Pogledajte koja su to najveća naučna dostignuća u 2022. godini

Svaka godina iza sebe ostavi nekoliko naučnih dostignuća koja potvrđuju naporan i bitan rad u različitim poljima. 

Ova godina ostat će upamćena po medicinskim, ekološkim i biološkim postignućima koja su ponovno osvijestila ljudske umove i poboljšala im kvalitet života.

Prenosimo vam listu 10 najznačajnijih dostignuća u nauci koju su sastavili vrijedni naučnici za TheGuardian.

1. Lansiranje misija 'Dart' i 'Orion'

Test preusmjerenja dvostrukog asteroida (Double Asteroid Re-Direction Test) predstavlja udruživanje snaga NASA-e i ESA-e, čime se uspješno preusmjerila putanja malog asteroida (Dimorphos) u trenutku dok je kružio oko većeg asteroida (Didymos).

U oktobru smo saznali da je misija bila i više nego uspješna, a da je orbita Dimorphosa izmijenjena, čime se pokazalo da, uz dovoljno vremena, možemo utjecati na putanju asteroida, pogotovo ako bi se on kretao ka planeti Zemlji.

Pored toga, ove godine navršila se i 50. godišnjica od misije Apollo 17. Tada smo posljednji put, kao vrsta, sletjeli na Mjesec.

No, razlog za slavljenje je i Artemis, još jedan program NASA-e i ESA-e, kojim će se razvijati tehnologija vraćanja ljudi sa Mjeseca. Prva faza ove misije, kapsula Orion, lansirana je sredinom novembra, a uspješno se vratila na Zemlju prošle sedmice. Kapsula je, inače, dizajnirana za ukupno šest astronauta, ali je u testnoj fazi letjela prazna.

2. Istraživanje imuniteta podstaknuto COVID-om

Neviđeno ubrzanje u istraživanju u 2022. godini doživjela je i vakcinacija, što bi nam uskoro moglo koristiti na mnogo načina. Vakcina djeluje tako što "šalje" signal za infekciju (iz bakterije) i signal za uzbunu (kako bi imuni sistem reagovao).

Kako je naše znanje o imunologiji poraslo, tako su porasli i naše mogućnosti da ulažemo u vakcine koje proizvode te signale. Stvaranje novih vakcina iziskuje vrijeme, finansijsko ulaganje i mnogo voljnih volontera. Međutim, pandemija je znatno ubrzala ove procese, što je rezultiralo novim razvojima.

Jesenske vakcinacije protiv Covid-19 jedan su od takvih primjera – ove bivalentne vakcine ciljaju na originalni soj Sars-CoV-2 (virus koji uzrokuje Covid-19), ali i na varijantu Omicron. Bivalentne vakcine imaju prednosti u odnosu na originalne vakcine jer dopunjuju i proširuju naš imunitet. Ali šta ako biste mogli dodatno proširiti svoj imunitet – ne samo na dva, već na više sojeva virusa? Takozvane multivalentne vakcine za Covid-19 i gripu izgledaju vrlo obećavajuće.

3. Umjetna inteligencija otkrila nove antibiotike

Tokom proteklih nekoliko godina, AI (umjetna inteligencija) transformisao je polje molekularne biologije. Revolucija je započela s AlphaFold algoritmom, koji brzo predviđa složene trodimenzionalne strukture proteina, pomažući na taj način razumijevanje funkcija proteina i identifikaciju meta lijekova.

Ove godine, AI je postigla još jedan napredak: nekoliko grupa prijavilo je prve uspješne primjene AI za identifikaciju novih antibiotika. Razvijanje novih lijekova koji savladavaju otpornost i popunjavaju naš "arsenal" učinkovitih antimikrobnih sredstava je borba koja se stalno vodi.

I tu AI sada počinje da daje veliki doprinos. Na primjer, Yue Ma i kolege iz Kineske akademije nauka koristili su tehnike mašinskog učenja, prvobitno razvijene za obradu prirodnog jezika, kako bi identificirali antimikrobne peptide kodirane sekvencama genoma iz mikroba u ljudskim crijevima. Algoritam je identifikovao 2.349 potencijalnih antimikrobnih peptidnih sekvenci.

4. Prijevremena upozorenja za vremenske prilike

Nauka je 2022. godine uspjela detektovati uragan koji pogađa obalu SAD-a prije nego što se uopće pojavio na moru. Mogli smo vizualizirati rijeku Brisbane kako se širi u australske kuće prije nego što je pala kap kiše. I postavili smo vatrogasce na akcione stanice prije nego što se upalila varnica koja je zapalila južnu Francusku.

Sada imamo tehnologiju da vidimo mnoge od ovih prirodnih opasnosti koje dolaze i to danima unaprijed.

5. Inkluzivni pristup

Ove godine svjedočili smo i važnom napretku u liječenju anemije srpastih ćelija. To je grupa nasljednih poremećaja koji uzrokuju da crvene krvne ćelije poprime srpasti oblik, što potomdovodi do anemije.

Lijek kojim se tretira nedostatak enzima razvijen je u svrhu sprječavanja anemije, a njime su se smanjile i bolne epizode karakteristične za bolest srpastih ćelija.

Iako je istraživanje još uvijek u ranim fazama, istraživači su istakli kako je otkriće stiglo od fokusiranja na same bolesnike, a ne od zagledanja u crvene krvne ćelije. Ovo dostignuće pomoglo je i ljudima koji boluju od drugih bolesti, što je unijelo nadu milionima, pogotovo onima u Africi, Indijskom podkontinentu i Južnoj Africi.

6. Elitni matematičari

Fieldsova medalja dodijeljuje se izvanrednim matematičkim postignućima, a često je opisuju kao Nobelovu nagradu za matematiku. Dodijeljuje se svake četiri godine i to za pojedince koji imaju manje od 40 godina.

Tako je ove godine nagrađen profesor James Maynard. Zasluge koje mu pripadaju tiču se izvrsnog doprinosa u analitičkoj teoriji brojeva, čime je upotpunio razumijevanje prostih brojeva i Diofantske jednačine.

Osim Maynarda, nagradu je dobila i Ukrajinka Maryna Viazovska, inače druga žena koja se može pohvaliti ovom medaljom.

7. Značajni napreci u citologiji

Kada razmišljamo o tome što utječe na razvoj ćelija u našem tijelu, često mislimo na biološke ili hemijske čimbenike. Ali fizičke sile - ono što je poznato kao "mehaničko" okruženje - mogu biti jednako presudne za putovanje ćelije.

Sposobnost ćelija da osjete i reaguju na svoje mehaničko okruženje poznata je već nekoliko desetljeća: na primjer, matične ćelije uzgojene na mekim gelovima poput želea postat će različite vrste ćelija u poređenju sa onim koje su uzgojene na krutim staklenim površinama.

Rani znakovi bolesti poput raka i Alzheimerove bolesti često su povezani s promjenama u ukočenosti ćelija. Međutim, bilo je teško izmjeriti krutost stanica i organa unutar našeg tijela i način na koji se mijenjaju tokom razvoja ili bolesti.

Alati za mjerenje mehaničkih osobina ćelija oslanjali su se na primjenu različitih sila na ćeliju – probijanje ili rezanje ćelije, te posmatranje kako ona reaguje. To je često invazivan pristup koji je također štetan, te ga nije lako izvesti na živim ćelijama ili organima unutar životinja, a kamoli ljudi.

8. "Raspetljavanje" kvantne isprepletenosti

U oktobru ove godine, tri pionira kvantne informatičke nauke, Alain Aspect sa Univerziteta Pariz-Saclay, John Clauser sa JF Clauser & Associates, i Anton Zeilinger sa Univerziteta u Beču, dobili su Nobelovu nagradu za fiziku, odnosno, za svoj doprinos razumijevanju kvantne isprepletenosti.

Na tragu Einsteinovog paradoksa, ovi naučnici zaista su napravili veliki pomak u shvatanju kvantne mehanike.

9. Okrenutost ka prirodi

Ogroman trenutak za biološku raznovrsnost još uvijek se dešava: mnogo odgađani 15. sastanak stranaka Konvencije o biološkoj raznolikosti u Montrealu, koji će postaviti kurs za oporavak prirode od ovog trenutka do 2050.

Ovi međunarodni sporazumi ulaze u nacionalno zakonodavstvo , kao što je, na primjer, Zakon o životnoj sredini Ujedinjenog Kraljevstva. Pored toga, kompanije se hrabro obavezuju da postanu „prirodno osvještene“, što znači da bi njihove aktivnosti, sveukupno, trebalo da dovedu do boljeg stanja prirode.

10. Punjenje baterija

Nevjerovatno brza poboljšanja tehnologije baterija formirat će temelj elektrificiranog svijeta dok se odvikavamo od fosilnih goriva. Brzina kojom hemičari i inženjeri razvijaju punjenje baterija predstavlja fenomenalan izazov.

Ako možete napuniti bateriju automobila za 10-12 minuta, češće punjenje postaje mnogo manji problem, istovremeno omogućavajući manje baterije koje su jeftinije i zahtijevaju manje resursa za izradu.