در این مطلب قصد داریم تا بزرگترین و هیجان‌انگیزترین کشفیات علمی بشر در سال ۲۰۲۴ را معرفی کرده و مورد بررسی قرار دهیم.

پیشرفت علم و تکنولوژی یکی از اصول اجتناب ناپذیر جوامع بشری در عصر جدید به شمار می‌رود و می‌تواند پلی به سوی آینده رویایی انسان‌ها باشد. سال ۲۰۲۴ میلادی اگر چه پرفراز و نشیب و سرشار از حوادث مختلف طبیعی و سیاسی بود، اما دانشمندان با اکتشافات علمی هیجان انگیز خود توانستند پیامدهای متحول کننده‌ای برای بشریت رقم زنند. همزمان با فرارسیدن روزهای پایانی سال ۲۰۲۴ میلادی قصد داریم تا در این بخش به دنیای بی انتهای علم و دانش قدم بگذاریم و بزرگترین کشفیات علمی سال ۲۰۲۴ را مورد بررسی قرار دهیم.

بزرگترین و شگفت‌انگیزترین کشفیات سال ۲۰۲۴ میلادی

با نگاهی به لیست بزرگترین اکتشافات و دستاوردهای علمی سال جاری میلادی متوجه می‌شویم که بشر اکنون به دنبال کسب حقایق بزرگی از جهان هستی و کیهان است و دست‌یابی به این عالم شگفت انگیز نیز پای نهادن درون یک مسیر حماسی و متحول کننده را می‌طلبد. در ادامه 6 مورد از بزرگترین کشفیات علمی سال جاری را نام می‌بریم.

1. آشکار شدن اسرار پروتئین‌ها توسط هوش مصنوعی

قرار است هوش مصنوعی به آشکار شدن نحوه عملکرد پروتئین‌ها کمک کند. درک نحوه عملکرد پروتئین‌ها یعنی آشکار شدن چگونگی تکثیر بیماری‌ها از مالاریا گرفته تا پارکینسون، و سپس شناسایی راه‌هایی برای متوقف کردن تکثیر آن‌ها. ماه اکتبر امسال جایزه نوبل شیمی به چندین محقق درگیر در مطالعه پروتئین‌ها اعطا شد. دو نفر از سه دریافت‌کننده این جایزه، دمیس حسابیس و جان جامپر، هر دو در Google DeepMind اکتشافات خود را مدیون مدل هوش مصنوعی خود به نام AlphaFold2 هستند.

هوش مصنوعی AlphaFold2، توانست ساختار ۲۰۰ میلیون پروتئین کشف شده توسط دانشمندان را پیش‌بینی کند، به این معنا که دانشمندان اکنون توانایی دارند تا بهره‌گیری از این ابزار به سرعت و با دقت مشخص کنند چه نوع پروتئین‌هایی از انواع واکنش‌های شیمیایی یا مجموعه‌ای از شرایط آغازین ناشی می‌شوند یا در آن نقش دارند. بنابراین توانایی دانشمندان در شناخت و رمزگشایی بسیاری از جنبه‌های گیج‌کننده بیوشیمی، مانند مقاومت آنتی‌بیوتیکی گرفته تا بیماری‌های عصبی، به بالاترین حد خود تا به امروز رسیده است.

2. کشف اقیانوس‌های پنهانی بیرون از منظومه شمسی

تا حدود نیم قرن گذشته بشر تصور می‌کرد اقیانوس‌های مستقر بر روی زمین بی‌همتا هستند و گمان می‌شد مریخ با یک بیابان رادیواکتیو، زهره با یک جهنم‌ آتشفشانی خشک و مشتری، زحل، اورانوس و نپتون از توپ‌های یخی منجمد پوشانده شده‌اند. اما در دهه ۱۹۸۰، سیگنال‌های الکتریکی عجیبی که کاوشگر قمر مشتری اروپا (Europa) دریافت شد، قویاً نشان داد اقیانوسی با آب مایع باستانی، گرم و شور زیر پوسته یخی آن پنهان است.

این موضوع سبب شد سازمان هوافضای ناسا مأموریت «اروپا کلیپر» را در سال 2024 آغاز کند. فضاپیمای اروپا کلیپر اکتبر امسال زمین را به امید مطالعه‌ی آن اقیانوس از راه دور و تعیین این که آیا پذیرای حیات است یا خیر، ترک کرد. امروزه دانشمندان مدام شواهد قانع‌کننده‌ای از اقیانوس‌ها را در منظومه شمسی بیرونی پیدا می‌کنند.

به عقیده داشمندان، انسلادوس سیاره زحل نیز حاوی یک اقیانوس پرآب دیگر است، اما چندین بخش دیگر از سیارات منظومه شمسی نامزدهای بسیار امیدوارکننده‌ای برای وجود اقیانوس هستند. ماه فوریه، ستاره‌شناسان اعلام کردند مدرکی از یک اقیانوس پنهان در قمر میماس زحل پیدا کرده‌اند. سپس، ماه اکتبر، داده‌های قانع‌کننده به اقیانوس دیگری اشاره داشت که در میراندا، قمر اورانوسی، مدفون شده است.

یافتن چنین شواهدی مبنی بر رایج بودن اقیانوس‌ها در منظومه شمسی می‌تواند دلیل محکمی برای وجود حیات در این سیارات باشد. همچنین مکان‌های بسیار بیشتری برای جستجو در حیاط خلوت کیهانی خود داریم که دانشمندان قبلاً تصورش را هم نمی‌کردند.

در گجت نیوز بخوانید

ممکن است اقیانوس های فرازمینی برای حیات، ایده‌آل‌تر از اقیانوس‌های زمینی باشند!

3. گشایش گنج کیهانی OSIRIS-REx ناسا

به گفته «کارل ادوارد سِیگِن» اخترشناس، مشاور ناسا و مروج علم‌های اخترشناسی و اخترفیزیک، ما انسان‌ها از چیزهای ستاره‌ای ساخته شده‌ایم. این صحبت‌های سیگن به معنای واقعی کلمه کاملاً درست است، زیرا تمام عناصر سازنده ما و سیارات و هر چیزی که بین این دو است، از مرگ ستارگان باستانی بی‌شمار ناشی می‌شود. حال گنج کیهانی بدست آمده از مأموریت OSIRIS-REx ناسا، به ما نشان خواهد داد که تمام این ستاره‌ها از کجا آمده‌اند.

سال ۲۰۲۰، OSIRIS-REx موفق شد برای مدت کوتاهی روی سیارک بنو (Bennu) فرود آید. این پروژه که با هدف جمع‌آوری نمونه‌های آزمایشی از سطح این سیارک توسط کاوشگر OSIRIS-REx راه‌اندازی شده بود، در سپتامبر سال ۲۰۲۳ پس از انجام یک ماموریت سخت به جو زمین بازگشت. این نخستین بار نیست که یک فضاپیما ماده‌ای را از یک سیارک ربوده است (ژاپن دو بار این کار را انجام داده)، اما ۱۲۱.۶ گرم ذرات سیارکی OSIRIS-REx تاکنون بزرگترین نمونه از ماده بکری است که تاکنون به زمین آورده شده است.

امسال، دانشمندان برای نخستین بار به نمونه OSIRIS-REx نگاه انداختند و از آنچه یافتند شگفت‌زده شدند: خورشید در پی مرگ چندین ستاره بوجود آمده، از ستاره‌های کم‌جرم گرفته تا به قدری بزرگ که به عنوان ابرنواختر قدرتمند منفجر شدند. مولکول‌های عجیب موجود در نمونه نشان می‌دهد از یک جهان فعال از نظر زمین‌شناسی تخریب‌شده آمده و مجموعه‌ای از ترکیبات پری‌بیوتیک، از جمله انواع اسیدهای آمینه در آن سیارک اولیه یافت شدند.

نمونه‌های یافته شده از سیارک بنو همچنین داری ترکیبات کربنی آلی و آب بودند. در دو هفته ابتدایی بهره‌برداری از نمونه‌ها تمام امکانات از جمله پایش توسط میکروسکوپ الکترونی و اندازه‌گیری‌های دقیق توسط اشعه فروسرخ، اشعه ایکس، رادیوگرافی و تحلیل عناصر شیمیایی این ترکیبات انجام شد. بدون شک اطلاعات بدست آمده از این گنج کیهانی یکی از بزرگترین کشفیات علمی سال 2024 است.

4. ترسیم مغز مگس میوه

مگس میوه (Drosophila melanogaster) از دید بسیاری از دانشمندان، یکی از عجایب خلقت و مهم‌ترین گونه‌های روی سیاره زمین است. این حشره با آن‌که مغز کوچکی دارد، اما بسیاری از فرآیندهای عصبی اولیه را مشابه مغز انسان انجام می‌دهد، چه در جستجوی غذا باشد و چه وقتی با یکی دیگر از اعضای گونه خود در حال معاشرت باشد. این به آن معناست که مغز کوچک این مگس الگوهای رفتاری مشابهی با مغز انسان دارد.

ماه اکتبر سال جاری میلادی، مغز یک مگس میوه بالغ با ۵۰ میلیون اتصال بین حدود ۱۴۰۰۰۰ نورون منفرد روی یک نوع نقشه خاص ترسیم شد. نقشه‌نگاری مغزی هر ارگانیسمی به همان اندازه که امیدوارکننده است، می‌تواند دشوار باشد. مغز مگس میوه به طور قابل‌توجهی نسبت به مغز انسان از پیچیدگی کمتری برخوردار است، اما این نقشه سرنخ‌هایی ارائه می‌دهد که می‌تواند به دانشمندان علوم اعصاب کمک کند بفهمند چه چیزی الگوهای رفتاری انسان را می‌سازد.

5. افزایش ۱.۵ درجه میانگین دمای جهانی

رشد روز افزون صنایع سبب شده تا بسیاری از کشورهای صنعتی نتوانند به طور جامع خروجی‌ گازهای گلخانه‌ای را مهار کنند و سیاره با سرعت بسیار زیادی به گرم شدن خود ادامه داده است. اما امسال، برای نخستین بار، میانگین دمای جهانی به احتمال زیاد به بیش از ۱.۵ درجه سانتیگراد و بالاتر از سطوح قبل از صنعتی شدن، خواهد رسید.

مرز ۱.۵ درجه سانتیگرادی، یعنی قرار نیست هنگام عبور از این حد، اتفاق هولناکی به جز از آب و هوای شدید و ناآرامی‌های جوی که امروز نیز شاهد آن هستیم رخ دهد؛ اما باید گفت این مرز دمایی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. طبق توافق پاریس، نزدیک به ۲۰۰ کشور موافقت کردند از افزایش دمای زمین به بالای ۲ درجه سانتیگراد بالاتر از سطح قبل از صنعتی شدن جلوگیری کنند، اما در حالت ایده‌آل، آن‌ها می‌خواستند این رقم را زیر ۱.۵ درجه سانتیگراد نگه دارند. افزایش گرمای کره زمین، اثرات مضر ناشی از تغییرات آب و هوایی که در آینده رقم خواهد می‌خورد را بیشتر می‌کند.

هر ۰.۱ درجه سانتیگراد افزایش در میانگین دمای کره زمین خطر طوفان‌های شدیدتر، امواج گرمای طولانی‌تر، سیل‌های فاجعه‌آمیز و غیره را افزایش خواهد داد. پیش‌بینی عبور دمای جهانی از حد مورد انتظار، یکی از بزرگترین کشفیات علمی سال 2024 را رقم زده است که آن را را به یک کشف تلخ، اما مهم تبدیل می‌کند و می‌تواند تمام آینده ما به طور فزاینده تحت تأثیر خشم تغییرات آب و هوایی قرار دهد.

6. انفجار پیری غیرمنتظره انسان‌ها

پیر شدن یک واکنش طبیعی برای بدن انسان است که روزانه چرخه آن تکرار می‌شود. اما دانشمندان ماه آگوست سال 2024 دریافتند بدن انسان دو انفجار پیری سریع را پشت سر می‌گذارد: یک بار در ۴۴ سالگی (حدوداً) و یک بار در ۶۰ سالگی. دانشمندان با کمک ۱۰۸ داوطلب که انواع نمونه‌های بیولوژیکی را به پژوهشگران تحویل دادند، موجودی در حال تغییری از مواد زیست‌شیمیایی و میکروب‌های مختلف را در سنین مختلف ردیابی کردند.

بر اساس یافته های دانشمندان، مردان و زنان در اواسط دهه ۴۰ سالگی دچار یک تغییر اساسی می‌شوند. در این برهه سنی بدن ما با بیماری‌های قلبی عروقی مقابله می‌کند و نحوه تجزیه موادی مانند الکل، چربی‌ها و کافئین تغییر می‌کند. سپس، وقتی وارد دهه ۶۰ سالگی می‌شویم، بدن ما در تنظیم ایمنی و متابولیسم کربوهیدرات‌ها (از جمله موارد دیگر) دچار تغییراتی می‌شود. اگرچه هنوز روشن نیست چه مقدار از این تغییرات متأثر از تغییرات سبک زندگی هستند تا صرفاً بیولوژیکی، این یافته بزرگ که ما جهشی و انفجاری پیر می‌شویم کاملاً غیرمنتظره است.

همچنین بخوانید: دانشمندان می‌خواهند ویروس ها را جایگزین آنتی بیوتیک کنند آزمایشی که نشان می‌دهد شکل گیری حیات در جهان هستی اتفاقی بوده است یا خیر ما در شبیه سازی حضور داریم و هر انسان ۵۲ میلیون بار زندگی می‌کند