Най-големите научни открития на 2019 г.

Миналата 2019 година донесе на света нови открития, които развълнуваха и онези, които са далече от науката. Работата на учените често остава невидима, но когато светът научи за тях, обикновено това е свързано и с добро заплащане.

1. Снимаха и показаха черна дупка

Човечеството успя да види първата в историята снимка на черна дупка.

Дупката е с огромни размери и се намира в центъра на галактика M87. Диаметърът й е 40 милиарда километра - по-голям от този на Слънчевата система, а в заснемането й са участвали 8 телескопа, разположени по цялата Земя. Заедно те са образували един общ телескоп с диаметър 9000 километра.

По-важното откритие е свързано с формата на черната дупка. Снимката показва, че тя е кръгла. Учените коментират, че постижението на проекта е огромно, защото това е първото оптично доказателство за съществуването на черни дупки.

Месеци след като светът видя черната дупка авторите на първата снимка станаха милионери, като спечелиха наградата "Пробив", която е с парична равностойност три милиона долара.

Тя отиде при международния екип на мрежата радиотелескопи Event Horizon, ръководени от Шеп Долман от Центъра по астрофизика „Харвард-Смитсониън“.

2. Заснеха най-отдалечения обект от Земята Ултима Туле

В самото начало на 2019 г. сондата "Нови хоризонти", която вече фотографира Плутон, премина рекордно близо до астероида, намиращ се на 1,6 милиарда километра от Земята.

Арокот, или Ултима Туле, се превърна в най-старото и най-отдалечено от нашата планета изследвано небесно тяло.

То e oĸoлo 32 ĸилoмeтpa дълго и ce пpeдпoлaгa, чe e ocтaнaло нeпpoмeнeно от пъpвитe гoдини живoт нa Cлънцeтo. За това говори и ръждиво-червеникавият му тъмен цвят. Астрономите се учудиха, когато откриха следи от лавини върху обекта, чиято форма наподобява сплеснат снежен човек.

3. Марсотресенията, или как се тресе Марс

И на Марс има земетресения, които шеговито астрономите нарекоха „марсотресения”. НАСА засече 21 марсотресения на Червената планета, използвайки суперчувствително устройство на апарата InSight, кацнал на Марс миналата година.

Учените пуснаха извадка от записи, които са ускорени и обработени така, че да могат да бъдат чути от човешкото ухо. Марсотресенията са еквивалент на земетресенията и са причинени от движения във вътрешността на планетата, много вероятно от вулканични горещи точки.

Изучаването на тази сеизмична дейност ще помогне за проучването на вътрешната структура на Марс и може също да помогне да се определи кои от вулканите на планетата все още са активни.

Сеизмометърът на InSight е открил повече от 100 звукови събития, но експертите смятат, че само 21 от тях с голяма вероятност могат да се определят като трусове.

Един от трусовете достига магнитуд 3,7, а друг е с пик 3,3. Останалите може да са марсотресения, но може да представляват различен източник на звук.

"Беше вълнуващо, особено в началото, когато чух първите вибрации", каза инженерът Константинос Хараламбос от Imperial College London, който помага за осигуряването на аудиозаписите. "Представяте си какво наистина се случва на Марс, докато InSightси стои на повърхността."

4. Междузвездният пришълец Борисов влезе в полезрението

Човечеството откри втората комета, идваща от чужда звездна система, и успя да направи първата ясна снимка на подобен обект.

Кометата Борисов е открита от кримски астроном аматьор, а може би най-важната новина, свързана с обекта, е, че учените намериха следи от замръзнала вода на повърхността му.

Адам Маккей от центъра "Годард" и колегите му сега откриха големи количества кислород около кометата, вероятно резултат от сублимиране на воден лед заради топлината от Слънцето. По техните данни кометата произвежда до 19 килограма вода в секунда.

Астрономите отбелязват, че Борисов свидетелства за това, че животът е възможен и на други светове, тъй като водата е доста разпространен елемент.

Теорията, че първите микроорганизми на Земята може да са били донесени от комета, също изглежда една идея по-възможна след откритието на междузвездната комета.

5. Първа сонда показа обратната страна на Луната

На 3 януари 2019 г. Китай стана първата страна, успешно изпратила сонда и луноход на обратната страна на Луната. Малко след това се появиха и първите снимки, направени от повърхността на нашия спътник, която никога не виждаме.

Благодарение на сондата стана ясно, че на обратната страна на Луната има богати на желязо минерали, идващи от мантията на нашия естествен спътник.

Съставът на лунната мантия е слабо изучен. Откритието на споменатите минерали представлява истински пробив за науката. Според най-разпространената хипотеза Луната се е образувала след гигантски сблъсък на първичната Земя с небесно тяло с размерите на Марс, кръстено Тея.

Този сблъсък е отнел материя от Земята, разтопени скали под формата на магма, които впоследствие са се наслоили и са образували Луната. Първоначално нейната повърхност е била океан от магма, който впоследствие се е охладил.

Най-леките елементи са образували кората на естествения ни спътник. А по-плътните минерали, като оливина, са потънали в лунната мантия. Новото откритие на китайския луноход потвърждава хипотезата за "океана от лунна магма".

6. Мръсният въздух води до психоболести

Замърсеният въздух може да повлияе на тялото и ума ви – той води до астма, преждевременно раждане, сърдечни болести и дори до по-бърза смърт. Към тези негативни ефекти учените добавиха и още един, който е особено притеснителен.

Експертите са открили, че дори и минималното излагане на мръсен въздух се свързва с психични заболявания при децата. По-специално проучването показва, че той повишава самоубийствените мисли и желанието за самонараняване при хора под 18 години.

"Смятаме, че щом стресът и още много други неща, които причиняват инфекции в тялото, водят до психични разстройства, то мръсният въздух може да повлияе по същия начин", казва Кол Брокамп, водещ на изследването.

„Ако дете има склонност към развитие на депресия или суицидни мисли, то мръсният въздух може да им повлияе още повече в тази негативна посока“, добавя Брокамп.

7. Организъм оживя с изцяло синтетична ДНК

Учени създадоха първия в света жив организъм с изцяло синтетичен ДНК код. Той наподобява вид бактерия, която обикновено може да се намери в почвата или в човешките черва.

Специалисти от лабораторията по молекулярна биология на „Кеймбридж" разчетоха и преработиха генетичния код на бактерията Escherichia coli (E-coli) и получиха клетки със синтетичната версия на преработения геном.

Бактериите са живи, имат необичайна форма и се възпроизвеждат по-бавно. Но техните клетки функционират на базата на нови биологични закони, като произвеждат познатите ни протеини, но с пренастроен генетично код.

"Беше напълно неясно дали е възможно да се създаде толкова голям геном и дали е възможно да се промени толкова много", заяви Джейсън Чин, експертът по синтетична биология, който ръководеше проекта.

Отборът от „Кеймбридж“ е един от многото екипи, които се състезават през последните години в изграждането на синтетични геноми, предава "Ню Йорк таймс".

Списъкът от потенциални употреби е много дълъг.

ДHK e ocнoвaтa нa живoтa нa Зeмятa и cъxpaнявa гeнeтичнaтa инфopмaция в чeтиpи ĸлючoви xимичecĸи вeщecтвa - гyaнин, цитoзин, aдeнин и тимин, ĸoитo oбиĸнoвeнo ce oтбeлязвaт c тeхните пъpви бyĸви: cъoтвeтнo G, С, А и Т. Учени от Харвард са успели да добавят още 4 букви към ДНК, разширявайки двойно генетичната азбука. Значението на откритието, наречено "ДНК на Хачимоджи", е основополагащо за бъдещето на човечеството.

8. Остаряваме на три пъти

Остаряването не е дълъг, непрекъснат процес, който се движи с една и съща скорост през целия ни живот, а своеобразен сериал от три серии. Нивата на протеини в човешката кръв са естествен биологичен часовник, те определят три етапа в стареенето на човека - 34, 60 и 78 години.

Това разкрива проучване на група учени от Станфорд, публикувано в списанието Nature Medicine. Изследването е проведено от екип от учени от Медицинското училище в Университета в Станфорд, ръководено от Беноа Лехалие.

Проучването предлага нов начин за надеждно прогнозиране на възрастта на хората с помощта на нивата на протеома в кръвта им. Протеомът представлява съвкупността от всички телесни протеини, произведени от клетка, тъкан или организъм за даден период от време.

Или по-строго това е комплекс от експресираните протеини в даден тип клетки или организъм в даден период от време при дадени условия. Терминът е производен на думата "протеин" (белтък), подобен по произход на думата "геном" (съвкупността от всички гени в тялото).

Нивата на 373 протеинa в кръвта показват важни неща за състоянието на човешкото здраве. Около една трета от видовете протеини, които учените са изследвали, се променят с възрастта и по този начин стават естествени индикатори за стареенето.

9. Лабораторни мозъци заработиха сами

Учени за пръв път откриха електрична дейност, напомняща човешката, в минимозъци, създадени инвитро въз основа на стволови клетки, предаде АФП. Това дава нови възможности за изследване на невродегенеративните болести.

Учените смятат, че минимозъците нямат съзнание, защото напомнят мозъците на преждевременно родени бебета. Специалистите обаче не могат да го докажат, а това повдига нови въпроси от етично естество.

От десетина години учени използват възрастни стволови клетки, за да създадат органели - клетъчни структури, които служат като модел на изследвания орган.

Досега обаче церебралните органели не притежаваха активна невронна мрежа.

"Ако преди 5 години ме бяха попитали дали смятам, че е възможно церебрална органела да притежава усъвършенствана невронна мрежа, която е способна да генерира осцилации, щях да отговоря "Не" - каза биологът Алисън Муотри от Калифорнийския университет в Сан Диего.

Пробивът станал отчасти възможен заради подобрения в отглеждането на култури от стволови клетки. Освен това било осигурено повече време за развитие на невроните, както в мозъците на фетуси в утробата.

"Първите етапи от неврологичното ни развитие са вписани в генома ни", поясни ученият. Първите мозъчни вълни в органелите били открити след два месеца. Сигналите били редки и с една и съща честота.

Постепенно обаче били генерирани вълни с различни честоти в по-редовен интервал. Учените констатирали, че е налице сходство между развитието на органелите и на 39 преждевременно родени бебета.