Objav gravitačných vĺn, zazrenie antihmoty či dieťa troch rodičov. Aké momenty hýbali vedcami tento rok?
Na Refresheri možno okrem iného nájsť aj množstvo článkov týkajúcich sa vedy či techniky, ktoré majú pomôcť držať krok s najnovšími objavmi. Konce či úplné začiatky rokov zvyčajne venujeme bilancovaniu vo všetkých možných oblastiach. V tomto trende budeme pokračovať aj tentokrát, nakoľko aj rok 2016 bol na najrôznejšie objavy či míľniky zo sveta vedy a techniky skutočne veľmi bohatý. Bolo veľmi ťažké vybrať desať najzásadnejších vecí z celého spektra tak, aby sme tým uspokojili milovníkov tej-ktorej vedeckej, resp. technickej oblasti. Preto budeme veľmi radi, ak sa v komentároch vyjadríte, čo vy osobne považujete v tomto smere za to najvýznamnejšie v roku 2016, čo môže svet posunúť ďalej.
Objav gravitačných vĺn
Vo februári sa vedcom zo skupiny LSC, približne tisícčlennej skupine vedcov po celom svete, podarilo konečne dokázať prítomnosť gravitačných vĺn v našom okolí tým, že ich prostredníctvom laserových detektorov zachytili a zmerali signál pochádzajúci z vesmírnych objektov. Je síce pravdou, že ich prítomnosť predpokladal už Albert Einstein vo svojej teórii relativity v roku 1918, no pokusy o ich detailnejšie skúmanie zakaždým stroskotali. Najbližšie k tomu, čo sa vedcom počas tohto roku podarilo, mal už v šesťdesiatych rokoch americký fyzik Joseph Weber, ktorý síce vlny dokázal zachytiť, ale nebol schopný ich zreprodukovať, čím de facto celá práca vyšla navnivoč. Ukázalo sa, že bolo potrebných ďalších vyše päťdesiat rokov na to, aby vývoj techniky pokročil do takého štádia, aby mali vedci k dispozícii prístroje, pomocou ktorých dotiahnu svoju snahu do úspešného konca. Prečo je vlastne objav "nejakých" vĺn taký dôležitý? Objavenie vĺn pomôže vedcov opäť o niečo viac potvrdiť myšlienky Einsteinovej teórie a umožní iným spôsobom viesť skúmanie súčasného kozmu. Pretože je ešte toho veľa, čo o vesmíre ešte vôbec nevieme. (celý článok)
Island sa snaží získavať energiu z magmy
Znie to veľkolepo, však? Postupné vyčerpávanie fosílnych palív a ich škodlivosť nie sú žiadnym výmyslom, čo si zrejme najviac z celého sveta uvedomuje inovatívny Island. Ten totiž po dlhých diskusiách schválil takzvaný Iceland Deep Drilling Project, ktorého cieľom je vyvŕtať päť kilometrov hlbokú dieru až k roztavenej magme. Tá sa nachádza pod mnohými miestami ostrova, vďaka čomu tam môžu pestovať aj plodiny, ktoré by sme inak našli v subtropickom pásme. Projekt len podčiarkuje snahu Islandu získať čo najviac energie z geotermálnych zdrojov. Z jednej takejto jamy sa dokáže získať až 50 megawattov, teda dostatok energie na zásobenie dostatočným množstvom elektriny pre 50 000 domácností. Celý nápad je postavený na pare - vedci veria, že morská voda vlievaná do magmy dokáže vyprodukovať dostatočné množstvo pary, aby roztočila turbíny a vydala očakávaný výkon. (celý článok)
Počítač poráža majstra sveta v stolnej hre Go
Píše sa 10. február 1996. Jeden zo spoluautorov tohto článku má pol roka, druhý nie je ešte ani na pláne. Za šachovnicu usadá bezkonkurenčný veľmajster v tejto hre Garry Kasparov proti počítaču Deep Blue od spoločnosti IBM. Počítač začína s bielymi figúrkami, aby neskôr v 33. ťahu veľmajster pod tlakom silného útoku svojho netradičného súpera bez mäsa a kostí vzdal úvodnú partiu. A hoci sa počas zápasu odohralo celkovo šesť partií s výsledným skóre 4:2 pre Kasparova (3 výhry, 2 remízy, 1 prehra), fakt, že stroj dokázal poraziť človeka v logickej hre, naznačoval, akým smerom sa technika bude po ďalšie roky uberať. Prešiel rok a v odvetnom súboji v roku 1997 zdokonalený program nedal Kasparovovi v rozhodujúcej šiestej partii za nerozhodného stavu žiadnu šancu a svet sa tak dočkal ďalšieho významného míľniku - stroj porazil v ostrom šachovom zápase úradujúceho majstra sveta. Presúvame sa o 19 rokov neskôr, je marec 2016. Go je starou čínskou stolovou hrou, ktorá je mnohými považovaná za jednu z najzložitejších na svete. Majster sveta v tejto hre, juhokórejec Lee Sedol, podobne ako mnohí iní predpokladal, že si počítač proti nemu ani neškrtne a že to v päťzápasovej bitke bude jednoznačná záležitosť pre človeka v pomere 5:0, prípadne 4:1. Musíme povedať, že majster síce uhádol výsledok, ale nie víťaza. Program AlphaGo, ktorý momentálne spadá pod Google, zvíťazil pomerom 4:1 a znovu ukázal, že umelá inteligencia je schopná naozaj čohokoľvek.
Prvý zápas, kde Lee ku koncu rezignuje.
Objav Proximy B
Bol horúci letný deň, streda 24.8.2016, keď zástupcovia Európskeho vesmírneho observatória (ESO) oznámili, že objavili planétu Proxima Centauri B, ktorá sa nachádza v súhvezdí Kentaura a svojimi vlastnosťami sa veľmi podobá Zemi. Musíme pripomenúť, že jej existencia sa predpokladala už pred tromi rokmi, no vtedajšie metódy to ešte nedokázali úplne potvrdiť. Úspešne sa to podarilo až teraz. Prvotné nadšenie z toho, že sa konečne našla planéta, ktorá spĺňa všetky predpoklady k tomu, aby bola ľuďmi plne obývateľná, vystriedala mierna skepsa. Vedci z Virtuálneho planetárneho laboratória Washingtonskej univerzity totiž zastávali názor, že by musela prejsť odlišným vývojom na to, aby tomu tak bolo. A či to tak naozaj je, v tejto chvíli nevie povedať nikto, pretože o planéte vieme veľmi málo. Vieme, že je minimálne tak hmotná ako Zem, je menej svietivá, lebo je to tzv. červený trpaslík, podľa všetkého je rovnako kamenná ako Zem a čo je najdôležitejšie, existuje veľmi reálny predpoklad toho, že obsahuje veľké množstvo vody. To, do akej miery bude mať jej existencia dopad na náš život a čo všetko sa ešte o exoplanéte dozvieme, ukážu najbližšie mesiace.
Objavená bola nová forma ohňa
Oheň bol odjakživa zdrojom fascinácie a zmätenia. Ani za tých pár miliónov rokov, ktoré od jeho objavenia prešli, sa ľudstvu stále nepodarilo objaviť, objasniť a využiť všetky jeho aspekty, čoho dôkazom je aj tohtoročná novinka. Na konci septembra sa totiž vedcom z univerzity v Marylande podarilo objaviť dovtedy nevidenú formu ohňa. A to paradoxne práve vtedy, keď skúmali ohnivé víry. Nechcene sa im podarilo vytvoriť zvláštne rotujúce ohnivé teleso z modrého plameňa. To značí, že je extrémne horúci a navyše dokonalo spaľuje (modré plamene sa tvoria pri dobrom spaľovaní, kedy vzniká oxid uhličitý, oranžové pri nedokonalom, kedy vzniká oxid uhoľnatý). Dokonca je aj odolný voči vode, čo ho robí unikátnym - obrazne môžeme povedať, že po nej doslova tancuje. Chce to ešte množstvo výskumu v danej oblasti, no už teraz sa hovorí, že ak sa ľudstvo naučí takýto vír ovládať aj mimo laboratória, mohol by byť napríklad vypustený na more, kde by spaľoval ropné škvrny či iný horľavý odpad. (celý článok)
Ľudstvo prvýkrát zazrelo antihmotu
Výskumy v oblasti antihmoty sa konečne môžu posunúť ďalej. Vedecký tím postavený okolo ALPHA experimentu v CERNe dosiahol svetoborný úspech. Ak si sa sem však len prišiel pokochať úspechmi vedeckej obce a nemáš poňatia, čo to tá antihmota je, nech sa páči, veľmi krátke info: Vo fyzike existuje zákon tvrdiaci, že všetko na svete má svoj opak. To sa vzťahuje predovšetkým na subatomárne častice, teda neutrón, protón, elektrón, atď., z ktorých sa atóm skladá. Tieto všetky, tak ako tvrdí zákon, svoje antiverzie majú (antineutrón, antiprotón, pozitrón...) a tvoria presný opak hmoty - antihmotu. Vzniká tak antivodík a tak ďalej. No kedže je antihmota tak malá, nikto ju ešte nevidel a nebolo ju možné nadlho zadržať, kedže pri akomkoľvek styku s hmotou (to znamená aj vzduch, prakticky všetko okrem vákua, kde je stopercentná tma) anihiluje a mení sa na svetlo. Vedci v CERNe vymýšľali nejaký spôsob dvadsať rokov, až sa rozhodli postaviť stroj, ktorý rôznymi poľami zachytí antihmotu, napáli do nej laser plný vodíkov, pričom vedci sledujú, čo sa bude diať. Antihmota sa ožiari, zaznamená a hneď sa zmení na svetlo. Mimochodom, vyzerá a aj správa sa absolútne rovnako ako normálna hmota. Podľa očakávaní. (celý článok)
EmDrive, magický zdroj energie
NASA tento rok oficiálne uverejnila (po tom, čo ich niekto vypustil von) výsledky zaujímavej mašiny zvanej EmDrive. Po tom, čo sa táto informácia dostala na sociálne siete, ihneď zaznamenala jedno prvenstvo. Snáď ešte ani jeden vynález modernej doby, ktorý môžeme brať seriózne, neschytal toľko nenávistných poznámok ako práve toto zariadenie. Svet je popísaný niekoľkými fyzikálnymi zákonmi, z ktorých jeden sa volá tiež Tretí Newtonov zákon alebo tiež axióm akcie a reakcie. V skratke to znamená, že ak si teraz poskočíš, tak keď dopadneš, zatlačíš nejakou silou na dlážku (akcia). Akokoľvek to môže znieť bizarne, dlážka v momente dopadu zatlačí späť (reakcia) a ty sa vďaka tomu neprepadneš o poschodie nižšie. Plyny zo vzlietajúcej rakety idú dole a samotná raketa nahor, vďaka čomu sa pohybuje. Vytvára ťah. EmDrive vytvára ťah tiež. Stačí, aby si do kuželovitovej kupoly vpustil elektromagnetické žiarenie, to sa tam bude donekonečna odrážať a zároveň rozpohybovávať menší kužeľ, ktorý svojím tvarom a pohybom vytvorí ťah. V skratke to znamená, že z jedného impulzu je EmDrive schopné vytvárať ťah donekonečna, jediným problémom je zatiaľ, že vyrábaná energia je fakt malá. (celý článok)
Odhaľovanie tajomstva Bermudského trojuholníka
Bermudský trojuholník je viac než zaujímavý a zrejme o ňom počul snáď naozaj každý. V karibskej oblasti medzi Portorikom, Floridou a Bermudami z neznámeho dôvodu dochádza ku zmiznutiam lodí či lietadiel. Jedna z teórií hovorila napríklad o zvýšenom magnetizme v danej oblasti (čo je experimentálne overené). Ten má miasť strelky kompasov a fungovanie elektroniky, čo by mohlo spôsobiť záhadné blúdenie lodí, zároveň však podporovať tvorbu búrok, ktoré by sa stali pre prechádzajúce lode a lietadlá osudnými. Problémom je však samotný magnetizmus - kde by sa tam nabral? Niektorí ľudia tvrdia, že pádom doteraz neobjavenej kométy. Meteorológ Steve Miller však danú oblasť dlhodobo pozoroval a všimol si zvláštne geometrické tvary, ktoré oblaky na jednom z cípov vytvárali. Medzi mračnami totiž boli šesťuholníkové medzery, ktoré vznikli zvláštnym prúdením vzduchu. Cez ne vietor prúdi rýchlosťou asi 110 kilometrov za hodinu, čo pôsobí ako veľmi nebezpečné číslo a jednoznačne má na účte práve potopenia lodí či lietadiel. Ostáva už len upresniť, čo tie trhliny vytvára, ako najlepšie vysvetlenie sa zatiaľ ponúka zvýšený slnečný vietor (extrémne rýchly prúd častíc zo Slnka) v oblasti okolo Obratníku Raka. (celý článok)
Dieťa troch rodičov
Leighov syndróm predstavuje vzácne dedičné ochorenie, ktoré postihuje oblasť mitochondriálnej, resp. jadrovej DNA, ktoré majú za úlohu kódovať veľké množstvo enzýmov. Pokiaľ dôjde k mutácii v týchto oblastiach, väčšinou to má za následok zdravotné komplikácie postihnutého človeka. V prípade tohto ochorenia ide najmä o psychomotorickú retardáciu a nepravidelné dýchanie, ktoré sa prejavujú pred dovŕšením prvého roku života, majú progresívny priebeh a smrť u takto postihnutých ľudí nastáva v priebehu niekoľkých mesiacov až rokov. Istá pacientka, ktorá má na dané ochorenie genetickú predispozíciu, mohla vďaka prevratnej metóde umelého oplodnenia konečne porodiť zdravého potomka - o predchádzajúce dve deti totiž prišla. Poškodené genetické časti sa totiž nepreniesli na plod, ale boli nahradené zdravými časťami, ktoré mu darovala iná žena. Týmto spôsobom oplodnili päť embryí, z ktorých jedno preniesli do maternice matky. Chlapček, ktorý sa z dôvodu prísnej legislatívny musel namiesto Spojených štátov narodiť v Mexiku, ktoré obmedzenia voči takémuto spôsobu umelého oplodnenia nemá, tak v sebe nosí genetickú informáciu troch ľudí. Čo je však najhlavnejšie, je úplne zdravý.
Baktéria s najmenším počtom génov
Umelý život fascinuje vedcov naprieč jednotlivými odvetviami už niekoľko desaťročí a stále tu existuje prirodzená snaha vytvoriť samostatne fungujúci organizmus z čo najmenšieho počtu génov. Do marca 2016 držala v tomto smere rekord baktéria Mycoplasma genitalium, ktorá ich má 525. Vedecký tím na čele s Craigom Venterom však tento rekord prekonal po tom, ako vytvoril umelú baktériu s celkovým počtom iba 473 génov, ktoré dokážu zabezpečiť iba život a delenie buniek. Pôvodná snaha vedcov bola vybudovať umelý organizmus takpovediac "od piky". Nakoľko týmto spôsobom sa to nedarilo, vyskúšali to z opačného konca, keď z bakteriálneho organizmu krok po kroku vymazávali jeden gén za druhým a sledovali, do akého limitu je možné takéto zmeny uskutočniť. Je veľmi pravdepodobné, že hranica 473 génov pôjde v budúcnosti ešte nižšie. Súčasný stav umožní výskumníkom analyzovať, akú úlohu zohrávajú jednotlivé bakteriálne gény na funkciu organizmov. Podľa vedcov by sa získané poznatky mali dať využiť na výrobu liekov alebo priemyselných chemikálií. Na to si však zrejme ešte chvíľu budeme musieť počkať.