علوم

أهم عشر اكتشافات علمية في عام 2016

الذكاء الاصطناعي، كوكب الأرض التالي، البروتينات المصممة، وكل ما هو جديد بخصوص الجنس البشري: المجلة العلمية ”Science“ توجز أهم الاكتشافات العلمية لعام 2016.

رشحت المجلة التخصصية ”Science“ النجاحات العلمية التالية كأفضل الاكتشافات في عام 2016، نظرة عامة:

1– تعتبر البروتينات بمثابة أحصنة العمل للخلايا؛ إنها تسرع الاستجابات الكيميائية، وتوفر اتصالا بين الخلايا وتحمي الجسم من العوارض الخارجية. في عام 2016 تمكن العلماء من تقديم بروتينات صممت على الكمبيوتر وصنعت في أحد المختبرات. هذه البروتينات من الممكن أن تعمل مستقبلاً كـ”لقاح عالمي للإنفلونزا“!

بروتين بشري

بروتين بشري يربط عادةً نواقل الحديد البكتيرية، تم تغييره لتعقيد نسيج اللانثينيدات.

2– من جهة أخرى تمكن باحثون يابانيون من إنتاج صغار فئران من بويضات مرباة في المختبر. الباحثون قاموا ببرمجة خلايا جذعية لتصبح بويضات وتركوها لتتطور، لتوضع بعد ذلك عبر عملية إخصاب صناعية في رحم أنثى الفئران.

النتيجة كانت ولادة فئران من بعض عمليات الحمل، والتي استطاعت لاحقا إتمام عملية نموها بشكل طبيعي.

فأر مع النسل

فأر مع النسل: الصغار نشؤوا بمساعدة خلايا جذعية جنينية.

3– ظهر إلى السوق منذ هذه السنة جهاز محمول يُستطاع من خلاله تحديد تسلسل الحمض النووي DNA. على سبيل المثال: يمكن استخدام الجهاز لفحص انتشار الأوبئة في مكانها. الجهاز استُخدِم في محطة الفضاء الدولية ISS. سابقا، كانا نحتاج إلى مختبر كامل لتحديد تسلسل الحمض النووي.

صورة لجهاز MinIon sequencer المحمول لتحديد تسلسل الحمض النووي.

صورة لجهاز MinIon sequencer المحمول لتحديد تسلسل الحمض النووي.

4– لابد وأن العدسات البصرية قد لفتت انتباهكم: المسماة بالـMeta-Lens تتألف من هياكل أكسيد التيتانيوم الثنائي الدقيقة جداً.

صورة مجهرية لـلعدسات عالية الدقة Meta-Lens

صورة مجهرية للعدسات عالية الدقة Meta-Lens

على الرغم من أن العدسات أرقّ من صفحة ورق إلا أنها تستطيع تكبير الأشياء تماما كالعدسات الزجاجية المتعارف عليها، مما يخلق بذات الوقت ثورة في عالم الهاتف المحمول والميكروسكوبات.

مقارنة بين العدسات المجهرية التقليدية و Meta-Lens الجديدة.

مقارنة بين العدسات المجهرية التقليدية و Meta-Lens الجديدة.

5– قدمت ثلاثة فرق مختصة بعلم الوراثة معلومات حول اقتحام الإنسان الحديث (القادم من افريقيا) للعالم. اثنان من الفرق وجدوا دلائل تشير الى أن الانسان العاقل Homo sapiens غادر القارة فقط في موجة هجرة كبيرة واحدة!

الإنسان العاقل الأول. عاش منذ حوالي 160 ألف سنة في افريقيا

الإنسان العاقل الأول. عاش منذ حوالي 160 ألف سنة في افريقيا. تم العثور على باقي هيكله العظمي في منطقة Herto في اثيوبيا عام 1997.

6– في فبراير، أعلن مرصد Ligo المتواجد في الولايات المتحدة الأمريكية عن إكتشاف الموجات الثقالية (موجات الجاذبية) الناتجة عن اندماج ثقبين أسودين، والتي ادعى أينشتاين بوجوها قبل 100 عام من الآن في نظريته النسبية العامة عام 1916، حيث توقع آينشتاين آنذاك أن الكتل المسرَّعة ترسل مثل هذه الموجات عبر الكون.

من المتوقع أن يخلق إثبات هذه الظاهرة شكلا جديدا كليا من القياسات الفلكية.

الموجات ثقالية (موجات الجاذبية)

تنتشر الموجات ثقالية (موجات الجاذبية) بسرعة الضوء نتيجة اندماج ثقبين أسودين. آينشتاين ادعى وجودها قبل 100 سنة في نظريته النسبية العامة.

7– في أغسطس وجد علماء أقرب كوكب للأرض خارج مجموعتنا الشمسية. الكوكب الذي اطلق عليه اسم Proxima b يرجح أن يحتوي على الشروط اللازمة للعيش عليه. ”لكن خلف هذه الفرضية توجد حتى الآن الكثير من إشارات الاستفهام“.. هكذا يؤكد علماء فلكيون من جامعة Mary Queen في لندن.

تصور تخيلي لسطح كوكب Proxima b

تصور تخيلي لسطح كوكب Proxima b

يبعد Proxima b مسافة لا تقل عن 4 سنوات ضوئية عن كوكب الأرض.

محاكاة تصورية تقارن غروب الشمس على كوكب الأرض و نظيره Proxima b

محاكاة تصورية تقارن غروب الشمس على كوكب الأرض و نظيره Proxima b

8– البرنامج الحاسوبي AlphaGo تغلب على أحد أفضل لاعبي الـGo (لعبة استراتيجية صينية). و هذا أيضا بحركة لم يتعلمها أبداً (لم تبرمج به)—إحدى اللحظات الهامة لقصة الذكاء الاصطناعي. إلى الآن أوضح العديد من الخبراء بأن لعبة الـ Go معقدة حتى بالنسبة للحواسيب الحديثة.

لعبة Go الشهيرة

لعبة Go الشهيرة. تُلعب من قبل اثنين من اللاعبين الذين يضعون بالتناوب الحجارة السوداء والبيضاء على التقاطعات الشاغرة.

9– حلم الكثير من الناس هو إيقاف التقدم في السن! بعد عدة تجارب على الفئران نجح العلماء في التوصل لنتيجة تبت في هذا الأمر، حيث جعلوا القوارض المعدلة وراثياً تقضي على الخلايا الهرمة في أنسجتها. كنتيجة لذلك ظهرت أعراض استنزاف القلب، الكلى، والشرايين المتعلقة بالتقدم في السن بشكل أبطئ من المعتاد.

الشيخوخة

هل يكمن السر في جيناتنا؟!

10– توصل باحثون في شهر إكتوبر إلى أن القردة العليا (كالشيمبانزي والغوريلا) قادرة على التعرف على أغلاط وأخطاء الآخرين. إلى الآن كان يعتقد أن البشر هم الممتلكون الوحيدون لهذة القدرة (نظرية العقل Theory of mind) والتي تبلغ ذروتها في الإدراك أنّ الآخرين قد يغالطون أنفسهم ليتصرفوا نتيجة لذلك بشكلٍ خاطئ (false-belief).

الشيميانزي والغوريلا قادرون على التعرف على أخطاء الآخرين.

الشيميانزي والغوريلا قادرون على التعرف على أخطاء الآخرين.

المصادر

عدد القراءات: 48٬368