Den Nobelprisvinnende LIGO-detektoren og 70 andre teleskoper jobbet sammen for første gang for å registrere hvordan to nøytronstjerner smeltet sammen. Ifølge Science er dette det viktigste vitenskapelige gjennombruddet i 2017.
Topp 10 inkluderer også en tidligere ukjent fetter, nye behandlinger for alvorlige sykdommer, en ny måte å reparere gener på, og informasjon om en mye eldre opprinnelse til arten vår.
1. Kollisjoner av nøytronstjerner
LIGO-detektoren viste igjen at en helt ny æra hadde begynt i astronomi. 17. august i år spilte han inn det sterkeste signalet noensinne, kommer fra to nøytronstjerner som smeltet sammen i en galakse 130 millioner lysår unna.
LIGO-detektoren ble rangert som nummer én på listen over største vitenskapelige gjennombrudd i fjor, og i år gikk Nobelprisen i fysikk til Rainer Weiss, Barry Barish og Kip Thorne for deres arbeid med den.
Amerikansk fysiker og astronom Kip Thorne.
Men 17. august-arrangementet er en annen førsteplass verdig. LIGO registrerte tidligere gravitasjonsbølger fra fire sorte hullkollisjoner. Denne gangen så astronomer for første gang kollisjonen mellom to lysende stjerner, som også kan registreres av et vanlig teleskop, og sendte umiddelbart en melding til sine kolleger rundt om i verden: noe interessant skjer på stjernehimmelen.
Kampanjevideo:
LIGO og den europeiske jomfruens gravitasjonsbølgedetektor, samt rundt 70 forskjellige teleskoper, fulgte dødsdansen til to nøytronstjerner og kaskader av lys, gull, platina og andre tunge elementer, som, når de kolliderte, ble kastet ut i verdensrommet.
Nøytronstjerner er veldig tette, de er som gigantiske atomkjerner 10 kilometer i diameter og kan veie halvannen ganger mer enn solen. Nå har astronomer for første gang hatt muligheten til å teste teoriene sine om hvordan tunge elementer dannes under kollisjonene.
Gravitasjonsbølgene målt av LIGO og Jomfruen er bare små krusninger i rommet som består av virkelig tunge himmellegemer. Evnen til å måle dem gir tilgang til helt ny kunnskap, som om vi kobler lyd til en stumfilm om et symfoniorkester. 17. august, for første gang, ble denne lyden fra LIGO og Jomfruen kombinert med et bilde hentet fra andre observatorier, og vi klarte å høre det første stykket av hele konserten i universet.
2. Nye store aper i familien
I år har vi fått en ny fetter - en tidligere ukjent orangutang som bor nord på Sumatra. Fram til dette ble seks arter rangert som store aper: sjimpanser, pygmiske sjimpanser, to arter av gorillaer, samt Kalimantan-orangutangen (Pongo pygmaeus) i Borneo og Sumatran-orangutangen (Pongo abelii) i Sumatra. Den nye arten, kalt Tapanul orangutan (Pongo tapanuliensis), lever på den andre siden av Tobasjøen, bare hundre kilometer fra Sumatran orangutang, og skiller seg fra den genetisk og i oppførsel. Det ser ut til å være den eldste av de tre. Bare 800 representanter for denne arten er igjen i naturen, og deres eksistens er truet av den planlagte byggingen av en demning.
En orangutang som heter Pacquiao med eieren av Malabon Zoo i Manila, Filippinene.
3. Filmet liv på atomnivå
Det faktum at gjennombruddet, belønnet av Nobelkomiteen i år, kom inn i topp ti vitenskap, er ganske uvanlig. Dette tar vanligvis komiteen mye lenger tid. Men i år på topp ti - ikke bare begivenheten preget av Nobelprisen i fysikk, men også kryoelektronmikroskopet, grunnlaget for opprettelsen av det ble lagt av prisvinnerne i kjemien. Takket være denne teknologien kan forskere undersøke mobilmolekyler ned til atomnivå, som ikke kan skilles fra ethvert annet mikroskop, og til og med lage filmer fra disse individuelle øyeblikkene for å vise hvordan molekylene beveger seg og samhandler med hverandre.
4. Biologer deler artikler
Fysikere blir fulgt av biologer som har funnet en måte å dele upubliserte vitenskapelige artikler med hverandre. Abonnementer på vitenskapelige publikasjoner er dyre, og dessuten tar det lang tid før resultatene av arbeidet kommer dit. For verk innen fysikk, matematikk og astronomi har arXiv-databasen eksistert siden 1991. Der kan alle raskt få tilgang til resultatene av arbeidet og uttrykke konstruktiv kritikk før forfatteren sender en artikkel for formell gjennomgang til en vitenskapelig publikasjon. I år fikk et prosjekt for en lignende base for biologer kalt bioRxiv fart.
5. Fest genet
Det er opptil 60 000 kjente genetiske abnormiteter forbundet med menneskelige sykdommer. Nesten 35.000 av dem er forklart av en enkelt feil i en enkelt sammensatt blokk med den genetiske koden A, C, G og T. å erstatte en "bokstav" i den genetiske koden. Forskere ved Harvard University har laget et nytt verktøy som lar deg kjemisk omdanne feil C til T, og deretter feil G til A. En gruppe forskere fra Broad Institute klarte å gjøre det samme med "fetteren" til DNA-molekylet - RNA.
6. Behandling som ikke avhenger av hvor kreften lurer
Kreftmedikamentet pembrolizumab (markedsført under navnet Keytruda) ble godkjent i USA i mai. Det virker ikke så bemerkelsesverdig. Legemidlet er allerede godkjent for for eksempel behandling av ondartet melanom. Men nå kan den brukes til alle former for kreft, hvis mekanismene som korrigerer feilene som oppstår når vi kopierer DNA, fungerer dårlig hos pasienter. 86 kritisk syke pasienter med 12 forskjellige krefttyper ble behandlet med pembrolizumab, og over halvparten av dem fikk svulstene sine. Disse funnene kan føre til opprettelsen av en ny kreftkontrollstrategi.
7. Jordens atmosfære for 2,7 millioner år siden
Det er bobler i isen på Antarktis, hvor fortidens luft er bevart. Forskere har klart å bore 2,7 millioner år med is, 1,7 millioner år eldre enn forrige rekord. Is refererer til perioden da svingningene mellom istider og oppvarming nettopp begynte, og tidlige analyser viser at andelen karbondioksid i atmosfæren da var mye lavere enn i dag. Forskere vil nå bore seg gjennom isen som er fem millioner år gammel, og dateres tilbake til en tid da mengden klimagasser var omtrent den samme som i dag.
Keiserpingvin på en drivende isflak i Antarktis.
8. Homo sapiens er eldre enn vi trodde
I år har ideene om stedet og tidspunktet for utseendet til arten endret seg. Inntil nå var de eldste fossilene som antas å tilhøre Homo sapiens fra Etiopia 200 tusen år gamle, men våre forfedre ser ut til å ha eksistert allerede for 300 tusen år siden i det nåværende Marokko. Dette fremgår av hodeskallene og verktøyene som ble funnet i Jebel Irhud-hulen, hundre kilometer vest for Marrakech. Gruvearbeidere fant en hodeskalle der i 1961, men inntil antropolog Jean-Jacques Hublin gjennomførte nye utgravninger, ble det antatt at hodeskallen var yngre og tilhørte en afrikansk neandertaler.
9. Gjennombrudd i genterapi
Ryggmargsatrofi er en ødeleggende sykdom. Barn med den alvorligste formen av den første typen dør ofte før de fyller to år. Muskelfunksjonen avtar gradvis, og til slutt mister barn evnen til å puste alene. Men nå er det håp. Av de 12 barna som fikk høye doser genterapi, var alle unntatt en i stand til å spise, sitte og snakke. To begynte å gå.
Og dette var ikke det eneste gjennombruddet innen genterapi på ett år. For eksempel fikk en gutt ny hud og to blodkreftbehandlinger ble godkjent som optimaliserer pasientenes egne immunceller.
10. Liten nøytrinedetektor
En nøytrino er en liten, uladet partikkel som veier mindre enn en milliondel av et elektron og som kan passere fritt gjennom hele jorden. Derfor er det veldig vanskelig å studere det. Inntil nå var store detektorer påkrevd som Super-Kamiokande, en gigantisk ståltank som inneholder 50000 tonn ultrarent vann i en gruve i Japan, eller IceCube, som bruker kubikkilometer for å undersøke disse partiklene. Antarktis is. I år var forskere i stand til å se nøytrinoer ved hjelp av en helt ny type detektor, som er ganske mobil og veier litt over 14 kilo.
IceCube Neutrino Observatory ligger i nærheten av Sydpolen i Antarktis. Arkivbilde.
Årets vitenskapelige fiasko
Allerede før Donald Trump overtok som president i USA, uttrykte mange forskere stor bekymring for hans forhold til vitenskapen. Og dette var ikke en overdrivelse. I sitt første år på kontoret bestemte Trump seg blant annet for at USA skulle trekke seg fra Paris klimaavtale, gjorde folk fiendtlige mot vitenskapen som ledere for for eksempel miljøavdelingen, og kuttet midlene som ble bevilget til vitenskap. Videre har han ikke utnevnt seg til noen vitenskapelig rådgiver. Men alt dette førte også til at forskere fra hele verden dro til mars i forsvar for vitenskap, som aldri hadde skjedd før.
Andre fiaskoer inkluderer oppgivelse av forsøk på å redde niser fra California fra utryddelse og informasjon om seksuell trakassering i det vitenskapelige samfunnet.
Maria Gunther, Amina Manzoor
