Del:
10 videnskabelige overskrifter, der defineres 2015
Med 2015 afvikling tager vi et kig på nogle af de største overskrifter fra den videnskabelige verden i år. Husk på, at disse ikke nødvendigvis er de vigtigste videnskabelige udviklinger i 2015, men snarere dem, der genererede meget buzz og medie opmærksomhed.
Udvalgte billedkredit: NASA / JPL-Caltech10 vand fundet på Mars
Eksistensen af vand på Mars har været et varmt emne i årtier. Jo mere vi har studeret den røde planet, jo mere indlysende er det, at Mars var engang en blomstrende planet med en atmosfære, flydende vand og måske endda livet. Vi har kendt om is- og vanddamp på Mars i et stykke tid nu, men tilstedeværelsen af flydende vand kunne sandsynligvis ikke være fastgjort.
Det ændrede sig i oktober 2015, da NASA meddelte, at nysgerrighedsrøveren fandt bevis for, at flydende vand var stadig til stede på den røde planet. Mens videnskabsmænd er usikre på kilderne til vandet, ved de, at det strømmer ned i kløfter og kratervægge i løbet af sommermånederne i marts.
Selvfølgelig har denne nye udvikling genoplivet vores interesse for at finde livet på Mars. Før dette var vi tilfredse med ideen om, at Mars måske havde haft livet på et eller andet tidspunkt under dets eksistens, måske millioner eller endog milliarder år siden. Nu kan vi ikke undlade at undre sig over, om der stadig kan være liv på den røde planet.
Men processen med at analysere disse nye vandkilder (som har det fængende navn "tilbagevendende hældning lineæ") vil være langsom og metodisk. Der er bekymring for, at mikrober fra Jorden vil inficere vandet, hvorfor nysgerrighed er usandsynlig at analysere vandstrømmene, selvom de finder dem. Den nye udfordring, som rumforskere står overfor, er at udvikle en mikrobrikkerfri rumfartøj til fremtidig undersøgelse.
9 Noahs Ark Projekt
På trods af navnet er Noahs Ark-projektet ikke en plan om at samle eksempler på hvert dyr på Jorden - bare deres DNA. Forskere ved Moscow State University vil bygge det største depot for DNA i historien med planer om at lagre genetisk materiale fra alle slags skabninger på planeten.
Efter projektet blev annonceret i slutningen af 2014, begyndte arbejdet i første fase i 2015 med håb om, at hele projektet ville være afsluttet inden 2018. Det første skridt alene skønnes at koste 19 millioner dollars, men det skulle ikke være et problem efter Noahs Ark blev tildelt omkring 194 millioner dollars med det største videnskabelige stipendium nogensinde fra den russiske regering.
Selv om projektet vil være det største af sin art, er der andre programmer som det. Millennium Seed Bank er det største plantebeskyttelsesprogram, og det Frozen Ark Project i Storbritannien lagrer DNA af truede arter. I Washington, DC, huser Nationalmuseet for Naturhistorie for øjeblikket den største biorepository i verden med over 4,2 millioner prøver.
Arbejdet er påbegyndt på Noahs Ark-anlæg, som vil måle næsten 430 kvadratkilometer (170 mi), når det er færdigt. Cellular materiale vil blive kryogenisk frosset og opbevaret, måske endda brugt i fremtiden for at bringe uddøde arter tilbage til livet.
8 nye horisonter
Indtil for nylig havde vi et begrænset billede af Pluto, solsystemets rødhårede træskind. Vores billeder af dværgplanet tilbød flere spørgsmål end svar og tigger om et nærmere kig. Vi fik endelig det, vi ønskede i juli 2015, da New Horizons Space probe gjorde et flyby af Pluto og sendte tilbage utrolige hi-res billeder, der viste os dværgplaneten på en måde, vi aldrig har set det.
Billederne fra New Horizons gav os en skattekiste af oplysninger om Pluto's geografiske træk: lange bjergkæder, en hjerteformet slette kaldet Sputnik Planum, flydende is, der passerer gennem Plutos dale og meget mere. Vi fik også et tæt kig på Pluto største månen, Charon.
New Horizons succes var lang tid på vej. Sonden blev lanceret i 2006 og lavede et flyby omkring Jupiter i 2007. Dette gav ikke kun rumfartøjet et fartforøgelse gennem tyngdekraften, men fungerede også som en test for sondeens instrumenter.
Herefter dvale rumfartøjet for det meste på sin lange rejse på 5 milliarder kilometer, indtil den nærmede sig Pluto i begyndelsen af 2015. Nu, hvor dens flyby af dværgplaneten er færdig, fortsætter New Horizons for at give os et lige så stort hidtil uset kig på Kuiper Bælt engang i 2019.
7 Discovery Of Homo Naledi
Hominin stamtræ har endnu ikke helt afsløret sig selv, men vi lærer mere om det hele tiden. Det blev lidt større i år med tilføjelsen af Homo naledi, en nyligt beskrevet uddøde art af hominin, som nogle forskere mener at være medlem af Homo slægten. Homo naledi blev fundet i kalkstenhule netværk i Sydafrika kendt som "Cradle of Humankind."
Opdagelsen blev faktisk lavet i 2013, da et par amatørspilunkere snuble over fossilerne. Efter omfattende søgning blev 1,550 skeletstykker genoprettet, der tilhørte mindst 15 individer. Det tog hele tiden tid til korrekt at analysere de genvundne knogler, hvilket er grunden til opdagelsen af Homo naledi blev ikke formelt annonceret til september 2015.
Lee Berger, antropologen med ansvar for det hold, der beskrev Homo naledi, meddelte, at det var en ny art af Homo slægten. Andre har imidlertid modsat sig denne klassifikation, indtil der er opnået yderligere beviser. Fra december 2015 har vi ikke engang dateret knoglerne endnu. Baseret på anatomiske træk mener eksperter det Homo naledi kunne have boet omkring samme tid som Homo erectus og Homo habilis, hvilket er omkring to millioner år siden.
Antropologer har været fascineret af placeringen af knoglerne i Homo naledi opdagelse. De døde syntes at have været bragt ind i hulen, hvilket ville gøre Dinaledi-kammeret til en grav. Begravelsespraksis for en art som primitiv som Homo naledi ville være uden fortilfælde og ville helt sikkert rejse nye spørgsmål om menneskelig udvikling.
6 Epigenome Map
Tilbage i 2003 afsluttede forskerne et af de mest ambitiøse biologiske projekter i historien - Human Genome Project. Men mens genomet kan ses som et vejkort, der viser alle de gener, der udgør vores DNA, holder epigenomet styr på alle ændringer i strukturen og funktionen af disse gener.
Kortlægning af epigenomet blev anset for at være meget vanskeligere, men også mere nyttigt end genomkortet. Forståelse af funktionerne i forskellige celletyper og, vigtigere, at kunne "skifte" dem til og fra har store medicinske konsekvenser. Sådanne ændringer kan udløse begyndelsen af mange sygdomme, såsom kræft, diabetes og Alzheimers sygdom.
I begyndelsen af 2015 afslørede forskerne epigenomekortet, en detaljeret samling af 111 forskellige typer af humane celler. Det blev hurtigt fulgt af snesevis af papirer og essays, der forklarede de potentielle forgreninger af disse nye fund.
Kortlægningsprojektet kendt som Roadmap Epigenomics Programmet er langt fra komplet. Den blev lanceret i 2008 med 240 millioner dollars fra den amerikanske regering og forventes at tage 10 år at fuldføre.
5 Opdagelse af Kimbetopsalis Simmonsae
Udover at være et uddødt dyr med et navn, der er svært at udtale, Kimbetopsalis simmonsae er et af de tidligste pattedyr, der nogensinde er opdaget. Bor omkring 65 millioner år siden, menes det, at dette pattedyr overlevede udryddelsen, der dræbte af dinosaurerne. Anatomien og kosten af denne nyopdagede art gav os gode råd om, hvordan pattedyr "overtog" efter forsvinden af dinosaurerne og blev den dominerende gruppe dyr.
Navnet kommer fra Kimbeto Wash, området i New Mexico, hvor fossilen blev fundet med psalis ("Cutting shears") med henvisning til dens perfekt bevarede bladagtige tænder. Simmonsae er til ære for paleontologen Nancy Simmons. Størrelsen af dette pattedyr er anslået til 1 meter lang og 10 kilo (20 lb) i vægt.
Kimbetopsalis simmonsae var en del af multituberculates, en tidlig gruppe af pattedyr, der stammer fra Jurassic Perioden og udviklede sig sammen med dinosaurer. Efter dinosaurens udryddelse trivedes multituberculates i 100 millioner år, før de blev trukket af gnavere og helt forsvundet.
Denne særlige multituberculate var en del af en delmængde kaldet taeniolabidoider fundet i hele Nordamerika og Asien. Sammenlignet med de andre taeniolabidoider, der kom før det, Kimbetopsalis simmonsae var meget større. Manglen på farlige rovdyr og dyrets stærke tænder tillod det at fejre på en frodig vegetationsbuffet i den paleogene periode, der førte til vækst.
4 verdens første silikontransistor
For nogle få år siden blev en allotrop af carbon kaldet graphene hedder som "hot new thing" i nanoteknologi. Formet i atomskala var det 200 gange stærkere end stål, næsten usynlig og en stor leder af varme og elektricitet. I 2015 blev et andet produkt tale om byens silicium.
Det er en ny form for silicium, der kommer i lag, kun et atom tykt. Teoretisk tyder de elektriske egenskaber af silicium på, at det kunne bruges til at lave utroligt små og kraftfulde computerchips. Men i virkeligheden er det ekstremt svært at arbejde med dette materiale, selv når man tester sine grundlæggende egenskaber.
I februar 2015 var forskere imidlertid vellykkede med at skabe den første silicintransistor i verden. En fælles indsats mellem amerikanske og italienske forskere, deres proces blev beskrevet i tidsskriftet Natur Nanoteknologi.
Holdet siger, at de allerede har konstrueret flere transistorer ved hjælp af denne metode. Endnu bedre lever deres siliciumtransistorer i henhold til deres præstationsprøver op til deres teoretiske potentiale. Alligevel er forskerne usikre på, om denne metode er kommercielt levedygtig i større målestok. Men hvis det er, tror de, at silikan kunne erstatte grafen som fremtiden for nanoteknologi, fordi silicium ville være lettere at arbejde med.
3 tang bacon
Mange af os elsker bacon, selv om vi ved, at det ikke er den sundeste mad i verden. Men hvad nu hvis der var en slags bacon, der faktisk var godt for dig? Det ville sikkert være en slags gastronomisk hellig gral! Takket være forskere ved Oregon State University, er der nu sådan en ting.
Det er faktisk en slags tang kaldet dulse, der almindeligvis findes i kystområderne i Atlanterhavet og Stillehavet. Det er blevet høstet og spist i århundreder, så det er ikke en ny opdagelse. Dulse er en del af gruppen "alger superfood", som folk forsøger at tabe sig ved alt for godt. Sammenlignet med kale, den mere berømte modstykke, dulse har faktisk to gange næringsværdien.
Forskere fra Oregon State arbejdede på nye stammer af dulse som en potentiel fødekilde for abalone. Selvom det ikke virkede, så de noget helt underligt, da de stegte det op: Det smagte ligesom bacon. Forskerne forstod hurtigt, at der er meget potentiale for denne nye tangstamme at blive en menneskelig mad. De ser for øjeblikket på de kommercielle aspekter af at bringe det til offentligheden.
Lad dig ikke blive overrasket, hvis bacon dulse bliver det varme, nye superfood i de kommende år.Universitetet har allerede fået interesse fra flere vegetariske og religiøse grupper, der ikke spiser regelmæssig bacon.
2 bringe den uldige mammut tilbage
Genetik er et af de mest omtvistede områder inden for videnskabelig forskning. At have videnskabsmænd, der kigger rundt i dit genetiske materiale, karakteriseres ofte som "at spille Gud", hvorfor det gnister så mange debatter over sine moralske og etiske konsekvenser.
En sådan teknologi er kendt som CRISPR, kort for "grupperet, regelmæssigt mellemrummet, korte palindromiske gentagelser." Denne teknik kan bruges til at modificere et gen, flere gener og teoretisk endog et helt genom. Nogle forskere mener, at det alvorligt kunne hæmme aldringsprocessen. Andre mener, at CRISPR kunne bruges til at modificere hele arter af problemdyr som skadedyr, samtidig med at der skabes superafgrøder, der ville revolutionere landbruget.
CRISPR kan også bruges til udryddelse. Ideen om at bringe uddøde arter tilbage til livet, kunne engang være forbeholdt sci-fi-film, men nu er det en reel mulighed, så længe vi har dyrets DNA. Forskere er allerede begyndt at gøre det ved at indsætte uldigt mammut DNA i celler tilhørende asiatiske elefanter.
Vi kortlagde det uldige mammutgenom for nogle få år siden. Med disse oplysninger bør det være teoretisk muligt at replikere uldmammutens hele DNA og indsætte det i genomet af sin nærmeste familie, den asiatiske elefant. Fra slutningen af 2015 har vi simpelthen nogle sunde elefantceller med uldig mammut DNA i dem. Men det er et skridt i retning af at bringe dyret tilbage, der blev uddrevet for 3.300 år siden.
1 Den Alien Megastructure
Efter mange års studier annoncerede astronomer opdagelsen af en ejendommelig stjerne med det fængende navn KIC 8462852 i september 2015. Det er også kendt som "Tabby's Star" efter hovedforfatteren Tabetha Boyajian. Stjernen udviser en vis nysgerrig opførsel i form af uforudsigelige og uberegnelige lysudsving.
Normalt er en stjernes lys blokeret ved at bane objekter i timer eller dage med jævne mellemrum, som kan forudsiges, når du lærer stjernens orbitale mønster. Det var ikke tilfældet med Tabby's Star, så folk begyndte at stille spørgsmålstegn ved, om udlændinge havde noget at gøre med det.
Når medierne tog fat i nyhederne, talte alle om den enorme fremmede megastruktur fundet omkring en stjerne 1.500 lysår fra Jorden. For at være retfærdige har disse slags gigantiske strukturer været teoretiseret af forskere i lang tid. Noget, der hedder en Dyson-sfære, kunne hypotetisk blive bygget af en avanceret civilisation til kredsløb eller endda omfatte dets stjerne som en næsten uendelig energikilde.
Forskere var lidt mere reserverede og skeptiske, men de udelukker ikke udlændinge helt. Fra slutningen af 2015 er vi næsten sikre på, at årsagen ikke er udlændinge, men vi har stadig ikke en fejlfri forklaring.
Vi ved, at det ikke er en planet, fordi selv en kæmpe planet som Jupiter kun dæmper solens lysstyrke med 1 procent. Tabby's Star oplevede en dip på 22 procent. For at gøre det, ville en planet være nødt til at være halvstørrelsen af stjernen. Andre teorier omfatter en sky af støv og snavs, en serie kometer og en uregelmæssigt formet stjerne.