Mars'a iniş, zararsız sivrisinekler, "insan-fare" hibrit embriyoları ... Hangi bilim kurgu 2020'de sonunda gerçek olacak? Lütfen bu bilimsel keşif takvimini kabul edin
Yeni bir on yıl başladı ve 2020, zorluklar ve fırsatlarla dolu bir yıl olacak. İnsan toplumunun hızlı gelişimi ile, bilinmeyen dünyayı keşfetmemiz sürekli olarak derinleşiyor. Uçsuz bucaksız evren, büyülü yaşam, insanlığın yaratıcılığı ne kadar güçlüyse, doğayı o kadar çok anlıyoruz ve belirsizliği ortadan kaldırma ve ortamı kendi gelişimimiz için daha uygun hale getirme fikri o kadar güçlü. Bu yılki bilimsel keşif takviminde hangi olayların insanlık üzerinde önemli bir etkisi olacak? Yeni yılın başında İngiliz "Nature" dergisi bunu taradı ve "2020'de dikkate alınmaya değer bilim olaylarını" sıraladı. Heyecan verici derin uzay keşif faaliyetleri 2020'de, Mars'a yürüyüşün gerçekten büyük bir sahnesine tanık olacağız: Çeşitli ülkelerde Mars'a yürüyen birkaç uzay aracı olacak. Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi (NASA), çıkarılabilir küçük bir insansız helikopterle donatılacak olan Mars 2020 gezgini (Mars 2020 gezgini) fırlatacak ve Mars kaya örnekleriyle geri dönmeyi planlıyor. İniş paraşütü sorunu çözülebilirse, Rus uzay aracı da bu kızıl gezegene Avrupa Uzay Ajansı (ESA) Mars gezgini "gezici" gönderecek. Bir mühendislik teknisyeni, NASA'nın Mars 2020 gezgini üzerinde çalışıyor. Mars 2020 görevi, çıkarılabilir bir helikopterle donatılacak. Çin, Mars'a ilk iniş aracı olan "Mars One" ı fırlatacak ve küçük bir sonda yerleştirecek. Birleşik Arap Emirlikleri de bir yörünge aracı fırlatacak, bu BAE'nin Mars'a yaptığı ilk görev. Çin, dünyaya daha yakın bir yerde, örnekleri toplamak ve geri dönmek için Chang'e-5'i aya fırlatmayı planlıyor. Güneş sisteminin diğer kısımlarında, Japon Hayabusa II asteroid "Ryugu" dan kaya örnekleri toplayacak ve onu Dünya'ya geri döndürecektir. NASA'nın "Osiris-Rex" i asteroid "Benu" dan büyük bir kaya örneği alacak. Evrendeki büyük veri, uzayın harikalarını gözler önüne seriyor 2019 yılında bir sansasyon yaratan dünyanın ilk kara delik "siluet" fotoğrafının (Messier 87 galaksisinin merkezindeki süper kütleli kara deliğin resmi) yayınlanmasının ardından, bu yıl Event Horizon Telescope'un (EHT) yeni uzay araştırmaları sonuçları yayınlaması bekleniyor. Bu sefer yayımlanan veriler, Samanyolu'nun merkezindeki kara delik hakkında olacak, bu çok sayıda görüntüyü içerebilecek ve hatta Yay A çevresinde bir girdap oluşturan gazın bir videosunu da içerebilecektir. 2020'de ESAnın Gaia misyonu, Samanyolunun 3 boyutlu haritasını güncelleyecek ve bu, bilim adamlarının Samanyolunun yapısı ve evrimi konusundaki anlayışını önemli ölçüde değiştirecek. Yerçekimi dalgası gökbilimcileri, 2019'da gözlemlenen uzay ve zamanda dalgalanmalar üreten kozmik çarpışmalar ve gök cismi çarpışmalarının görüntü verilerini açıklayacaklar. Bu kozmik faaliyetler, daha önce hiç görülmemiş birçok kara delik birleşmesini ve kara delikler ve yıldızlar arasındaki çarpışmaları içerir. Büyük bir çarpıştırıcının hayali gerçekleşmek üzere Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi (CERN) gelecekteki büyük ölçekli çarpıştırıcılar için fon sağlamayı umuyor. İsviçre'nin Cenevre kenti yakınlarında bulunan Avrupa Parçacık Fiziği Laboratuvarı, Mayıs 2020'de Budapeşte'de özel bir toplantı yapacak. Yeni bir tür çarpıştırıcının kurulması, laboratuvarın parçacık fiziği stratejisinin bir parçası olacak. Laboratuvar, önceki Büyük Hadron Çarpıştırıcısından altı kat daha güçlü olan ve 21 milyar avroya (23,4 milyar dolar) mal olacağı tahmin edilen 100 kilometre uzunluğunda bir çarpıştırıcı yapmayı umuyor. Amerika Birleşik Devletleri, Chicago yakınlarındaki Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı'nda bu yıl, müonun manyetik bir alanda hareket etme şeklinin yüksek hassasiyetli bir ölçümü olan muon g-2'nin uzun zamandır beklenen deneysel sonuçlarını açıklayacak. Fizikçiler, daha önce bilinmeyen temel parçacıklar hakkındaki bilgilerin küçük anormalliklerde gizlenmiş olabileceğini düşünüyor. Biyoyakıt ve ilaç üretmek için sentetik maya kullanmak Saccharomyces cerevisiae'yi sentezleme planı 2020'de tamamlanacak. Şu anda sentetik biyoloji, Mycoplasma Mycobacterium gibi bazı basit organizmaların genetik kodunu sentezleyebilmiştir, ancak Saccharomyces cerevisiae'nin kromozomunu sentezlemek daha zor bir görevdir çünkü genetik kod çok daha karmaşıktır. "Sentetik Maya Genom Projesi (Sc 2.0 Projesi)" adı verilen araştırma, Çinli bilim adamlarından oluşan bir ekip de dahil olmak üzere dört kıtadan 15 laboratuvar tarafından tamamlanacak. Araştırma ekibi Saccharomyces cerevisiae'nin 16 kromozomunun tamamını sentetik DNA fragmanları ile değiştirdi. Araştırmacılar ayrıca, mayanın nasıl evrildiğini ve mutasyonlara nasıl tepki verileceğini anlamak için genomu yeniden düzenlemeye ve düzenlemeye veya genomun parçalarını silmeye çalıştılar. Araştırmacılar, gen düzenlenmiş maya hücrelerinin biyoyakıtlar ve ilaçlar da dahil olmak üzere bir dizi ürün yapmak için daha verimli ve esnek bir şekilde kullanılabileceğini umuyor. İklim değişikliği ile başa çıkmak ve sıcaklığı 2 içinde kontrol etmek için jeomühendislik Ağustos 2020'de Birleşmiş Milletler Çevre Programı, atmosferden karbondioksiti emmek ve güneş ışığını engellemek gibi iklim değişikliğiyle başa çıkma önlemleri de dahil olmak üzere jeomühendislik teknolojisi hakkında önemli bir rapor yayınlayacak. Uluslararası Deniz Yatağı Otoritesi bu yıl deniz yatağı madenciliğiyle ilgili uzun zamandır beklenen bir yönetmelik yayınlayacak. Bilim adamları, deniz tabanı madenciliğinin deniz ekosistemine zarar verebileceğinden ve deniz ortamı üzerinde felaket etkilerine neden olabileceğinden endişeleniyorlar, ancak gerçekte insanlar hala bu konuda yeterince bilgi sahibi değiller. Kasım 2020'de, "Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi" nin 26. Tarafları Konferansı, İngiltere'nin Glasgow kentinde yapılacak ve "Paris Anlaşması" nı kritik bir an başlatacak. 2015 anlaşmasına göre, küresel ısınmayı 2 ° C'de tutmak için ülkelerin en son sera gazı emisyon azaltma hedeflerini önermesi gerekiyor, ancak çoğu ülke taahhütlerini yerine getirmekte yavaş kaldı. Gelecekte, Paris Anlaşması'nın geleceği belirsizdir. Toplantı ayında ABD genel seçimleri zirveye ulaşacak.Trump yeniden seçilirse, genel seçimlerden sonra ABD'nin Paris Anlaşması'ndan resmen çekilme olasılığı çok yüksek. "İnsan fare" embriyolarının insan organlarını yetiştirmesi bekleniyor Bu etik sorunlu teknoloji sürekli ilerleme kaydediyor ve hayvanlarda insanlar için alternatif organlar geliştirme hayalinin gerçekleşmesi bekleniyor. Tokyo Üniversitesi'nde bir kök hücre bilimcisi olan Keikai Nakauchi, fare ve sıçan embriyolarında insan hücre dokularını büyütmeyi ve ardından bu hibrit embriyoları vekil hayvanlara nakletmeyi planlıyor. Mart 2019'da Japonya'da yeni bir yasa yürürlüğe girdi ve bu adıma izin verildi. Qiguang Nakauchi ve çalışma arkadaşları da domuz embriyoları üzerinde benzer deneyler yaptılar. Bu tür araştırmaların nihai amacı, insanlara nakledilebilecek organları yetiştirmektir. Ancak bazı araştırmacılar, laboratuvarda "organoid" yetiştirmenin daha güvenli ve daha etkili olduğuna inanıyor. Zararsız sivrisinekler oluşturmak için bakteriyel enfeksiyon kullanın Endonezya'nın Yogyakarta kentinde, dang hummasının yayılmasını durdurmaya yönelik büyük bir teknoloji testi sonuçlanacak. Araştırmacılar, Wolbachia bakterisi taşıyan sivrisinekleri doğal ortama saldılar ve vahşi popülasyonlara yayılmasına izin verdiler.Bu bakteri, sivrisinek kaynaklı dang humması, chikungunya humması ve Zika virüsünü önleyebilir. Şu anda, Endonezya, Vietnam ve Brezilya'daki küçük ölçekli deneyler çok çekici beklentiler gösterdi. Ayrıca Ekvator Ginesi'ndeki Bioko Adası'nda yapılacak bir sıtma aşısı denemesi de aynı derecede umut verici. 2020 yılında Dünya Sağlık Örgütü, bir halk sağlığı sorunu olan uyku hastalığını (veya "Afrika Trypanosomiasis") ortadan kaldırmayı umuyor İnsanlara büyük zarar veren bu hastalığa çeçe sineği (aynı zamanda "çeçe sineği", larvalar da denir) neden olur. Sinekler). Oda sıcaklığında hayale yakın süper iletken malzemeler Fizikçilerin her zaman oda sıcaklığında dirençsiz elektrik ileten bir malzeme yaratma hayali olmuştur.Şu anda bu süper iletken malzeme yalnızca birkaç milyon kilopaskal basınç altında çalışabilir. 2018 yılında, lantan "süper hidrit", önceki süper iletken sıcaklık rekorunu kırdı. Ardından araştırmacılar, maksimum 53 ° C sıcaklıkta süper iletken özelliklere sahip bir lantan "süper hidrit" sentezlemeyi umuyorlar. Katı hal piller, enerji endüstrisinde çaylak olacak Birçok şirket perovskite kullanarak güneş pilleri satmaya başlamayı planlıyor. Üçüncü nesil güneş pili olarak, geliştirme beklentileri çok umut verici. Perovskite güneş pilleri, geleneksel güneş panellerinde kullanılan silikon kristallerden daha ucuz ve üretilmesi daha kolaydır. Perovskite ile silikonun bir "tandem" pilde birleştirilmesi, piyasadaki en verimli güneş panelini üretebilir. Bu yılın Temmuz ayındaki Tokyo Olimpiyatları sırasında, enerji endüstrisi başka bir kilometre taşına daha ulaşabilir: Toyota, "katı hal" lityum iyon piller kullanan bir otomobilin ilk prototipini piyasaya sürmeyi umuyor. Bu bataryalar, bataryadaki elektrotları ayıran sıvıyı değiştirmek için katı malzemeler kullanır, bu da depolanan enerjinin yoğunluğunu artırabilir ve daha uzun ömürlü olabilir, ancak şarj hızı daha yavaştır.
Yazar: Fang Ling Health / derleyici Editör: Xu Qimin Sorumlu editör: Ren Quan
* Wenhui'ye özel el yazması, lütfen yeniden basımın kaynağını belirtin.
