RMF 24: "Nature": 8 ważnych dla nauki wydarzeń 2016 roku
Tygodnik "Nature" podsumowuje mijający 2016 rok w nauce. Publikuje między innymi listę ośmiu wydarzeń, nie tylko bezpośrednio naukowych, które miały i zapewne jeszcze będą mieć największy wpływ na rozwój różnych dziedzin nauki w przyszłości. Niekoniecznie zresztą pozytywny.
Na czele, co całkowicie zrozumiałe, znalazło się bezpośrednie potwierdzenie istnienia fal grawitacyjnych, które z całą pewnością było odkryciem roku 2016, choć właściwie dokonano go w roku... 2015.
Łapanie fali
11 lutego naukowcy ogłosili, że po dziesiątkach lat badań w końcu zaobserwowali zmarszczki czasoprzestrzeni, fale grawitacyjne, które dotarły na Ziemię po zderzeniu dwóch czarnych dziur około miliarda lat temu. Sygnał zarejestrowano niemal równocześnie w dwóch obserwatoriach systemu LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) w stanach Luizjana i Waszyngton we wrześniu 2015 roku. Po opracowaniu danych uznano, że potwierdza on zarówno istnienie fal grawitacyjnych, jak i samych czarnych dziur, postulowanych w teorii Einsteina niemal stulecie wcześniej. To otwiera drogę do nowych metod badania wszechświata, obserwowania zjawisk, które wcześniej nie były dla nas widoczne.
Nowy porządek Świata
"Nature" zwraca uwagę na niepewność towarzyszącą zaskakującemu wyborowi Donalda Trumpa na prezydenta Stanów Zjednoczonych. Co prawda sprawy naukowe nie były szczególnie poruszane w czasie kampanii wyborczej, redakcja zwraca jednak uwagę, że nowy prezydent nie taił nigdy, że nie wierzy w naukowe podstawy doniesień o globalnym ociepleniu klimatu. Przypisuje mu się też sugestie dotyczące związków między autyzmem, a szczepieniami dzieci. Zanim jeszcze prezydent-elekt sformował swoją administrację, ponad 2300 naukowców, w tym 22 laureatów nagrody Nobla napisało do niego list z apelem, by "w działaniach dotyczących spraw środowiska i zdrowia publicznego trzymał się wysokich standardów naukowych".
Zmiana warty za oceanem to tylko jedno z wydarzeń politycznych, które może mieć wpływ na stan światowej nauki. "Nature" przewiduje, że istotne znaczenie będzie miała też decyzja o Brexicie i możliwe ograniczenia zarówno w finansowaniu brytyjskiej nauki przez Unię Europejską, jak i wymianie naukowców między Wyspami i kontynentem. Zdaniem redakcji, istotne znaczenie mogą mieć polityczne zawirowania w Turcji, Brazylii, Republice Południowej Afryki, czy... Wenezueli.
Śmiało podążajmy w kosmos
Rok 2016 nie był wolny od potknięć, ale i sukcesów w podboju kosmosu. W marcu sonda Hitomi X-ray, wysłana na orbitę przez Japan Aerospace Exploration Agency zawiodła wskutek błędu oprogramowania, zaczęła się w sposób niekontrolowany kręcić, by wreszcie się rozpaść. W lipcu, wysłana przez NASA sonda Juno co prawda weszła na orbitę Jowisza, ale awaria silnika głównego sprawiła, że to szersza orbita, niż planowano. Sonda zbiera dane na temat atmosfery i magnetosfery największej planety Układu Słonecznego poprawnie, tyle że wolniej, niż planowano.
W tym czasie Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) musiała się pożegnać z dwiema swymi sondami. Pierwsza z nich, Rosetta rozbiła się o jądro komety 67P/Czuriumov-Gerasimenko zgodnie z planem, druga, lądownik Schiaparelli, element misji ExoMars 2016 już nie. Podczas manewru lądowania pojazd stracił orientację, myślał, że już wylądował i... wyłączył silniki hamujące blisko 4 kilometry nam powierzchnią Czerwonej Planety. Na szczęście drugi element, przygotowanej wraz z Rosjanami marsjańskiej misji, sonda Trace Gas Orbiter (TGO) pracuje dobrze i można liczyć, że przyniesie spodziewane informacje na temat składu atmosfery Marsa.
Na tym tle budzą respekt osiągnięcia Chin, które w sierpniu wysłały na orbitę pierwszego satelitę, który ma testować możliwości bezpiecznej, niemożliwej do podsłuchania, kwantowej transmisji danych, a w listopadzie wystrzeliły potężną rakietę Long March 5, która ma służyć do przyszłego wysyłania w kosmos załóg i sprzętu naukowego. Jesienią dwaj taikonauci pobili chiński rekord długości lotu, na pokładzie statku Tiangong 2 spędzili na orbicie miesiąc. Do tego dodajmy jeszcze, że we wrześniu Chiny zakończyły budowę największego pojedynczego radioteleskopu na świecie, Aperture Spherical Radio Telescope w prowincji Guizhou, co tylko potwierdza, że zamierzają się zajmować badaniami Wszechświata na serio.
CRISPR w sądzie
Tempo badań naukowych, wykorzystujących nową technikę edycji genów CRISPR-Cas9 rośnie. 28 października pacjent cierpiący na raka płuc został jako pierwszy w historii poddany zabiegowi z wykorzystaniem odpowiednio zmodyfikowanych komórek. Naukowcy West China Hospital w Chengdu usunęli z nich gen, który blokuje działanie układu odpornościowego. Liczą na to, że teraz organizm sam poradzi sobie z chorobą. Podobne próby mają być podjęte z początkiem nowego roku w laboratoriach w Chinach i USA.
Tymczasem komercyjna przyszłość terapii z wykorzystaniem metody CRISPR-Cas9 pozostaje niepewna. Dwa zespoły naukowe, które uznają się za twórców tej metody toczą spór przed amerykańskimi instytucjami patentowymi. Postępowanie przed US Patent and Trademark Office, zmierzające do ustalenia, kto był pierwszy, powinno się zakończyć już wkrótce.
Tymczasem rozwijają się też bardzo kontrowersyjne etycznie badania, zmierzające do użycia CRISPR-Cas9 na ludzkich embrionach. Zespoły naukowe z Chin, Wielkiej Brytanii i Szwecji zapowiadają testy tej metody w badaniach wczesnych etapów rozwoju człowieka. Prawdopodobnie też podobne prace rozpoczną się w USA mimo obowiązującego tam zakazu przeznaczania funduszy federalnych na badania prowadzone na embrionach.
Przełom klimatyczny
"Nature" przypomina fakty istotne dla walki ze skutkami zmian klimatycznych. W Dniu Ziemi, 22 kwietnia przedstawiciele 174 krajów i Unii Europejskiej podpisali porozumienie klimatyczne, wynegocjowane wcześniej w Paryżu. Porozumienie weszło w życie 4 listopada po tym, jak oficjalnie przystąpiły do niego Stany Zjednoczone, Chny, Unia Europejska, Brazylia i 30 innych krajów, spełniając warunek, że układ musi być ratyfikowany przez co najmniej 55 krajów, odpowiedzialnych za co najmniej 55 proc. emisji gazów cieplarnianych. Tygodnik zwraca uwagę także na inne formalne działania porozumienia Organizacji Międzynarodowego Lotnictwa Cywilnego w sprawie ograniczenia emisji związanych z ruchem lotniczym, zgodę 197 krajów na poprawki do porozumienia w sprawie ochrony warstwy ozonowej, wreszcie długo odwlekaną decyzję w sprawie utworzenia morskiego obszaru chronionego na Morzu Rossa u wybrzeży Antarktydy.
Inwazja wirusa Zika
W lutym Światowa Organizacja Zdrowia uznała, że wady wrodzone związane z epidemią wirusa Zika w Brazylii, w szczególności poważne przypadki małogłowia, są zagrożeniem dla zdrowia publicznego. Na szczęście, mimo rozprzestrzenienia się wirusa w obu Amerykach nie doszło do spodziewanego, gwałtownego wzrostu liczby przypadków małogłowia. W związku z tym naukowcy zaczynają podejrzewać, że fala zachorowań w północno-wschodniej Brazylii może wiązać się z występowaniem dodatkowych czynników. Pierwsze wyniki badań na ten temat spodziewane są na początku przyszłego roku. Równocześnie wiele zespołów naukowych na całym świecie prowadzi intensywne badania na temat możliwości ograniczenia konsekwencji infekcji wirusem Zika, próbuje też znaleźć skuteczną szczepionkę.
Gry umysłowe
W styczniu po raz pierwszy w historii program komputerowy pokonał gracza światowej klasy w starożytnej grze Go. W marcu, przygotowany przez należącą do Google firmą DeepMind system sztucznej inteligencji AlphaGo pokonał jednego z absolutnie czołowych specjalistów tej gry Lee Sedola. W październiku DeepMind pokazało kolejny system sztucznej inteligencji, który był w stanie orientować się w systemie londyńskiego metra bez żadnych wcześniejszych informacji. Zdaniem "Nature" to wstęp tworzenia systemów coraz bliższych człowiekowi, zdolnych do rozumowania.
Kontrowersyjne poczęcie
Rok 2016 przejdzie do historii, jako ten w którym przyszło na świat pierwsze dziecko trojga rodziców. Po dekadach badań, techniki wspomaganej reprodukcji wykorzystujące DNA trzech osób, zaczynają w ten sposób przynosić pierwsze owoce. Te procedury pozwalają uchronić dziecko przed chorobami powstającymi w wyniku uszkodzeń tak zwanego mitochondrialnego DNA. Jesienią poinformowano o przyjściu na świat dzieci poczętych ta metodą najpierw w Meksyku, potem w Chinach, pojawiły się też doniesienia o dwóch kobietach, które w ten sposób zaszły w ciążę. Technika ta została formalnie zaaprobowana przez władze brytyjskie w grudniu 2015 roku, początek jej klinicznego stosowania zapowiada się na rok 2017.
