I 10 progressi più rilevanti della scienza che dovete conoscere

Ogni anno viene pubblicato un numero enorme di articoli scientifici su argomenti diversi come l'astronomia, il cambiamento climatico e l'attuale pandemia.

In altre parole, è difficile distinguere tra lavori rilevanti, interessanti, ma in gran parte irrilevanti, e scienza spazzatura.

Negli ultimi anni abbiamo assistito a una serie di risultati rivoluzionari, che spesso hanno portato a una vera e propria esplosione della conoscenza.

Di seguito è riportato un elenco dei dieci principali progressi della scienza nell'anno 2021, che include le scoperte storiche più importanti e una panoramica dei progressi scientifici futuri.

I progressi della scienza nel 2021

1. La vita extraterrestre è più facile da trovare che mai

A carta pubblicato nel 2021 dai ricercatori ha suggerito che potrebbe esistere un pianeta con vita che appartiene alla categoria dei pianeti oceaniani.

Hanno descritto un pianeta ricco di idrogeno e ricoperto di oceani, circa 2,6 volte più grande della Terra. La razza umana non potrebbe sopportare tali condizioni, ma altre forme di vita potrebbero farlo.

Poiché il cloruro di metile e il solfuro di dimetile sono più facili da rilevare sui pianeti acquatici, le biosegnalazioni possono essere identificate più facilmente.

Nei prossimi due o tre decenni sarà possibile individuare e confermare la vita su pianeti diversi dalla Terra.

C'è una buona probabilità che presto saremo in grado di scoprire pianeti con vita o almeno pianeti che potrebbero supportare la vita.

2. Editing genico CRISPR basato sul sangue

La tecnologia CISPR di solito lavora su cellule estratte in laboratorio prima di reintrodurle nell'organismo. Si tratta quindi di una procedura lunga e costosa, spesso seguita da chemioterapia.

Un paziente affetto da una rara malattia ereditaria ha ricevuto un'iniezione dell'editor genico CRISPR Cas-9 nel giugno 2021.

L'amiloidosi da transtiretina è stata trattata con successo in questo casoe riducendo addirittura la quantità di enzimi distruttivi nei tessuti e negli organi colpiti.

3. Le anguille elettriche sono tra i predatori più felici

Prima che l'ittiologo dello Smithsonian C David de Santana scoprisse un lago non emerso nel bacino del Rio delle Amazzoni, le anguille elettriche erano considerate cacciatori solitari.

Secondo il suo risultati pubblicati in Ecology and Evolution, le anguille elettriche di Volta cacciano in gruppo girando intorno alle loro prede e fulminandole con 860 volt.

Le anguille possono catturare più pesci quando cacciano in gruppo anziché singolarmente.

Oltre a esplorare altre comunità di anguille elettriche nel bacino del Rio delle Amazzoni, il team spera di identificare altri modelli di caccia che le anguille presentano, dato che la biodiversità è minacciata.

4. Vaccino Covid-19

Nell'ambito dei titoli più incredibili per l'anno 2020, il Vaccini Covid-19 sono stati sviluppati, ma sono stati introdotti nel 2021.

Il primo vaccino per adulti è stato lanciato da Pfizer e Moderna nel 2020 dicembre, seguito da Johnson & Johnson nel 2021. I bambini a partire dai cinque anni possono ora ricevere il vaccino Covid-19.

5. Lancio del telescopio James Webb

Recentemente, la NASA ha lanciato il telescopio spaziale più potente e più grande mai realizzato, il Telescopio spaziale James Webb.

Per raggiungere una posizione stabile nello spazio, viaggerà per quasi 1 milione di miglia in 30 giorni, dopodiché gli strumenti saranno dispiegati, allineati e calibrati nei sei mesi successivi.

Durante il lancio si sono verificati diversi ritardi. Nei prossimi decenni seguirà l'orbita della Terra. Alla fine, potremmo essere in grado di scoprire segni dell'esistenza di vita su altri pianeti.

6. Il processore quantistico più veloce di sempre

I computer basati sulla tecnologia quantistica possono elaborare in pochi secondi informazioni che altrimenti richiederebbero più giorni o settimane sui migliori supercomputer.

L'informatica quantistica sfrutta le leggi della fisica quantistica per effettuare potenti calcoli, trasformando campi come l'astrofisica, l'informatica, l'ingegneria, la sicurezza nazionale e altri ancora. Il Aquila a 127 bit è stato lanciato da IBM nel novembre 2021.

Si tratta di un processore quantistico convincente fino ad oggi. Il campo dell'informatica quantistica è ora pronto per un rapido sviluppo.

7. Gli esseri umani influenzano l'evoluzione degli animali

Direttamente e indirettamente, l'uomo ha influenzato l'evoluzione animale. Le attività di bracconaggio hanno portato a un forte aumento degli elefanti africani senza zanne.

Durante la guerra civile del Mozambico, tra il 1977 e il 1992, un numero enorme di elefanti con zanne enormi è stato spazzato via, il che significa che la maggior parte del materiale genetico è stato trasmesso dalle femmine senza zanne giganti.

L'evoluzione animale è indirettamente influenzata dall'uomo a causa dell'aumento delle temperature innescato dal riscaldamento globale, oltre che dall'uccisione degli animali.

Il Edizione 2021 di Trends in Ecology and Evolution rivendica ali di pipistrello più grandi e orecchie di coniglio più lunghe, che probabilmente irradiano più calore nel loro ambiente.

Ulteriori prove sono state pubblicate su Science Advances. Gli scienziati hanno scoperto che gli uccelli provenienti da zone remote della foresta amazzonica sono diventati più leggeri e le loro ali si sono allungate a causa dell'alterazione dei modelli di pioggia e dell'aumento delle temperature.

8. Sviluppo di un cuore artificiale in titanio

Un cuore sintetico è un obiettivo degli scienziati da oltre 50 anni. Ogni anno, in tutto il mondo, le malattie coronariche causano il maggior numero di decessi. BiVACOR è un cuore in titanio creato da un team di ricerca australiano che utilizza la tecnologia del disco rotante.

Pur non imitando il cuore umano, cerca di migliorarne l'evoluzione pompando il sangue in modo più efficiente. La sperimentazione sull'uomo è ancora in corso. Finora sono stati condotti solo esperimenti temporanei su pazienti sottoposti a trapianto di cuore e su animali.

9. Vaccino contro la malaria per i bambini

L'epidemia di malaria uccide più di mezzo milione di persone ogni anno, rendendola una delle malattie più letali del pianeta.

Di questi, più della metà sono bambini. A vaccino contro la malaria per i bambini è stato approvato dall'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), diventando così il primo del suo genere.

Il vaccino contro la malaria attacca i cinque agenti patogeni più letali della malaria e viene somministrato nel corso di quattro iniezioni. Grazie a questa scoperta scientifica, si potrebbero prevenire circa cinque milioni di casi di malaria all'anno.

10. Scoperte su Marte

Marte è stato agganciato da tre missioni all'inizio del 2021, sfruttando l'allineamento orbitale della Terra con Marte, che si verifica ogni 26 mesi.

Il lander Perseverance della NASA, dotato di strumenti per la perforazione e la conservazione di campioni di roccia, è previsto che attraversi il cratere Jezero nel prossimo futuro.

Durante la missione Sample Return, 43 campioni di roccia saranno recuperati e rispediti in cache.

Monitorando i cambiamenti giornalieri, mensili e annuali di Marte dall'orbita, l'orbiter Hope degli Emirati Arabi Uniti ha cercato di studiare il clima passato e presente di Marte.

L'orbiter Tianwen-1 ha visitato Marte dall'orbita prima di far atterrare il rover Zhurong a Utopia Planitia durante la missione.

La Cina stava cercando di testare la sua capacità di muoversi sulla superficie di Marte. Gli scienziati hanno testato la capacità di manovrare attraverso l'atmosfera di Marte, che è una delle principali scoperte scientifiche.

I progressi della scienza nella storia

Editing del genoma

Ora possiamo rimuovere chirurgicamente i geni e monitorare i loro elementi regolatori. Si tratta di una svolta importante per comprendere non solo il funzionamento degli organismi, ma anche le malattie che li colpiscono.

In molte delle principali aree di applicazione, gli studi sono sottoposti a test clinici che si spera portino al loro utilizzo nel campo della medicina.

I più antichi resti fossili di Homo sapiens risalgono a 100.000 anni fa.

Nel 2017 è stato annunciato che l'età dell'Homo sapiens è stata ricalcolata a 300.000 anni fa. Un'estensione di 100.000 anni rispetto a quanto ritenuto in precedenza. In una grotta in Marocco sono state scoperte ossa di trecentomila anni fa.

Di conseguenza, è stato anche rivelato che potrebbe non essere vero che la nostra specie si sia originata nell'Africa orientale, ma si sia invece diffusa in tutto il continente.

Prima immagine di un buco nero

L'esistenza dei buchi neri è nota, ma la loro oscurità è evidente anche perché nessuna luce può raggiungerli oltre gli orizzonti osservati.

Nel corso degli anni, gli scienziati sono riusciti a catturare per la prima volta un'immagine di un buco nero.

Un'immagine del punto di non ritorno del buco nero appare come una ciambella incandescente di gas e polvere.

Il team di ricerca coinvolto in questa scoperta è stato premiato con il Breakthrough Prize 2020, considerato uno dei più importanti premi scientifici al mondo.

Progressi scientifici previsti

Con il passare dei decenni, assistiamo a innovazioni scientifiche sempre maggiori in tutto il mondo.

Beh, non siamo troppo lontani dalla prossima svolta tecnologica, dalla colonizzazione di Marte e, naturalmente, dalle auto volanti!

Per ogni articolo pubblicato, sono necessarie figure per illustrare la teoria. Mind the Graph si dedica a fornire illustrazioni di tutte le categorie scientifiche. Date un'occhiata alle nostre galleria di illustrazioni.