum ehitati.

Uus meetod vähi vastu võitlemiseks

Teadlased saavad nüüd kasutada inimese immuunsüsteemi teatud vähirakkude vastu võitlemiseks. Näiteks laste leukeemia vastu võitlemiseks eemaldavad arstid lapse vererakud, muudavad neid ja viivad need uuesti kehasse. Kuigi see protsess on äärmiselt kallis, areneb tehnoloogia ja sellel on tohutu potentsiaal.

Uued näitajad poolustelt

Mitte kõik 2017. aasta avastused ei olnud positiivsed. Näiteks juulis murdus Antarktika jääkilbi küljest lahti hiiglaslik jäätükk, millest sai registreeritud jäämägi suuruselt kolmas.

Lisaks väidavad teadlased, et Arktika ei pruugi kunagi tagasi saada oma igavese jäise pooluse tiitlit.

Uued planeedid

NASA teadlased on avastanud veel seitse eksoplaneeti, mis võiksid teoreetiliselt toetada elu meile teadaoleval kujul Maal.

Naabertähesüsteemis TRAPPIST-1 on märgatud koguni seitset planeeti, millest vähemalt kuus on tahked, nagu Maa. Kõik need planeedid asuvad vee ja elu tekkeks soodsas vööndis. Selle avastuse juures on kõige tähelepanuväärsem tähesüsteemi lähedus ja võimalus planeete täiendavalt üksikasjalikult uurida.

Hüvasti Cassiniga

2017. aastal põles planeedi atmosfääris automaatne Cassini kosmosejaam, mis oli Saturni ja selle paljusid kuud uurinud 13 aastat. See oli missiooni kavandatud lõpp, mille teadlased otsustasid tahtlikult teha, et vältida Cassini kokkupõrget Saturni võimalike elamiskõlblike kuudega.

Vahetult enne oma surma lendas Cassini ümber Titani ja lendas läbi Saturni jäiste rõngaste, saates Maale ainulaadseid pilte.

MRI imikutele

Kõige pisematel beebidel, keda haiglas ravitakse või uuritakse, on nüüd oma magnetresonantstomograafia skanner, mida on ohutu kasutada beebidega samas ruumis.

Korduvkasutatav raketivõimendi

SpaceX on leiutanud uue raketivõimendi, mis ei kuku pärast raketi starti Maale tagasi ja mida saab mitu korda kasutada.

Võimendid on raketi kosmosesse saatmisel üks kulukamaid osi ja tavaliselt jõuavad need kõik kohe pärast starti ookeanipõhja. Väga kallis ühekordne seade, ilma milleta on võimatu orbiidile jõuda.

SpaceX-i uusi raskeid võimendusi saab aga suhteliselt lihtsalt ja odavalt tagantjärele paigaldada, säästes sellega 18 miljonit dollarit stardi kohta. 2017. aastal on Elon Muski ettevõte teostanud juba umbes 20 starti, millele järgnes korduva maandumine.

Uued edusammud geneetikas

Teadlased on sammu võrra lähemal sellele, et saaksid muuta inimese DNA-d, kõrvaldades sünnidefektid, haigused ja geneetilised kõrvalekalded enne sündi. Oregoni geneetikud on esimest korda edukalt toimetanud elava inimese embrüo DNA-d.

Lisaks teatas eGenesis, et peagi on võimalik seadoonoritelt inimesele siirdada suuri elutähtsaid elundeid. Ettevõttel õnnestus luua geneetiline viiruse blokeerija, mis ei edasta inimesele loomaviiruseid.

Läbimurre kvantteleportatsioonis

Teadlased on pikka aega uurinud kvantinformatsiooni teleporteerumise võimalust. Varem oli võimalik andmeid teleportida mitmekümne kilomeetri kaugusele.

Esimest korda kvantteleportatsiooni ajaloos õnnestus Hiina teadlasel peeglite ja laserite abil edastada teavet footonite (valgusosakeste) kohta Maalt kosmosesse.

See avastus võib põhjalikult muuta viisi, kuidas me maailmas teavet edastame ja energiat transpordime. Kvantteleportatsioon võib viia täiesti uut tüüpi kvantarvutite ja teabeedastuseni. Lähituleviku Internet võib muutuda kiiremaks, turvalisemaks ja häkkeritele praktiliselt läbitungimatuks.

Kõige uskumatumad avastused, mis teadlasi segadusse ajasid

Kõige uskumatumad avastused, mis teadlasi hämmeldasid - Vana-Hiina torud - naiste veebiajakiri "Pretty Women Life"

Üks uskumatumaid avastusi oli iidsed torud Hiinas. Ühes kauges Hiina piirkonnas on kolme kummalise kolmnurkse auguga mägi, mille seest avastati suur hulk iidseid roostes torusid. Nagu selgus, viib osa neist mäe sisse ja osa lähedal asuvasse soolajärve. Kõige huvitavam on see, et torudest ei leitud prügi, ehk neid kasutati mingil otstarbel, aga kes?, sest seal on lihtsalt võimatu elada!

Veel üks huvitav avastus oli Antikythera mehhanism, mis avastati 1902. aastal Kreekas asuva Antikythera saare lähedal uppunud iidselt laevalt. Selle seadme otstarve on siiani mõistatus, sest 2000 aastat vana mehhanism koosneb 82 killust, mille hulgas on pronkshammasrattad ja osad, mida üheski tolleaegses seadmes ei kasutatud. Teadlased oletavad, et see võib olla iidse kalkulaatori ja astrolabi (vanim astronoomiline instrument) ristand.

Väga huvitavaks avastuseks sai ka salapärane heli ookeanis, mille salvestasid USA riikliku ookeaniuuringute agentuuri töötajad. Seda heli võtsid kinni kaks üksteisest 3000 miili kaugusel asuvat mikrofoni. Olles kindlaks teinud sellise heli laineomadused, jõudsid teadlased järeldusele, et selle kiirgas mõni elusolend, ehkki seni pole teadusele teada ühtegi looma, kes suudaks nii valju heli taasesitada.

Veel üks hämmastav avastus on iidse Mesopotaamia territooriumilt leitud Bagdadi akud. Leiu hinnanguline vanus on üle 2000 aasta. Alguses tuvastasid arheoloogid need kui vanad savinõud toidu säilitamiseks. Uurimise käigus avastati aga seest vaskvarras. Teadlased väitsid, et anumad võivad sisaldada mingit vedelikku, mis vasega suheldes võib anda elektrilaengu. Kui nende teooria on õige, siis on leitud seade maailma esimene aku.

Veealused püramiidid Bermuda kolmnurga põhjas. Selle uskumatu avastuse tegi 20. sajandil Charles Berlitz. Tema ekspeditsioon avastas Bermuda lähedalt 400 meetri sügavuselt vee all püramiidi. Paigaldatud püramiid oli 3 korda kõrgem kui suurim teadaolev Egiptuse Cheopsi püramiid ja sellel oli siledad klaasist servad. Väga huvitav on see, et püramiid ei koosne plokkidest, sest sellel ei paista mingeid õmblusi ega pragusid, vaid tundub, et see on nikerdatud monoliidist. Vaatamata sellele, et USA võimud on selle teabe salastanud, ilmus hiljuti uus raport, mis väidab, et Bermuda kolmnurga aladelt on leitud veel 2 sarnase päritoluga ja kujuga püramiidi. Esialgsetel andmetel ei ületa tundmatute ehitiste vanus 500 aastat.

Viimase 10 aasta jooksul on teadusmaailmas toimunud palju hämmastavaid avastusi ja saavutusi. Kindlasti on paljud teist, kes meie saiti lugesid, kuulnud enamikust tänases loendis esitatud üksustest. Nende tähtsus on aga nii suur, et taaskord oleks kuritegu neid vähemalt põgusalt meenutamata jätta. Neid tuleb meeles pidada vähemalt järgmise kümnendi, kuni nende avastuste põhjal tehakse uusi, veelgi hämmastavamaid teadussaavutusi.

Tüvirakkude ümberprogrammeerimine

Tüvirakud on hämmastavad. Nad täidavad samu rakulisi funktsioone nagu ülejäänud keharakud, kuid erinevalt viimastest on neil üks hämmastav omadus - vajadusel on nad võimelised muutuma ja omandama absoluutselt kõigi rakkude funktsiooni. See tähendab, et tüvirakke saab muuta näiteks erütrotsüüdideks (punalibledeks), kui teie kehal neid napib. Või valgetesse verelibledesse (leukotsüütidesse). Või lihasrakud. Või neurotsüüdid. Või... üldiselt saate aru – peaaegu igat tüüpi rakkudes.

Vaatamata sellele, et laiem avalikkus on tüvirakke teadnud juba aastast 1981 (kuigi need avastati palju varem, 20. sajandi alguses), polnud teadusel kuni 2006. aastani aimugi, et elusorganismi mis tahes rakke saab ümber programmeerida ja transformeerida. tüvirakud. Pealegi osutus sellise teisenduse meetod suhteliselt lihtsaks. Esimene inimene, kes selle võimaluse välja mõtles, oli Jaapani teadlane Shinya Yamanaka, kes muutis naharakud tüvirakkudeks, lisades neile neli spetsiifilist geeni. Kahe kuni kolme nädala jooksul alates hetkest, mil naharakud muutusid tüvirakkudeks, võivad need muutuda meie keha mis tahes muud tüüpi rakkudeks. Regeneratiivse meditsiini jaoks, nagu te mõistate, on see avastus lähiajaloo üks olulisemaid, kuna nüüd on sellel väljal peaaegu piiramatu hulk rakke, mis on vajalikud teie keha kahjustuste parandamiseks.

Suurim kunagi avastatud must auk

Keskel asuv "laik" on meie päikesesüsteem

2009. aastal otsustas rühm astronoome välja selgitada toona just avastatud musta augu S5 0014+81 massi. Kujutage ette nende üllatust, kui teadlased said teada, et selle mass on 10 000 korda suurem kui meie Linnutee keskel asuva ülimassiivse musta augu mass, mis teeb sellest universumi suurima praegu teadaoleva musta augu.

Selle ülimassiivse musta augu mass on 40 miljardit päikest (st kui võtate Päikese massi ja korrutate selle 40 miljardiga, saate musta augu massi). Mitte vähem huvitav on fakt, et teadlaste sõnul tekkis see must auk universumi ajaloo varaseimal perioodil – vaid 1,6 miljardit aastat pärast Suurt Pauku. Selle musta augu avastamine aitas kaasa arusaamisele, et sellise suuruse ja massiga augud on võimelised neid arve uskumatult kiiresti suurendama.

Mälu manipuleerimine

See kõlab juba nagu mõne Nolani "Inceptioni" seeme, kuid 2014. aastal manipuleerisid teadlased Steve Ramirez ja Xu Liu laborihiire mäluga, asendades negatiivsed mälestused positiivsetega ja vastupidi. Teadlased implanteerisid hiire ajju spetsiaalseid valgustundlikke valke ja, nagu arvata võis, valgustasid talle lihtsalt valgust silma.

Katse tulemusena asendusid positiivsed mälestused täielikult negatiivsetega, mis olid tema ajus kindlalt kinnistunud. See avastus avab ukse uutele ravimeetoditele neile, kes kannatavad posttraumaatilise stressihäire all või ei suuda toime tulla lähedaste kaotamise emotsioonidega. See avastus tõotab lähitulevikus tuua veelgi üllatavamaid tulemusi.

Arvutikiip, mis imiteerib inimese aju tööd

Veel paar aastat tagasi peeti seda millekski fantastiliseks, kuid 2014. aastal tutvustas IBM maailmale arvutikiipi, mis töötab inimaju põhimõttel. 5,4 miljardi transistoriga ja 10 000 korda vähem võimsust vajav SyNAPSE kiip on võimeline simuleerima teie aju sünapside toimimist. 256 sünapsi, kui täpne olla. Neid saab programmeerida täitma mis tahes arvutusülesannet, mis võib muuta need superarvutites ja erinevat tüüpi hajutatud andurites kasutamiseks äärmiselt kasulikuks.

Tänu oma ainulaadsele arhitektuurile ei piirdu SyNAPSE kiibi tõhusus tavaliste arvutite puhul tavapäraste arvutitega harjunud jõudlusega. See hakkab tööle ainult vajaduse korral, mis võimaldab teil oluliselt säästa energiat ja säilitada töötemperatuuri. See revolutsiooniline tehnoloogia võib aja jooksul tõeliselt muuta kogu arvutitööstust.

Üks samm robotite domineerimisele lähemale

Ka 2014. aastal sai 1024 pisikest “kilobotit” ülesandeks kombineerida tähekujuliseks. Ilma täiendavate juhisteta asusid robotid iseseisvalt ja ühiselt ülesannet täitma. Aeglaselt, kõhklevalt, mitu korda üksteisega kokku põrkudes, kuid siiski täitsid nad neile määratud ülesande. Kui üks robotitest takerdus või “eksis”, ei teadnud, kuhu minna, tulid appi naaberrobotid, kes aitasid “eksinutel” tee leida.

Mis on saavutus? Kõik on väga lihtne. Kujutage nüüd ette, et samad, vaid tuhandeid kordi väiksemad robotid tuuakse teie vereringesüsteemi ja saadetakse ühiselt võitlema mõne tõsise haigusega, mis teie kehasse on jõudnud. Suuremad robotid, mis on ka ühinenud, saadetakse mingisugusele otsingu- ja päästeoperatsioonile ning veelgi suuremaid kasutatakse uute hoonete fantastiliselt kiireks ehitamiseks. Siin võib muidugi meenutada mõnd suvise kassahiti stsenaariumi, aga milleks seda eskaleerida?

Tumeaine kinnitus

Teadlaste sõnul võib see salapärane aine sisaldada vastuseid, mis seletavad paljusid seni seletamata astronoomilisi nähtusi. Siin on üks neist näiteks: oletame, et meie ees on tuhandete planeetide massiga galaktika. Kui võrrelda nende planeetide tegelikku massi ja kogu galaktika massi, siis need arvud kokku ei lähe. Miks? Sest vastus on palju sügavam kui lihtsalt nähtava aine massi arvutamine. Samuti on ainet, mida me ei näe. Just seda nimetatakse "tumeaineks".

2009. aastal teatasid mitmed Ameerika laborid tumeaine avastamisest, kasutades andureid, mis olid sukeldatud rauakaevandusse umbes 1 kilomeetri sügavusele. Teadlased suutsid kindlaks teha kahe osakese olemasolu, mille omadused vastavad varem pakutud tumeaine kirjeldusele. Järgmisena tuleb teha palju topeltkontrolli, kuid kõik viitab sellele, et need osakesed on tegelikult tumeaine osakesed. See võib olla üks üllatavamaid ja märkimisväärsemaid avastusi füüsikas eelmisel sajandil.

Kas Marsil on elu?

Võib olla. 2015. aastal avaldas NASA fotod Marsi mägedest, mille aluses on tumedad triibud (foto ülal). Need ilmuvad ja kaovad sõltuvalt aastaajast. Fakt on see, et need triibud on ümberlükkamatu tõend vedela vee olemasolust Marsil. Teadlased ei saa absoluutse kindlusega öelda, kas planeedil oli varem selliseid omadusi, kuid vee olemasolu planeedil avab nüüd palju väljavaateid.

Näiteks võib vee olemasolu planeedil olla suureks abiks, kui inimkond viimaks kokku paneb mehitatud missiooni Marsile (kõige optimistlikumate prognooside järgi millalgi pärast 2024. aastat). Sel juhul peavad astronaudid kaasas kandma palju vähem ressursse, kuna kõik vajalik on Marsi pinnal juba olemas.

Korduvkasutatavad raketid

Miljardär Elon Muskile kuuluv eralennundusettevõte SpaceX suutis pärast mitmeid katseid kulutatud raketi ookeanis kaugjuhitavale ujuvpraamile pehmelt maanduda.

Kõik läks nii ladusalt, et kulunud rakettide maandumist peetakse nüüd SpaceX-i rutiinseks ülesandeks. Samuti võimaldab see ettevõttel säästa miljardeid dollareid rakettide tootmiskuludelt, kuna neid saab nüüd lihtsalt ümber ehitada, uuesti tankida ja taaskasutada (teoreetiliselt rohkem kui üks kord), selle asemel, et lihtsalt kuhugi Vaiksesse ookeani uputada. Tänu nendele rakettidele on inimkond kohe mitu sammu lähemale mehitatud lendudele Marsile.

Gravitatsioonilained

Gravitatsioonilained on lained ruumis ja ajas, mis liiguvad valguse kiirusel. Neid ennustas Albert Einstein oma üldises relatiivsusteoorias, mille kohaselt võib mass ruumi ja aega painutada. Gravitatsioonilaineid võivad tekitada mustad augud ja need tuvastati 2016. aastal laserinterferomeetri gravitatsioonilainete observatooriumi ehk lihtsalt LIGO kõrgtehnoloogiliste seadmete abil, kinnitades sellega Einsteini sajandivanust teooriat.

See on astronoomia jaoks tõepoolest väga oluline avastus, kuna see tõestab suurt osa Einsteini üldisest relatiivsusteooriast ja võimaldab sellistel instrumentidel nagu LIGO potentsiaalselt tuvastada ja jälgida tohutute kosmiliste mõõtmetega sündmusi.

TRAPPIST süsteem

TRAPPIST-1 on tähesüsteem, mis asub meie päikesesüsteemist umbes 39 valgusaasta kaugusel. Mis teeb ta eriliseks? Mitte palju, kui mitte arvestada selle tähte, mille mass on 12 korda väiksem kui meie Päikesel, ja vähemalt 7 planeeti, mis selle ümber tiirlevad ja asuvad nn Kuldvillaku tsoonis, kus elu võiks potentsiaalselt eksisteerida.

Ootuspäraselt käib selle avastuse ümber tuline arutelu. See läheb isegi nii kaugele, et väidetakse, et süsteem ei pruugi üldse eluks sobida ja selle planeedid näevad rohkem välja nagu inetud, kulunud kosmilised rahnud kui meie tulevased planeetidevahelised kuurordid. Sellegipoolest väärib süsteem absoluutselt kogu tähelepanu, mis sellele nüüd keskendub. Esiteks pole see meist nii kaugel – Päikesesüsteemist vaid umbes 39 valgusaasta kaugusel. Kosmilises mastaabis – nurga taga. Teiseks on sellel kolm Maa-sarnast planeeti, mis asuvad elamiskõlblikus tsoonis ja on ehk parimad sihtmärgid tänapäeval maavälise elu otsimisel. Kolmandaks võib kõigil seitsmel planeedil olla vedelat vett, mis on elu võti. Kuid selle esinemise tõenäosus on suurim kolmel planeedil, mis on tähele lähemal. Neljandaks, kui seal tõesti elu on, siis saame seda kinnitada isegi kosmoseekspeditsiooni sinna saatmata. Sellele küsimusele aitavad vastata teleskoobid, nagu JWST, mis peaks turule tulema järgmisel aastal.