Οι σημαντικότερες επιστημονικές ανακαλύψεις του 2020

2020. Η χρονιά που η Γη σταμάτησε, χωρίς αυτό να αποτελεί υπερβολή ή αναφορά στην γνωστή ταινία επιστημονικής φαντασίας με τον Keanu Reeves. Μπορεί να μη δεχθήκαμε εισβολή εξωγήινων, η εισβολή του SARS-CoV-2 όμως έφερε δραματικές αλλαγές στις ζωές όλων μας, είτε πιστεύει κανείς στην ύπαρξη του ιού είτε όχι. Ακόμη και εάν πρόκειται για κάποια θεωρία συνομωσίας όπου μια ελίτ θέλει να ελέγξει τη ζωή μας, δε χωράει αμφιβολία ότι τους τελευταίους εννέα μήνες όλοι μας, λίγο ή πολύ, ζήσαμε καταστάσεις που παραπέμπουν σε μία δυστοπική κοινωνία απαγόρευσης, παρακολούθησης και στην οποία οι κοινωνικές ανισότητες μεγεθύνονται και συχνά οδηγούν σε βίαια ξεσπάσματα. Μέσα σε αυτό το κλίμα θα περίμενε κανείς πως η όποια τεχνολογική πρόοδος θα μειωνόταν σημαντικά, δεδομένων όλων των περιορισμών και των μέτρων που υπάρχουν, ωστόσο μια ανασκόπηση της χρονιάς θα σας κάνει να δείτε πως μάλλον δεν είναι έτσι τα πράγματα.

Μάλιστα, κάποια από τα φετινά επιτεύγματα που θα σας δείξουμε δεν υπάρχουν μέσα σε αυτήν την λίστα για να την γεμίσουν και να την κάνουν να φαίνεται πιο πλήρης, μιας και έχουν προοπτική να φέρουν επανάσταση στον τομέα τους. Πάμε επομένως να δούμε τις σημαντικότερες επιστημονικές ανακαλύψεις του 2020 πιο αναλυτικά.

Κοιτάξαμε τον ήλιο "κατάματα"

Σαν αποτέλεσμα της συνεργασίας της NASA με την ESA (European Space Agency), το σκάφος Solar Orbiter μας προσέφερε τις πιο κοντινές φωτογραφίες του Ήλιου που έχουν τραβηχτεί ποτέ, από την απόσταση των 75.000.000 χλμ.(περίπου η μισή απόσταση μεταξύ της Γης και του Ήλιου). Οι φωτογραφίες αποκάλυψαν επίσης και κάτι που πρώτη φορά παρατηρήσαμε με τόση ευκρίνεια, την ύπαρξη μικροσκοπικών εκλάμψεών(solar flares), σχεδόν παντού στην επιφάνεια του Ήλιου.

Οι επιστήμονες από την μεριά τους ευελπιστούν πως αυτά τα δεδομένα θα τους βοηθήσουν να εξηγήσουν γιατί το στέμμα του Ήλιου (corona) είναι κατά πολύ θερμότερο από την επιφάνεια του, καθώς και να μας προσφέρουν μια καλύτερη κατανόηση της συμπεριφοράς του και πως αυτή επηρεάζει τον διαστημικό καιρό.

Η έρευνα του αστεριού στο κέντρο του ηλιακού μας συστήματος δε σταμάτησε στις καταπληκτικές φωτογραφίες του Solar Orbiter, καθώς στις αρχές του έτους, το μεγαλύτερο ηλιακό τηλεσκόπιο του κόσμου, το Daniel K. Inouye Solar Telescope (DKIST) φωτογράφισε την επιφάνειά του με μεγαλύτερη ευκρίνεια από ποτέ, χαρίζοντας μας την παραπάνω φωτογραφία.

Εκσκαφές στη Σακκάρα έφεραν στο φως δεκάδες σαρκοφάγους που παρέμειναν κλειστές για 2500 χρόνια.

Οι ανακαλύψεις σαρκοφάγων διαδέχονταν η μία την άλλη από τον Σεπτέμβρη μέχρι τα τέλη του έτους στη νεκρόπολη της Σακκάρα στην Αίγυπτο. Πάνω από εκατό σαρκοφάγοι παρουσιάστηκαν στο κοινό σε μια σκηνή που στήθηκε ακριβώς δίπλα από την πυραμίδα του Djoser στις 14 Νοέμβρη. Αυτές προστέθηκαν στις 59 συνολικά που είχαν βρεθεί εκεί τον Σεπτέμβρη και τον Οκτώβρη. Μαζί με τις σαρκοφάγους βρέθηκαν αρκετά αγαλματίδια και άλλα αντικείμενα.

Η χρονολόγηση τις τοποθετείτε μεταξύ 664 – 332 π.Χ. και κατά την περίοδο της Πτολεμαικής δυναστείας στην Αίγυπτο από το 320 – 30 π.Χ. Η Σακκάρα έχει συμπεριληφθεί από το 1979 στα μνημεία παγκόσμιας πολιτιστικής κληρονομιάς της UNESCO, με τις πρόσφατες ανακαλύψεις να έρχονται για να το δικαιολογήσουν απόλυτα.

Μάλιστα μία από αυτές τις σαρκοφάγους ανοίχτηκε με σκοπό την ενδελεχή εξέτασή της με x-ray, η οποία αποκάλυψε πως μέσα σε αυτήν υπάρχει το σώμα ενός άντρα ο οποίος απεβίωσε στα 45 του, χωρίς να δείχνει ότι έπασχε από κάποιο νόσημα.  Αν και δεν έχει εξακριβωθεί σε ποιον ακριβώς μπορεί να ανήκαν οι σαρκοφάγοι, εικάζεται πως μέσα σε αυτές τοποθετήθηκαν οι πιο πλούσιοι, ελίτ καθώς και αυτοί που είχαν εξέχουσα θέση στην κοινωνία της εποχής.

Βρέθηκε υλικό στη Γη που προϋπήρχε του ηλιακού μας συστήματος

Ήταν στις 28 Σεπτέμβρη του 1969 όπου λίγο έξω από το Murchison, ένα χωριό στην Αυστραλία, συνετρίβη ένας μετεωρίτης. Οι ντόπιοι ανέφεραν πως χωρίστηκε σε τρία κομμάτια κατά την διάρκεια μιας έκρηξης στον αέρα, ενώ στη συνέχεια κατάφεραν να μαζέψουν αρκετά από τα κομμάτια του, που συνολικά ζύγιζαν σχεδόν 100 κιλά. Δε γνώριζαν όμως ότι αυτός ο μετεωρίτης έφερνε μαζί του το αρχαιότερο υλικό στο ηλιακό μας σύστημα, αρχαιότερο ακόμη και από τον ίδιο τον Ήλιο.

Κάποιοι από τους κόκκους που απαρτίζουν το υλικό αυτό χρονολογήθηκαν μεταξύ 4.6 με 4.9 δισεκατομμυρίων ετών, με τους αρχαιότερους να χρονολογούνται μέχρι και 7 δισεκατομμυρίων ετών, κάνοντας τους σχεδόν 3 δισεκατομμύρια προγενέστερους του Ήλιου.

Ο Philipp R. Heck, υπεύθυνος της έρευνας που δημοσιεύτηκε στο Proceedings of the National Academy of Sciences, ανέφερε πως η διαδικασία χρονολόγησης που χρησιμοποιήθηκε είναι σαν να καις τα άχυρα για να βρεις την βελόνα. Αρχικά μια σειρά από ουσίες και οξέα χρησιμοποιήθηκαν για να λιώσουν το υλικό που περίβαλε το κομμάτια του μετεωρίτη που δεν ενδιέφεραν τους επιστήμονες και στην συνέχεια χρησιμοποιήθηκε μια πολύ εξειδικευμένη τεχνική που μετρούσε την επίδραση της κοσμικής ακτινοβολίας επάνω σε αυτούς τους κόκκους, καθώς αυτοί ταξίδευαν στο διάστημα.

Κοραλλιογενείς Ύφαλος ψηλότερος από το Empire State Building  

Ακόμη και σήμερα η θάλασσα κρύβει πολλά μυστήρια στον βυθό της. Ένα από αυτά έφεραν στην επιφάνεια ο Robin Beaman του James Cook University που ηγήθηκε την έρευνα σε συνεργασία με το Schmidt Ocean Institute, ένα μη κερδοσκοπικό οργανισμό που υποστηρίζει τη θαλάσσια έρευνα. Πρόκειται για τον μεγαλύτερο και ψηλότερο κοραλλιογενή ύφαλο που έχει βρεθεί για πάνω από εκατό χρόνια, με το ύψος του να φτάνει τα σχεδόν 500 μέτρα και να ξεπερνά ακόμη και εικονικούς ουρανοξύστες, όπως το Empire State Building.

Η ανακάλυψη έγινε στις 20 Οκτωβρίου βορειοδυτικά του Μεγάλου Κοραλλιογενές Φράγματος, καθώς η ομάδα διενεργούσε μια χαρτογράφηση του βυθού της περιοχής με το ρομποτικό όχημα SuBastian. Μάλιστα, οι Αυστραλοί επιστήμονες οργάνωσαν ένα live stream της ανακάλυψης για να μοιραστούν το γεγονός με τον υπόλοιπο κόσμο, που μπορείτε να το δείτε και εσείς εδώ.

Σε αυτό το σημείο να αναφέρουμε πως η ανακάλυψη του συγκεκριμένου υφάλου ήταν ίσως η μεγαλύτερη και σημαντικότερη της δωδεκάμηνης αποστολής, ωστόσο δεν ήταν η μοναδική. Πάνω από 30 νέα εξωτικά είδη θαλάσσιας ζωής καθώς και ο μακρύτερος οργανισμός αυτή την στιγμή στον πλανήτη ήταν ο απολογισμός της έρευνας.

Μετρήθηκε η μικρότερη μονάδα του χρόνου

Πολλοί θεωρούν τον χρόνο ως το πολυτιμότερο αγαθό και ίσως να έχουν δίκιο, μιας και η απόκτηση περισσότερου δεν αποτελεί επιλογή για κανένα άνθρωπο, γι' αυτό η μέτρηση και ή οργάνωση του έχουν σημασία. Γερμανοί φυσικοί από το Goethe University της Φρανκφούρτης εφάρμοσαν αυτό το σκεπτικό σε μοριακή κλίμακα, μετρώντας τον χρόνο που χρειάζεται ένα φωτόνιο να διασχίσει ένα μόριο υδρογόνου. Το αποτέλεσμα ήταν η μικρότερη μονάδα μέτρησης του χρόνου μέχρι σήμερα, η οποία στην προκειμένη περίπτωση ήταν 247 zeptoseconds. Εάν αναρωτιέστε πόσο περίπου είναι ένα zeptosecond αυτό είναι ένα τρισεκατομμυριοστό του δισεκατομμυριοστού του δευτερολέπτου ή αλλιώς 10^-21 δευτερόλεπτα.

Το διάστημα έγινε προσβάσιμο από ιδιωτικές εταιρίες

O Bob Behnken και ο Doug Hurley έγιναν οι πρώτοι άνθρωποι που επιβιβάστηκαν στο διεθνή διαστημικό σταθμό, έχοντας πετάξει εκεί με σκάφος που κατασκευάστηκε από ιδιωτική εταιρία. Το ταξίδι που πραγματοποίησαν στις 31 Μαΐου άνοιξε ένα νέο κεφάλαιο στην εξερεύνηση του διαστήματος και την προσβασιμότητα του από ιδιωτικές εταιρίες. Την μεταφορά των αστροναυτών στον ISS ανέλαβε φυσικά η SpaceX του Elon Musk, με το σκάφος Dragon crew επάνω στον πύραυλο Falcon 9, όπου παρέμειναν για 63 ημέρες πριν επιστρέψουν στην Γη.

Το γεγονός δεν αποτελεί ορόσημο μόνο για την εταιρία και τους συμμετέχοντες, αλλά και για την ίδια την NASA καθώς έτσι τελειώνει και για αυτήν μια περίοδος 9 ετών, όπου βασιζόταν στους ρωσικούς πυραύλους Soyuz για την μεταφορά προσωπικού στον ISS.

Ανακαλύφθηκαν τα πρώτα έμβρυα τυραννόσαυρου

Όποτε σκεφτόμαστε πως μοιάζει ένας τυραννόσαυρος, στο μυαλό μας φέρνουμε την γνωστή εικόνα του τεράστιου θηρευτή από την εποχή που κυριαρχούσαν οι δεινόσαυροι επάνω στον πλανήτη μας. Ωστόσο, ακόμη και αυτά τα τρομακτικά και μεγαλειώδη πλάσματα ξεκινoύσαν την ζωή από ένα πολύ μικρότερο μέγεθος, πριν ολοκληρώσουν την ανάπτυξή τους.

Νέα ευρήματα από έμβρυα τυρανοσαύρων που ήρθαν στο φως, μας επιβεβαιώνουν ακριβώς αυτό. Η περιγραφή των ευρημάτων έγινε από τον παλαιοντολόγο του πανεπιστημίου του Εδιμβούργου Gregory Funston. Η σημασία των οστών δεν είχε γίνει αρχικά κατανοητή, ωστόσο μετά από ενδελεχή έρευνα καθώς και 3D scan, οι επιστήμονες άρχισαν να πιστεύουν πως όντως τα οστά ανήκουν σε ένα έμβρυο τυρανοσαύρου. Αν και οι παλαιοντολόγοι είχαν κάνει εικασίες στο παρελθόν για το πως θα μπορούσε να μοιάζει ένας τυραννόσαυρος στα πρώτα στάδια της ζωής του, δεν υπήρχαν σημαντικά ευρήματα για να επιβεβαιωθούν ή να διαψευστούν αυτές.

Η πρώτοι άνθρωποι της Αμερικής έφτασαν εκεί με βάρκες

Οι αποδεκτές θεωρίες για το πως έφτασαν οι πρώτοι άνθρωποι στην Αμερικανική ήπειρο μέσω της Ασίας, αναφέρουν πως αυτοί διέσχισαν ένα κομμάτι Γης γνωστό ως Bering Land Bridge. Μιας και υπάρχουν αποδείξεις πως εκείνο το κομμάτι γης βρισκόταν τότε αρκετά υψηλότερα από το επίπεδο της θάλασσας, με τις καλοκαιρινές θερμοκρασίες σε αρκετά υψηλότερα επίπεδα από ότι σήμερα. Όλα τα παραπάνω σε συνδυασμό με αρχαιολογικά ευρήματα σε όλη την Αμερικανική ήπειρο χρονολογούμενα έως και 13.000 χρόνια πριν, βοήθησαν στην δημιουργία της θεωρίας πως η πρώτοι ιθαγενείς έφτασαν εκεί διασχίζοντας το Bering Land Bridge.

Νέα ανασκαφές ευρημάτων στην σπηλιά Zacatecas του Μεξικό, έρχονται να ανατρέψουν τα τωρινά δεδομένα. Εργαλεία που βρέθηκαν στην σπηλιά χρονολογούνται έως και 32.000 ετών, δηλαδή κατά την περίοδο των τελευταίων παγετώνων. Εκτός από ότι αυτό σπρώχνει τον χρονική περίοδο που κατοικείται η ήπειρος αρκετές χιλιάδες χρόνια πίσω, σημαίνει επίσης πως η πρόσβαση σε αυτήν ήταν εφικτή μόνο μέσω της θάλασσας, αφού οι παγετώνες κάλυπταν το πέρασμα της χερσαίας γέφυρας, καθιστώντας την ουσιαστικά μη προσβάσιμη. 

Έρευνα και ανάπτυξη εμβολίου για COVID-19

Η δημιουργία εμβολίου από μόνη της δεν είναι μικρό κατόρθωμα, όταν όμως αυτό γίνεται μέσα σε λιγότερο από ένα χρόνο, τότε πρόκειται για κάτι ανεπανάληπτο. Γεγονός που έρχεται να προσθέσει στα σενάρια συνομωσίας. Συνήθως πριν ένα εμβόλιο χορηγηθεί μαζικά στον πληθυσμό απαιτούνται αρκετά χρόνια ελέγχων και δοκιμών, με ένα μέσο όρο κοντά στα 10 – 15 χρόνια για την ανάπτυξή του, που γίνεται με τη συνεργασία δημόσιων υπηρεσιών και ιδιωτικών κεφαλαίων και εταιριών. Το προηγούμενο ρεκόρ ανάπτυξης εμβολίου το είχε μέχρι πρότινος το εμβόλιο για την παρωτίτιδα (γνωστή και ως μαγουλάδες) που χρειάστηκε 4 χρόνια για την ανάπτυξή του.

Αυτό κατέστη δυνατό χάρη στην τεράστια χρηματοδότηση, παγκόσμια επιστημονική συνεργασία και την κοινωνική, οικονομική και πολιτική πίεση που δημιούργησε ο ιός. Συνθήκες που δεν υπήρξαν ποτέ τα τελευταία 50 χρόνια.

Σε αυτό το σημείο αξίζει να σημειωθεί πως η έρευνα δεν άρχισε από το μηδέν, αφού επιστήμονες μελετούν κορονοιούς για αρκετές δεκαετίες πλέον και από τους εκατοντάδες που υπάρχουν γνωρίζουμε πως τέσσερις από αυτούς ευθύνονται για το κοινό κρυολόγημα, καθώς και οι SARS και MERS που εμφανίστηκαν το 2002 και 2012 αντίστοιχα. Σημαντικό ρόλο έπαιξε επίσης και ανάλυση του γονιδιώματος του ιού που χρειάστηκαν λιγότερο από δέκα μέρες για να πραγματοποιηθεί.

---

Αν και η δεύτερη δεκαετία των 2000s δεν ξεκίνησε όπως πολλοί την φανταζόμασταν, το 2020 θα είναι μια χρονιά που όλοι μας θα θυμόμαστε και που ίσως οι ιστορικοί του μέλλοντος θα χαρακτηρίσουν σημείο καμπής για κοινωνικά, οικονομικά και πολιτικά γεγονότα. Μέσα σε αυτό το κλίμα συνέβησαν όλες οι παραπάνω εφευρέσεις και ανακαλύψεις, δίνοντας μια νότα αισιοδοξίας για τον μέλλον, καθώς η ανθρωπότητα συνεχίζει.

Πείτε μας σχόλια τι σας κέντρισε περισσότερο το ενδιαφέρον και τι θεωρείτε πως ήταν η αιχμή του δόρατος για τις επιστημονικές ανακαλύψεις το περασμένο έτος!