10 descoperiri ştiinţifice excepţionale ale anului 2019, de la arheologie, antropologie, la medicină, astronomie, tehnologie etc., arată că motivul pentru care omul este o fiinţă atât de specială este inteligenţa sa. Graţie acestei caracteristici, în fiecare an, sunt depăşite noi şi noi bariere.
Capacitatea omului de a-şi pune întrebări, de a găsi soluţii, de a gândi şi regândi mecanisme, sisteme, teorii, permite îmbunătăţirea constantă a vieţii, lărgirea orizontului cunoaşterii despre trecut, prezent, dar şi viitor, explorarea unor teritorii nicicând atinse. Iată 10 descoperiri ştiinţifice importante ale anului 2019:
Prima fotografie a unei găuri negre
În aprilie 2019, pentru prima dată, o echipă de astrofizicieni a reuşit să obţină prima fotografie a unei găuri negre super-masive, în inima galaxiei Messier 87, din Constelaţia Fecioarei. Acest fapt a fost posibil graţie unei reţele globale de opt radiotelescoape extrem de performante, situate în diverse părţi ale lumii – Event Horizon Telescope (EHT).
Această gaură neagră impresionantă este situată la 55 de milioane ani-lumină de Terra, are o masă echivalentă cu 6,5 miliarde de mase solare. Măsoară 40 de miliarde de kilometri în diametru, adică de trei milioane de ori mai mare decât Pământul.
Fotografia arată un inel luminos, asimetric, care se curbează în jurul găurii negre, aceasta rotindu-se în sensul acelor de ceasornic, aşa cum se vede de pe Pământ. Deoarece dimensiunea unei găuri negre este proporţională cu masa sa, cu cât este mai masivă respectiva gaura neagră, cu atât umbra sa este mai mare.
Event Horizon Telescope (EHT) a fost conceput de aşa manieră încât să funcţioneze ca şi cum ar fi un telescop virtual cât Terra şi, în felul acesta, să poată fi observat, iniţial, mediul din jurul găurii negre Sagittarius, din centrul galaxiei Calea Lactee, apoi şi Gaura neagră Messier 87.
Pentru că Sagittarius, gaura neagră din galaxia noastră, este de 1700 de ori mai mică şi se schimbă la interval de câteva minute, imaginea sa încă nu a putut fi captată. În schimb, s-a obţinut această excepţională fotografie a Messier 87.
Cu ajutorul ei se confirmă relativitatea generală, teoria lui Einstein, privind dinamica stelelor şi a norilor de gaz în condiţii extreme, care, până la acest moment, putuse fi verificată numai prin simulări pe calculator. Se deschid astfel noi căi de cercetare a cosmosului şi de înţelegere a fenomenelor din Univers.
Unul dintre specialiştii implicaţi în acest proiect de cercetare spunea entuzismat: “M87 este un monstru absolut, campionul la greutate al găurilor negre, de dimensiuni mai mari decât sistemul nostru solar”.
O sondă NASA a survolat cel mai îndepărtat obiect ceresc observat vreodată
Pentru NASA, anul trecut a debutat cu o realizare extraordinară, pe drept cuvânt considerată a fi una dintre cele 10 descoperiri ştiinţifice importante ale anului 2019. Este vorba de survolarea, de către sonda New Horizons, a celui mai îndepărtat şi, poate, cel mai vechi obiect ceresc observat vreodată – “Ultima Thule”. Acesta se află la aproximativ 6,4 miliarde de kilometri de Terra. Până la acest moment, cel mai îndepărtat obiect cosmic survolat de om a fost planeta Pluto.
Ultima Thule este un asteroid binar de contact, adică o pereche de asteroizi, care au nuclee stâncoase, care sunt în contact şi care au straturi de praf în comun. De existenţa acestui asteroid, din Centura Kuiper, se ştie încă din 2014, când a fost descoperit de Telescopul Hubble. Este atât de vechi încât pare a fi o relicvă din perioada formării planetelor, putând aduce informaţii noi despre Marele Început.
Asteroidul binar Ultima Thule este în întregime acoperit cu gheaţă şi, din această cauză, s-a conservat în forma sa originară. Compoziţia sa geologică, dacă are sau nu sateliţi sau atmosfera sunt aspecte care se vor studia de aici înainte, pentru a se aduna şi mai multe date despre condiţiile în care s-a format sistemul nostru solar.
A fost numit “Ultima Thule” după denumirea unei insule îndepărtate din literatura medievală. “Ultima Thule” înseamnă ”Dincolo de Thule” – altfel spus, dincolo de limitele cunoscute ale lumii noastre, pentru a face trimitere, în cosmologie, la explorarea de dincolo de de Centura Kuiper.
Astronomul Hal Weaver, profesor la Universitatea Johns Hopkins şi membru al echipei care a coordonat sonda New Horizons, declara entuziasmat: “Am atins în sfârşit limitele sistemului nostru solar. Ultima Thule este acolo de la început şi probabil nu s-a schimbat. Vom verifica. Suntem la frontiere astronomice!”.
Un alt astronom, Alan Stern, din aceeaşi echipă, observa că: “În urmă cu 50 de ani, omul a reuşit, pentru prima dată, să se plaseze pe orbita Lunii, la bordul lui Apollo 8. Astăzi suntem la o distanţă de 17 000 de ori mai mare. Când priviţi cerul, gândiţi-vă o clipă la lucrurile formidabile pe care le poate realiza omul atunci când îşi propune”.
Chitaristul trupei Queen, Brian May, doctor în astronomie, privind, la momentul respectiv, imaginea asteroidului Ultima Thule, exclama cu încântare: “Iată o noapte pe care niciunul dintre noi nu o va uita!”. A şi compus, cu această ocazie, un solo de chitară.
Descoperirea cometei interstelare 21/Borisov
În august 2019, un astronom amator ucrainian, Guennadi Borisov, a descoperit existenţa acestei comete (căreia i-a dat numele său), cu ajutorul unui telescop de la un Observator astronomic din Crimeea.
Borisov a observat întâmplător acest obiect cosmic, presupunând iniţial că este un asteriod. Calculând coordonatele, şi-a dat seama că este un obiect cosmic necunoscut până la acea dată – o cometă. A publicat de îndată descoperirea sa pe pagina web modială a meteoriţilor periculoşi pentru Terra.
Specialiştii au confirmat existenţa acestei comete interstelare, au calculat o serie de parametri orbitali şi au dat asigurări că nu este o ameninţare pentru planeta noastră. În decembrie 2019, Cometa 21/Borisov a trecut la două unităţi astronomice de Soare (o unitate astronomică reprezintă, aproximativ, distanţa dintre Pământ şi Soare, adică în jur de 150 de milioane de kilometri).
10 descoperiri ştiinţifice excepţionale – genomul rechinului alb a fost decodat
În februarie 2019, o echipă de specialişti de la Universitatea Nova Southeastern şi de la Centrul de cercetare a rechinilor a anunţat că a decodat genomul rechinului alb, una dintre cele mai spectaculoase creaturi marine, nu numai prin dimensiune, dar şi prin caracteristici.
Compararea genomului rechinului alb cu cel al balenelor uriaşe, dar şi cu al omului, îi va ajuta pe oamenii de ştiinţă să înţeleagă ce fel de schimbări genetice au fost posibile, pentru a sigura supravieţuirea acestei specii peste 500 de milioane de ani, fără să-şi piardă vitalitatea, adică mai mult decât orice vertebrat de pe Pământ.
Rechinii albi sunt deosebiţi şi prin capacitatea de vindecare a rănilor şi prin faptul că sunt foarte rezistenţi la unele boli, inclusiv cancerul, în condiţiile în care vulnerabilitatea în faţa acestei boli creşte proporţional cu durata de viaţă şi cu dimensinile corpului.
Se presupune deocamdată că numărul mare de “gene săritoare” (transpozoni – LINE) ar putea reprezenta un agent selectiv puternic pentru evoluţia mecanismelor de apărare ale organismului, ceea ce deschide noi căi şi în posibilitatea de tratare a unor boli, în cazul oamenilor, şi pentru creşterea speranţei de viaţă.
10 descoperiri ştiinţifice excepţionale – Apidima 1
Apidima 1 şi Apidima 2 sunt “numele” cu care au fost “botezate” două cranii pe care arheologii le-au găsit, în 1970, în Grecia. Apidima 1 a rămas un mister până în 2019, când cercetătorii au reuşit să descopere că aparţine unui Homo sapiens dispărut în urmă cu 210 000 de ani. Se ştia, până la acest moment, ca Homo sapiens nu a ajuns în spaţiul european mai devreme de 40 000 de ani în urmă. Apidima 1 este o dovadă că strămoşul omului modern a sosit pe vechiul continent cu mult timp în urmă.
10 descoperiri ştiinţifice excepţionale – Homo luzonensis
O nouă specie umană – Homo luzonensis – a fost identificată pe Insula Lucon, în grota Callao, din Philippine. Dinţii, oasele de mâini şi de la picioare, descoperite în 2007, au fost datate abia în 2019, constatându-se o vechime de minimum 50 000 de ani.
Homo luzonensis a fost contemporan cu Homo sapiens, dar este o specie care s-a stins. Premolarii găsiţi aveau două sau trei rădăcini, în timp ce Homo sapiens avea doar una sau două. Oasele de la picior prezintă o curbură foarte bine marcată şi inserţii foarte puternice, pentru a asigura flexiunea piciorului – o combinaţie de caracteristici care nu s-a regăsit la nicio altă specie umană cunoscută.
Cercetătorii au dedus că omul din Callao a evoluat, probabil, separat, dintr-o specie continentală ancestrală, prin endemism insular, având în vedere că Insula Lucon a rămas izolată de continent de-a lungul perioadelor glaciare din Pleistocen (perioadă care se întinde de la 2,58 milioane de ani în urmă, până cu 11 700 de ani în urmă).
10 descoperiri ştiinţifice excepţionale – un nou tratament contra Ebola
În 2019, pe continentul african, a izbucnit a doua cea mai gravă epidemie de Ebola din istorie, după cea din anii 2014-2016.
Ebola este denumirea generică a virusurilor care provoacă febra hemoragică. În cazul primei epidemii, peste 28 000 de persoane au fost infectate, iar în 2019, în Congo, au fost confirmate peste 600 de cazuri. Perioada de incubaţie a virusului Ebola este între 8 şi 21 de zile, cu o rată a mortalităţii de 60%.
În 2014, având în vedere gravitatea situaţiei, s-a folosit experimental un medicament pus la punct de Agenţia de Sănătate Publică din Canada şi de o companie din San Diego. În 2019, în urma unui studiu clinic, s-a anunţat descoperirea unui nou tratament, care scade rata mortalităţii la 29%.
Cea mai veche ciupercă din lume
Cea mai veche ciupercă din lume a fost descoperită anul trecut. Se numeşte Ourasphaira giraldae şi datează de 1,1 miliarde de ani. A fost găsită în sudul Insulei Victoria, în apropiere de Oceanul Arctic.
Identificarea acestei ciuperci figurează în lista 10 descoperiri ştiinţifice excepţionale ale anului 2019, deoarece, spun cercetătorii, ar putea schimba maniera în care a fost gândită evoluţia lumii vii până acum.
Ciupercile sunt componente esenţiale ale ecosistemelor moderne. Acestea au jucat un rol esenţial în apariţia eucariotelor (plante şi animale cu celule cu nucleu tipic, separat prin membrană, care conţin ADN).
Descoperirea speciei Ourasphaira giraldae arată că aceste ciupeci au existat cu 500 de milioane de ani mai devreme decât se aşteptau specialiştii. Înainte de această descoperire, cele mai vechi ciuperci au fost identificate în Scoţia, vechi de aproximativ 400 de milioane de ani.
Declinul fără precedent al biodiversităţii
În mod normal, descoperirile ştiinţifice vin să aducă un beneficiu oamenilor şi, indiscutabil, un plus de cunoaştere. În 2019, oamenii de ştiinţă au tras un semnal de alarmă mai categoric ca oricând în privinţa unei ameninţări la adresa umanităţii: natura este într-un declin fără precedent, rata de dispariţie a unor specii se accelerează, provocând deja efecte grave la nivel global.
Un raport asupra biodiversităţii arată că în jur de un milion de specii animale şi vegetale sunt pe cale de dispariţie. Peste 40% dintre speciile de amfibieni, peste 33% din recifurile de corali şi un sfert dintre mamiferele marine sunt ameninţate. Poluarea, la momentul actual, este de zece ori mai mare în comparaţie cu anii 1980, trei miliarde de păsări au dispărut numai din America de Nord, în aceeaşi perioadă, 33% dintre populaţiile de peşti sunt supraexploatate, suprafaţa forestieră mondială a scăzut cu 32%.
Kilogramul a fost redefinit
Chiar dacă nu este o descoperire ştiinţifică în sensul consacrat al termenului, redefinirea kilogramului, făcută în noiembrie 2019, este un moment de reper pentru ştiinţa şi civilizaţia contemporană.
Obiectul oficial care definea masa unui kilogram, până acum, a fost un mic cilindru din platină şi iridium, vechi de 139 de ani, păstrat la Biroul Internaţional de greutăţi şi unităţi de măsură (BIPM), la Breteuil, lângă Paris.
Deoarece este un obiect important, oamenii de ştiinţă folosesc copii de lucru standardizate. Când a fost verificat ultima dată kilogramul-etalon, s-a constatat că prototipul a pierdut din atomi (implicit din masă). De aceea s-a decis redefinirea kilogramului nu printr-un obiect fizic, ci prin calcule bazate pe constante fundamentale.
Redefinirea kilogramului, din noiembrie 2019, a fost aprobată de experţi din 60 de ţări. Această redefinire se bazează, în locul cântăririi precise a unui cilindru de metal, pe constanta Plank, care va ajuta la realizarea unor măsurători mult mai precise.
