2014 a tudományban

Erre az évre a tudomány szempontjából részben úgy fogunk emlékezni, mint amikor a sikerek gyorsan csalódásba fordultak át. Az őssejt kutatás területén elért áttörés cáfolódott meg, kozmológiai felfedezés vált gyorsan kérdésessé és két baleset komolyan visszavetette a magán űrhajózást.

De a Rosetta leszállóegységének üstökösön való landolása, az emberi evolúció jobb megértése, a Curiosity marsjáró felfedezései és az idén elindult agykutatási projektek bőséges okot adnak ünneplésre.

A Philae a 67P/Csurjomov-Geraszimenko üstökösön. Forrás: ESA

Űrrepülés

December elején szinte hibátlanul teljesítette első tesztrepülését a NASA új generációs, hosszú távú űrutazásokra alkalmas Orion űrhajója. Az Orion első emberes küldetésére 2021-ben fog sor kerülni, amikor is az űrhajósok egy Hold körüli pályára szállított kisbolygót fognak meglátogatni. A 2030-as években, megfelelő finanszírozás esetén, az Orion modulokkal kibővített változata vihet majd először embereket a Marsra.

Az Európai Űrügynökség (ESA) idén sikeresen elindította az első Sentinel földmegfigyelő műholdját. Erre a műhold családra régóta vártak már a kutatók.

A magán űrhajózás számára az idei év nagyon rosszul sikerült. A Virgin Galactic vállalat űrturisták számára kifejlesztett, szuborbitális űrhajója szétesett, egy tesztrepülés közben, Kalifornia felett. A balesetben az egyik pilóta életét vesztette. Ez mindössze három nappal az Orbital Sciences vállalat Antares teherűrhajójának indítóállás feletti felrobbanása után történt. Az Antares több mikroműhold mellett ellátmányt és tudományos kísérleteket szállított volna a Nemzetközi Űrállomásra (ISS).

Üstökösök és bolygókutatás

A Naprendszeren kívüli bolygók (exobolygók) keresése az év elején nagy lökést kapott. Februárban a Kepler-űrtávcsövön dolgozó kutatók bejelentették, hogy sikerült megerősíteni 715 exobolygó létezését, amely az eddigi legtöbb egy forrásból. Jelenleg 1780 biztosan létező, más csillag körül keringő bolygót ismerünk. Szintén a Keplernek köszönhető, hogy felfedezték az első Föld méretű és a csillagának lakhatósági zónájában keringő exobolygót.

Júliusban ünnepelte a NASA Cassini szondája, a Szaturnusz körüli pályára állásának tizedik évfordulóját. A küldetés ennyi idő után is ontja magából az új felfedezéseket, nem csoda, hogy a NASA, az erős mezőny ellenére, ezzel az űrszondával a leginkább elégedett.

Egy évtizedes utazást követően, augusztusban az Európai Űrügynökség (ESA) Rosetta űrszondája megérkezett a 67P/Csurjomov-Geraszimenko üstököshöz. Három hónappal később az üstökös felszínére ejtette a Philae leszállóegységet. Ez volt az első sima landolás egy üstökösön. A Philae 64 óráig közvetített tudományos adatokat a Rosetta-n keresztül a Földre a leszállóhelyről, mielőtt lemerültek az akkumulátorai. A Rosetta anyaszonda folytatja az üstökös vizsgálatát, ahogy az közeledik a Naphoz. Az irányítók pedig abban reménykednek, hogy tavasszal a Philae napelemeit már elég energia fogja érni, hogy felébredjen a hibernációból.

Szeptemberben megérkezett a Marshoz a NASA MAVEN szondája, amely a bolygó légkörét vizsgálja majd részletesen és kommunikációs átjátszóként is funkcionál. A Mars Orbiter Mission, az első indiai űrszonda is sikeresen pályára állt a bolygó körül néhány nappal a MAVEN után.

A NASA marsjárói kiválóan zárták az évet. A Curiosity elérte végső célpontját, az Aeolis Mons (Mt. Sharp) hegyet, ősi tavak nyomait fedezte fel és végre helyben kimutatta metán jelenlétét a légkörben. Ha ez még nem lenne elég, szerves molekulákat is talált egy kőzetmintában. A bolygó másik oldalán, a lassan 11 éve működő Opportunity túllépte a 40 megtett kilométert, megdöntve ezzel az eddig egy szovjet holdjáró által tartott földön kívüli távolsági rekordot.

Októberben 139 ezer kilométerre haladt el a Marstól a Siding Spring üstökös. A Mars körül és a bolygó felszínén dolgozó 7 űrszonda mind épségben átvészelték az üstökössel való találkozást és közben sok adatot gyűjtöttek róla. Az Opportunity elkészítette az első felvételt egy üstökösről egy másik bolygó felszínéről.

December elején elindult a Japán űrügynökség második kisbolygó minta-visszahozó szondája, a Hayabusa–2.

December közepén felébredt a hibernációból a NASA Plútóhoz tartó New Horizons űrszondája. Július 14-én halad majd el legközelebb az eddig feltérképezetlen törpebolygó és holdjai mellett, de a távoli megfigyelések már januárban megkezdődnek. Ha minden rendben megy, ez lehet 2015 legnagyobb tudományos eseménye.

Emberi evolúció és szintetikus biológia

Annak ellenére, hogy 30 ezer éve kihaltak, igazán jó évük volt a Neandervölgyieknek. A DNS-ük tovább él a nem-afrikai emberi genomokban, valószínűleg ősi keveredésnek köszönhetően. Két kutatócsoport összeszedte a Neandervölgyiek emberi genomokban fellelhető örökségét. A kutatók többet megtudtak a korai emberek és a Neandervölgyiek közti szexuális kapcsolatokról, a két legősibb ismert Homo sapiens genom vizsgálata után. A két emberi genom egy 45 ezer éve Dél-Szibériában és egy 36 ezer éve Nyugat-Oroszországban élt férfié volt. A DNS minták eddig ismeretlen emberi csoportokat tártak fel és pontosították az időpontját a Homo sapiens és a Neandervölgyiek közti keveredésnek, ami nagyjából 50–60 ezer éve történt a mai Közel-Kelet területén.

Több tucat európai régészeti területen végzett radiokarbonos kormeghatározás azt mutatta meg, hogy a mai ember és a Neandervölgyiek sokkal tovább egymás közelében éltek, a korábban gondoltnál, akár több ezer évig néhány hely esetén.

A jövő genomjai talán hamarosan több információt tárolnak majd. Kaliforniai kutatók olyan E. coli baktériumokat készítettek, amelyek genomjukban két plussz nukleotidot tartalmaznak a már meglévő, összes földi élőlény által osztott 4 nukleotid mellett. A következő lépés az, hogy felhasználják valahogy a kiterjesztett genetikai kódot, hogy újfajta fehérjéket gyártsanak.

Ebola

A Nyugat-Afrikát sújtó Ebola járvány, az eddigi legnagyobb a vírus felfedezése óta. A súlyos pusztítás mellett, komoly problémákat tárt fel a fertőzésekre adott globális válasz hatékonyságában. December közepéig közel 6800 ember halt meg Ebola következtében Guinea-ben, Libériában és Sierra Leone-ban.

Viszonylag már korán a média figyelme a kísérleti gyógyszerek felé fordult, például a kísérleti antitest koktél ZMapp irányába. A fertőző betegségek szakértői szerint azonban, a járvány megfékezéséhez a kezeléshez való hozzáférést kell javítani és alapvető járványügyi szabályokat kell szigorúan betartatni.

Félelmek, hogy a járvány át fog terjedni más országokra alapvetően tévesnek bizonyultak, néhány egyedi eset Maliban, Nigériában, Szenegálban, Spanyolországban és az Egyesült Államokban gyorsan izolálásra került és a további fertőzés minimális volt.

Novemberben bíztató eredmények érkeztek egy kísérleti Ebola vakcina első klinikai vizsgálataiból. A hatékonysági tesztek 2015 elején indulnak majd Nyugat-Afrikában.

Gravitációs hullámok?

A BICEP–2 kísérletet vezető kutatók márciusban bejelentették, hogy az ősrobbanásból eredő gravitációs hullámokat detektáltak. A gravitációs hullámok megerősítenék a kozmikus infláció elméletét, ami az Univerzum kezdeti nagyon gyors tágulását írja le. Néhány hónapon belül azonban kiderült, hogy a rádióteleszkóp csillagközi por által eltorzított jelet érzékelt. Ezt a lehetőséget támogatják a Planck űrteleszkóp adatai, de több fizikus még korainak tartja a teljes felfedezés tévesnek értékelését.

A BICEP–2 és a Planck csoportok 2015 elején egy közös analízist fognak közzétenni, amely végső választ adhat arra, hogy sikerült-e gravitációs hullámokat detektálni.

Agykutatás

Példátlan fejlődés a nanotechnológia és a számítástechnika területén segítettek az emberi agy jobb megértését célzó programok elindításában.

Júliusban az EU nagy tudományos projektje, ami az emberi agy szuperszámítógépben való modellezését tűzte ki célul, belső lázadással találkozott. Egy az Európai Bizottsághoz eljuttatott levélben több mint 150 kutató tiltakozott a több milliárd eurós kutatás autokratává válása ellen és azt állították, hogy az kezd eltávolodni a kezdeti céloktól. Azzal fenyegettek, hogy visszavonják az együttműködésüket, ha a projekt vezetése nem kerül leváltásra. A felek jelenleg tárgyalnak egymással, 2015 első felében új kutatási terv fogalmazódhat meg.

Az USA BRAIN projektje keretében, amely szintén az emberi agy jobb megértését tűzte ki célul, megkapták ez első pályázati pénzeket a kutatók. Japán októberben csatlakozott a globális agykutatási hullámhoz, amikor bejelentette az ambiciózus, 10 éves Brain/MINDS programot. Ennek keretében egy majom agyat fognak feltérképezni, hogy az abból szerzett tudás segítse az emberi neurológiai és pszichiátriai betegségek vizsgálatát.

Klímaváltozás

2014 valószínűleg a legmelegebb év lesz, mióta 140 éve megkezdődött a hőmérsékleti adatok modern gyűjtése.

Kutatók továbbra sem biztosak abban, hogy mi lehet az oka az elmúlt 15 évben tapasztalt lassú melegedési trendnek. Egy idén publikált, gondolatébresztő kutatás szerint a lassú melegedés az óceáni áramlások periodikus változásának tudható be. Ezek az áramlások az Atlanti-óceán és a Déli-óceán mélyebb rétegeibe szállítanak hőt. Egy másik analízis szerint az ideiglenes lassulás az Atlanti-óceán melegedésének következménye, ami egyben a Csendes-óceán lehűlését is okozza.

Az ENSZ által létrehozott Éghajlat-változási Kormányközi Testület (IPCC) novemberben kiadta az ötödik nagy helyzetértékelését. Nagyon súlyos, visszafordíthatatlan környezeti károkra figyelmeztetnek a kutatók, amennyiben mai szinten folyik tovább az üvegházhatású gázok kibocsátása.

Őssejtek

Az év egy szenzációs bejelentéssel indult az őssejtek vizsgálata terén. A Japán RIKEN intézet fejlődésbiológiai központjának kutatói meglepő bejelentést tettek: egy nagyon gyors és egyszerű módszert találtak pluripotens őssejtek előállítására, mégpedig normál sejtek savba mártását és nagy nyomás alá helyezésüket. De kiderült, hogy a cikkek, amelyek a Nature-ben kerültek publikálásra, manipulált ábrákat és képeket tartalmaznak, továbbá a kísérletek független megismétlése sem sikerült. A publikációk júliusban visszavonásra kerültek, augusztusban pedig az egyik társszerző, Josiki Szaszaj, a regeneratív orvoslás egyik úttörője öngyilkosságot követett el.

De nem volt minden hír ilyen negatív az őssejtkutatásban. Decemberben publikálták két kutatócsoport közös eredményét, akik kezdetleges emberi hímivarsejteket és petesejteket állítottak elő hámsejtekből kiindulva.

Biobiztonság

Biobiztonságot érintő mulasztások az USA kormányzati Laboratóriumaiban, többek közt a világ vezető járványügyi központjában, a CDC-ben súlyos kérdéseket vetettek fel. Kutatók rosszul kezeltek anthrax spórákat és Ebola vírust tartalmazó mintákat, illetve véletlenül veszélyes H5N1 influenza vírust küldtek más laboratóriumba.

Az incidensek újraindították a vitát, hogy néhány kórokozó kutatásából eredő haszon vajon nagyobb-e az esetleges veszélyeknél. Október közepén a Fehér Ház bejelentette, hogy nem kaphat kórokozók funkció növelését célzó kutatás állami finanszírozást. Továbbá megkérték a kutatókat, hogy állítsanak le minden jelenleg zajló hasonló kísérletet.

via Nature News & Comment

Népszerű
Uralkodj magadon!
Új kommentelési szabályok vannak 2016. január 21-től. Itt olvashatod el, hogy mik azok, és itt azt, hogy miért vezettük be őket.