Najważniejsze odkrycia naukowe 2014 roku

Ostatnie tygodnie mijającego roku upłynęły pod znakiem spektakularnego lądowania na komecie, które cieszyło się wielkim zainteresowaniem mediów i było szeroko komentowane. Nie jest to jednak jedyne ważne wydarzenie ze świata nauki. Jakie inne, naukowe wydarzenia miały miejsce w 2014 roku?

Odkryte pół wieku temu w Indonezji malowidła naskalne okazały się znacznie starsze, niż pierwotnie przypuszczano. Są nieco starsze od najstarszych tego typu znalezisk z Europy, a na dodatek wykonane inną techniką, prawdopodobnie z użyciem jakiegoś rodzaju pędzla.

Dlaczego to ważne?

Naukowcy uważają, że sztuka naskalna jest jednym z najważniejszych wyznaczników intelektualnego skoku, jaki był udziałem Homo sapiens na drodze do jego obecnego kształtu. Obecność malowideł jaskiniowych w tak odległych częściach globu jak Europa i Indonezja może świadczyć o tym, że sztuka była powszechnie uprawiana przez ludzi jeszcze przed opuszczeniem przez niektóre ich grupy kontynentu afrykańskiego, kolebki ludzkości.

Misja sondy kosmicznej Rosetta, która po trwającym dekadę locie weszła na orbitę komety i wysłała na jej powierzchnię lądownik była śledzona przez media całego świata, a do jej promowania wykorzystano efektowny film Tomasza Bagińskiego.

Dlaczego to ważne?

Powstały one [komety] w początkach istnienia Układu Słonecznego i w dużej mierze składają się z lodu wodnego. Niektórzy twierdzą, że woda którą mamy na Ziemi, pochodzi właśnie z komet. Badanie takiej wody być może pozwoli nam lepiej zrozumieć początki naszej planety. Naukowców ciekawi też, czy jeśli za kometami przyszła na Ziemię woda, to czy mogło przyjść też życie w postaci prostych związków organicznych.

Współdziałanie kolonii termitów przemawia do wyobraźni – choć owady działają bez nadzoru, to wspólnymi siłami potrafią tworzyć imponujące budowle. Z podobnego mechanizmu korzystają roboty, zbudowane przez Justina Werfela z Uniwersytetu Harvarda. Sterowane prostym algorytmem maszyny potrafią wykonać jedynie kilka prostych czynności, ale działając wspólnie są w stanie budować różne konstrukcje. I to wszystko bez nadzoru ze strony człowieka!

Dlaczego to ważne?

Do czego mogą się nam przydać roboty, naśladujące działanie kolonii owadów? Jak wskazuje Justin Werfel, maszyny działające w ten sposób mogą wznosić różne konstrukcje w skrajnie niesprzyjającym środowisku.W krótkiej perspektywie roboty mogą być przydatne m.in. podczas klęsk żywiołowych i budowy wałów przeciwpowodziowych. Co istotne, budowla będzie wznoszona bez nadzoru, a ewentualne zniszczenia będą automatycznie odbudowywane. Dalsza perspektywa to wykorzystanie takich maszyn np. podczas wznoszenia różnych konstrukcji w głębinach mórz albo na odległych planetach.

Legendy głoszą, że Elżbieta Batory, siostrzenica polskiego króla, Stefana Batorego, przedłużała sobie młodość kąpielami we krwi młodych dziewczyn. W starych legendach tkwi ziarno prawdy – tegoroczne, prowadzone na myszach badania wskazują, że transfuzje krwi młodych osobników są w stanie u starych myszy odwrócić proces starzenia, odmładzając mięśnie i układ nerwowy. To prawie jak mityczny eliksir młodości!

Dlaczego to ważne?

Na Uniwersytecie Stanforda uczeni z kolei testowali, czy krew młodych myszy jest w stanie odwrócić proces starzenia się mózgu. W 2011 roku Saul Villeda, świeżo upieczony magister, ogłosił, że to działa. W rejonie mózgu zwanym hipokampem (odpowiedzialnym m.in. za zapamiętywanie) pojawiało się wiele nowych połączeń między neuronami. W najnowszym wydaniu tygodnika "Nature Medicine" Villeda (już doktor) ujawnił szczegóły doświadczeń. 18-miesięcznym (czyli w starszym już wieku) gryzoniom dawał nie całą krew, ale osocze trzymiesięcznych osobników (tj. pozbył się wcześniej składników krwi, jak krwinki, płytki itd.). Po takim koktajlu starsze myszy miały o 20 proc. więcej połączeń między neuronami i wypadały o połowę lepiej w testach pamięciowych.

Przyroda ciągle nas zaskakuje i każdego roku badacze odkrywają nowe gatunki zwierząt. Do najrzadszych i najbardziej spektakularnych należą odkrycia tych, które wydają się dobrze poznane – ssaków. Latem tego roku na pustyni w Namibii odkryto Macroskeledies Micas – zwierzę, przypominające kształtem niewielkiego gryzonia, które ma genetycznie wiele wspólnego ze słoniami.

Dlaczego to ważne?

Często odkrywa się wiele nowych zwierząt pospolitych gatunków, ale akurat w tym przypadku to naprawdę rzadkość. (…)W rzeczywistości ssak jest bliżej spokrewniony ze słoniem niż z myszą.

Zaledwie 30 lat temu istnienie innych układów planetarnych we Wszechświecie było zagadką. Od tamtego czasu astronomowie uzyskali niesłychany postęp badań, odkrywając liczne układy planetarne, a w nich planety na których – teoretycznie – mogą panować warunki, sprzyjające powstaniu życia. W 2014 roku odkryto prawie 850 egzoplanet, czyli więcej, niż we wszystkich wcześniejszych latach razem wziętych.

Dlaczego to ważne?

W tej chwili żadna z odkrytych 1855 egzoplanet nie zasługuje na miano „drugiej Ziemi”. Pośród kandydatów jest kilka obiektów, które mogą być bardzo podobne do naszej planety. Jeden z nich, KOI-4878.01, zdaje się mieć masę i promień prawie taki sam jak Ziemia i krążyć po orbicie bardzo podobnej do ziemskiej w ekosferze swej gwiazdy. Jego teoretyczny współczynnik podobieństwa do Ziemi, Earth Similarity Index (ESI), w którym Ziemia ma 1,00 a Mars 0,64, wynosi aż 0,97. Jeśli KOI-4878.01 rzeczywiście istnieje a parametry tej egzoplanety okażą się być podobne do tych wstępnie wyliczonych, wówczas ludzkość pozna pierwszą prawdziwą „drugą Ziemię”. W przypadku KOI-4878.01 może to nastąpić już w ciągu kilkunastu najbliższych miesięcy.

Wieloletni program badawczy IBM-u zaowocował stworzeniem układu, symulującego pracę ludzkiego mózgu. A raczej jego niewielkiego fragmentu, bo układ TrueNorth odwzorowuje pracę miliona neuronów i 256 mln programowalnych synaps. Da porównania – mózg człowieka zawiera około 100 mld neuronów. Mimo tego stworzenie TrueNorth to prawdziwy przełom.

Dlaczego to ważne?

Układ przeprowadza od 46 do 400 mld operacji synaptycznych na sekundę. Dla porównania najbardziej wydajne komputery w tym samym czasie wykonują ich około 4,5 mld. (…) Prawdziwą rewolucją są jednak rozmiary – układ jest wielkości znaczka pocztowego. Podczas pracy zużywa tyle energii co… aparat słuchowy. Można go więc bez trudu zasilać niewielką baterią. Potrafi tez współpracować z innymi procesorami tego typu, a także tymi, które są dziś obecne na rynku. Da się go zatem bez trudu rozszerzać.

Przerwany rdzeń kręgowy jeszcze niedawno oznaczał dożywotni wyrok i utratę władzy nad własnym ciałem. Okazuje się, że dzięki nowatorskiej, przeprowadzonej w Polsce operacji, w niektórych sytuacjach można przywrócić pacjentom sprawność. Unikatowy w skali świata zabieg został przeprowadzony we Wrocławiu i polegał na wszczepieniu do rdzenia kręgowego glejowych komórek węchowych. Sparaliżowany od czterech lata pacjent odzyskał władzę nad dolną połową ciała i rozpoczął rehabilitację.

Dlaczego to ważne?

Zdolności regeneracyjne glejowych komórek węchowych odkrył ponad 20 lat temu prof. Geoffrey Raisman z University College w Londynie. Od 40 lat zajmuje się naprawą uszkodzeń rdzenia. Jego zdaniem osiągnięcie jest bardziej imponujące niż wysłanie człowieka na Księżyc.

Niedawne odkrycie, dokonane przez marsjański łazik potwierdza wcześniejsze obserwacje – na Marsie jest metan. Tym razem odkryto jednak coś jeszcze – przy powierzchni planety występują silne wahania stężenia tego gazu. Jednym (ale nie jedynym!) z wytłumaczeń tego zjawiska może być istnienie na Marsie jakichś form życia.

Dlaczego to ważne?

Curiosity wykrył, iż cyklicznie stężenie gazu bardzo wzrasta – aż dziesięciokrotnie, mniej więcej raz na 60 marsjańskich dni. Dzieje się tak w badanym przez łazik kraterze Galo. Uczeni sądzą, że jeśli jakiś żywy organizm jest odpowiedzialny za ten stan rzeczy, musi to być coś małego, być może organizmy porównywalne z ziemskimi bakteriami. Niestety, obecności samych organizmów łazik nie wykrywa.

Nasze ciała stają się coraz mniej potrzebne. Powstają coraz doskonalsze, elektroniczne substytuty nie tylko kończyn, ale nawet organów takich, jak oczy. Funkcjonalnym przełomem jest stworzenie interfejsu mózg – komputer i podłączanie różnych urządzeń do układu nerwowego człowieka. W rezultacie np. sparaliżowany kierowca może jechać samochodem, a światową sensacją stał się człowiek, któremu podłączono dwie zaawansowane protezy rąk.

Dlaczego to ważne?

To kamień milowy w eksperymentach nad protezami - dodał. Dodatkowo niebywałym osiągnięciem jest sterowanie obiema rękami jednocześnie. W dotychczasowych konstrukcjach nie było to możliwe.

Które z tych osiągnięć było - Waszym zdaniem - najważniejsze w mijającym roku? Głosowanie trwa do końca roku.

A może macie własne propozycje ważnych wydarzeń ze świata nauki? Nie zapomnijcie podzielić się nimi w komentarzach!

[polldaddy]8539871[/polldaddy]