Bangų gaudymas
Fizikai šiuos metus tikriausiai užbaigs būdami laimingi. Vasario 11 dieną mokslininkai paskelbė, kad galų gale užfiksavo struktūros, vadinamos erdvėlaikiu, raibulius, dar vadinamus gravitacinėmis bangomis, tuo pačiu užbaigdami dešimtmečius trukusią paieškų epopėją. Signalas, užfiksuotas dviejų LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) sistemos detektorių Luizianos ir Vašingtono valstijose (JAV), atsklido nuo prieš maždaug milijardą metų susijungusių dviejų juodųjų skylių.
Šis pranešimas buvo stulbinantis Alberto Einsteino bendrosios reliatyvumo teorijos patvirtinimas, gautas praėjus beveik šimtmečiui nuo pačios teorijos paskelbimo. O tuo pačiu buvo gautas kol kas labiausiai tiesioginis įrodymas, kad juodosios skylės (taip pat prognozuojamos A.Einsteino teorijoje) iš tiesų egzistuoja. Astrofzikai LIGO sistemos ir su ja dirbančių mokslininkų pasiekimą pavadino mokslo triumfu. Anot jų, šis atradimas taps naujo kosmoso stebėjimo būdo pradžia ir suteiks galimybę pažvelgti į reiškinius, kurių jokiais kitais būdais užfiksuoti negalėjome.
O praėjus vos kelioms savaitėms po LIGO rezultatų paskelbimo, kitu eksperimentu buvo pademonstruota, kad kada nors gravitacinių bangų galėsime ieškoti ir iš kosmoso. Europos kosmoso agentūros misija „LISA Pathfinder“ išbandė trijų ateities zondų technologijas – šie zondai fiksuos gravitacijos bangas, atsklindančias iš dar didesnių ir tolimesnių objektų, nei galėjo užfiksuoti LIGO.
Tuo tarpu dalelių fizikai turėjo mažiau priežasčių džiūgauti. Didžiąją metų dalį jie laukė užgniaužę kvapą. Du atskiri Didžiojo hadronų greitintuvo eksperimentai 2015 metų pabaigoje savo matavimuose aptiko anomaliją, kuri bylojo, kad turėtų egzistuoti kažkokia egzotiška elementari dalelė, kurios masė yra šešis kartus didesnė nei Higgso bozono.
Tuo metu eksperimentų vykdytojai įspėjo, kad šios anomalijos galimai yra statistinės paklaidos rezultatas. O rugpjūčio mėnesį gauti papildomi duomenys patvirtino: taip, tai tikrai paklaida. Bet iki to laiko fizkai teoretikai jau buvo spėję prirašyti šimtus mokslinių darbų, pagrindžiančių neegzistuojančios dalelės egzistavimą daugybe įvairiausių modelių.
Nauja pasaulinė tvarka
Audringa JAV prezidento rinkimų kampanija lapkritį baigėsi netikėta respublikonams atstovaujančio verslininko Donaldo Trumpo pergale. Mokslininkams buvo labai sudėtinga suprasti, ko būtų galima tikėtis iš naujojo prezidento, juolab, kad rinkiminės kampanijos metu mokslas nebuvo akcentuojamas. Tačiau D.Trumpo pažiūros aiškios: jis ne kartą sakė, kad žmogaus įtaka klimato atšilimui – tai kinų pramanas, skirtas JAV silpninimui, todėl pasižadėjo atšaukti JAV dalyvavimą Paryžiaus klimato sutarime. Be to, šis prezidentas, panašu, tiki, kad vaikų skiepijimas yra susijęs su autizmu.
O pradėjus aiškėti D.Trumpo administracijos sudėčiai tapo akivaizdu, kad mokslo pasauliui iš šio vadovo nebus jokios naudos. Tad lapkričio pabaigoje 2300 mokslininkų, taip pat 22 Nobelio premijos laureatai, nusiuntė D.Trumpui laišką, kuriuo ragino jį „laikytis aukštų mokslinio principingumo standartų bei nepriklausomybės sprendžiant dabartines bei būsimas grėsmes visuomenės ir aplinkos sveikatai klausimus“.
Kitas nemenkas politinis sukrėtimas pasaulinei mokslo bendruomenei buvo britų birželio 23 dieną išreikšta valia palikti Europos Sąjungą. Tos šalies mokslininkai nerimauja dėl kasmetinių milijonų eurų dydžio mokslo dotacijų, gaunamų iš Europos Sąjungos ir dėl šios šalies universitetuose dirbančių kitų ES valstybių mokslininkų likimo. Kai kurie šioje šalyje dirbantys mokslininkai jau pranešė, kad buvo pašalinti iš bendrų su kitomis ES šalimis projektų, o kai kurie užsienio mokslininkai paskelbė, jog pasijuto tokie nepageidaujami Jungtinėje Karalystėje, kad galvoja apie išvykimą svetur.
Bent šiokia tokia paguoda britams – nauja vyriausybė, pradėjusi darbą po Brexit referendumo, paskelbė apie numatomą netikėtai didelį mokslo finansavimą – po 2 mlrd. svarų kasmet iki 2020 metų.
Nesėkmingas karinis perversmas Turkijoje taip pat sukėlė bangų mokslo pasaulyje: Turkijos Aukštojo mokslo taryba iškart po perversmo žlugimo atleido daugiau nei 1500 universitetų dekanų. Tiesa, bėgant laikui apie 58 proc. pozicijų vėl užėmė tie patys žmonės. Darbų neteko daugiau nei 6500 profesorių, tariamai priklausančių perversmininkams. Nors žmogaus teisių gynėjai tikina, kad didelė dalis atleistųjų yra niekuo dėti.
Politinių neramumų būta ir Venesueloje, Brazilijoje bei Pietų Afrikoje – visais atvejais jie neaplenkė mokslininkų. Energijos tiekimo sutrikimai, eilės prie maisto produktų, dažnėjantys smurtiniai nusikaltimai paskatino šimtus mokslininkų trauktis iš Venesuelos universitetų ir apskritai iš valstybės. Brazilijoje mokslininkus ant sausos šakos kabina drastiškas mokslinių tyrimų biudžeto mažinimas ir mokslo ministerijos galių apribojimas – jie dalyvavo protestuose prieš pasiūlymus įšaldyti federalinį mokslinių tyrimų finansavimą ir liberalizuoti šalies aplinkosauginius įstatymus. Taupymo instrumentai Pietų Afrikoje taip pat paliko šalies universitetus badmiriauti ir sukėlė galingą mokslo ir studijų bendruomenių protestų bangą.
Už Žemės ribų
Sulaukus metų, kurie įsimintini dar ir tuo, kad 50 metų sukaktį minėjo serialas „Star Trek“, nebuvo daug priežasčių džiūgauti ir šios srities atstovams. Nors šiokių tokių pasiekimų taip pat būta. Kovą Japonijos aeronautikos ir kosminių tyrimų agentūra JAXA liūdėjo, kai kovą praėjus vos kelioms savaitėms po iškėlimo buvo prarastas pažangus „Hitomi“ rentgeno spindulių astronomijos teleskopas. Vėliau išaiškėjo, kad dėl programinės įrangos klaidos aparatas pradėjo nevaldomai suktis ir subyrėjo.
Liepą į Jupiterį atvyko NASA zondas „Juno“, tačiau dėl pagrindinio variklio gedimų vėliau įsijungė manevravimo variklis, turėjęs sumažinti aparato orbitą iki nedidelės orbitos aplink šią planetą. Tiesa, „Juno“ vis dar veikia ir mokslinius duomenis apie Jupiterio atmosferą ir magnetosferą renka, tačiau dėl retesnių artimų praskridimų pro planetą jis tai daro gerokai lėčiau ir rečiau nei norėtųsi.
Europos kosmoso agentūra (EKA) gedėjo dėl dviejų savo zondų. Spalį Marse nesėkmingai nusileido „Schiaparelli“ modulis, priklausantis „ExoMars“ misijai. Vėliau paaiškėjo, kad dėl matavimų klaidos šio modulio parašiutas buvo išskleistas per anksti, o stabdymo varikliai veikė per trumpa. Bet pasidžiaugti galima bent jau tuo, kad labai sėkmingai į Marso orbitą įskriejo kitas tos pačios misijos modulis TGO.
Kita EKA netektis buvo taip pat liūdna, tačiau ne tokia netikėta. Unikalus zondas „Rosetta“ rugsėjį, kaip ir planuota, trenkėsi į kometos 67P/Čiuriumov–Gerasimenko paviršių, spėjęs prieš pat kietą kontaktą persiųsti į Žemę iš labai arti užfiksuotų kometos nuotraukų ir užbaigęs šią misiją.
Už tai Kinijos kosminių tyrimų programa rūko kaip iš pypkės. Rugpjūtį kinai į kosmosą iškėlė pirmą pasaulio istorijoje kvantinį palydovą, kurio tikslas – išbandyti galimybę saugius kvantinius ryšius palaikyti per palydovą. Rugsėjį ši šalis užbaigė didžiausio pasaulyje vienos lėkštės teleskopo – Penkių šimtų metrų apertūros sferinio radijo teleskopo – statybas šalies pietvakariuose esančioje Guizhou provincijoje. O lapkritį startavo viena galingiausių pasaulyje raketa „Long March 5“, skirta į kosmosą kelti žmones, sunkius planetų zondus ir kitų planetų paviršiumi važinėsiančius aparatus.
Na, ir paskutinis Kinijos kosmonautikos įvykis – tai šios šalies taikonautų kosminės misijos trukmės rekordas, pasiektas dviem žmonėms spalį ir lapkritį dirbant Kinijos kosminėje stotyje „Tiangong 2“.
CRISPR veiksmai ir teismai
Genomo redagavimo technologijos CRISPR/Cas9 pritaikymo sritys sparčiai plečiasi. Spalio 28 dieną Vakarų Kinijos ligoninėje Chengdu mieste pirmą kartą šiuo metodu gydytas pacientas, sergantis plaučių vėžiu. Klinikinio tyrimo vykdytojai išjungė geną, kuris paprastai kontroliuoja žmogaus imuninės sistemos aktyvumą, tikėdamiesi, kad modifikuotos pacientui sušvirkštos ląstelės paskatins imuninę sistemą kovoti su vėžiu. Kitais metais ir JAV, ir Kinijos mokslininkai ketina išbandyti daugiau CRISPR/Cas9 pagrindo terapinių metodų.
Tačiau komercinis šios technologijos likimas vis dar yra neaiškus. Nors Lietuvoje yra žinoma, kad pagrindinis CRISPR/Cas9 technologijų pionierius, pirmasis šia tema pateikęs straipsnį publikacijai ir pirmasis pateikęs šios technologijos patento paraišką JAV patentų registrui yra Vilniaus universiteto biochemikas Virginijus Šikšnys su kolegomis, dėl pagrindinio šios technologijos patentų paketo JAV teismuose kaunasi visai kitos mokslininkų grupės. Teismo sprendimo, išaiškinsiančio, kas gi yra tas „pirmasis“, išradęs CRISPR/Cas9 technologiją, galima tikėtis ateinančių metų pradžioje, nors iš tiesų „pirmasis“ tame procese net nedalyvauja.
Kaip bebūtų, CRISPR/Cas9 traukinys tik didina greitį ir jau taikosi į kai kurias ganėtinai prieštaringai vertinamas sritis. Pavyzdžiui, Kinijos, JAV ir Švedijos mokslininkai gavo reikiamus leidimus ir paskelbė ketinimus taikyti šią genetinio modifikavimo technologiją embrionų „optimizavimui“ ir žmogaus raidos tyrimams. Ir nors JAV galioja draudimas iš federalinių išteklių finansuoti visus su žmogaus embrionų, spermatozoidų ar kiaušialąsčių modifikavimu susijusiais tyrimais, manoma, kad šie tyrimai bus atlikti.
Kova su kaitra
174 valstybių atstovai Žemės dieną – balandžio 22 – susirinko Paryžiuje ir pasirašė tarptautinį klimato susitarimą, kuris buvo surašytas dar 2015 metų gruodį. Bet tam, kad susitarimas įsigaliotų, reikėjo, kad daugiau nei 55 valstybės, išmetančios bent 55 proc. visų planetos šiltnamio dujų, pateiktų sutarties ratifikavimo arba priėmimo dokumentus
Prie sutarties įsigaliojimo labiausiai priartėta rugsėjį, kai JAV ir Kinija – kartu išmetančios 38 proc. visų planetos šiltnamio dujų – formaliai prisijungė prie susitarimo. Po kelių savaičių prisijungė Brazilija ir dar 30 valstybių, o spalio 5 dieną, kartu su ES prisijungimu prie sutarties signatarų, pasiekta reikiama dalyvių kvota. Susitarimas įsigaliojo lapkričio 4 dieną.
Tačiau tai – ne vienintelis veiksmas, kuriuo siekiama kovoti prieš klimato kaitą. Spalio 6 dieną Jungtinių tautų Tarptautinė civilinės aviacijos administracija apribojo tarptautinių skrydžių emisijas, o spalio 15 dieną 197 valstybė įsipareigojo pakoreguoti Monrealio protokolą (pagrindinė jo paskirtis – apsaugoti ozono sluoksnį) taip, kad būtų einama link hidro-fluoro-anglies junginių (labai dažnai naudojamų oro kondicionieriuose) atsisakymo. Nustatyta, kad šie junginiai labai efektyviai atlieka šiltnamio dujų funkciją. Be to, spalio 28 d., po ketverto neveiksnumo metų, buvo įsteigtas didžiausias pasaulyje jūrų rezervatas Rosso jūroje, ties Antarktidos krantais.
O klimatas tuo tarpu keitėsi jau ganėtinai įprastine kryptimi. Per pirmuosius penkis metų mėnesius, iš dalies dėl neįtikėtinos galios El Niño reiškinio Ramiojo vandenyno tropinėje platumoje, buvo pasiektas naujas pasaulinis temperatūros rekordas. Dėl to labai tikėtina, kad 2016 metai taps karščiausiais žinomoje istorijoje (nors tokie patys buvo ir 2014, ir 2015 metai). Dėl neeilinės šutros išblyško didelė dalis pasaulio koralų – tai apsauginis mechanizmas, kuomet išmetant dumblius laikinai padidinama koralų išgyvenimo tikimybė. Gegužės mėnesį El Niño baigėsi, o koralų blukimas vyko visus metus ir veikiausiai vyks 2017 metais.
Zikos viruso plitimas
Vasarį Pasaulio sveikatos organizacija (PSO) paskelbė apie kelis apsigimimų židinius, susijusius su Zikos viruso protrūkiais Brazilijoje, taip iškart sukeldama rimtą visuomenės sveikatos specialistų susirūpinimą. Šie apsigimimai – dažniausiai kraštutiniai mikrocefalijos atvejai, kuomet vaisiaus arba kūdikio galvos ir smegenų apimtis yra neįprastai maža.
Bet, nepaisant to, kad Zikos virusas išplito bemaž visuose žemynuose, drastiško mikrocefalijos ir kitų su Zikos virusu susijusių apsigimimų atvejų daugėjimo neužfiksuota.
Netgi Brazilijoje neįprastai didelis mikrocefalijos dažnis apsiribojo šios šalies šiaurės rytų regionu, tad mokslininkai pradeda įtarti, kad virusas gali būti tik didesnio apsigimus lemiančio veiksnių rinkinio dalimi. Liepą Brazilijos pareigūnai pradėjo tyrimą, kurio tikslas – nustatyti, kokių veiksnių – aplinkos, socialinių-ekonominių ar biologinių – derinys su Zikos virusu gali paaiškinti tokį neįprastą apsigimimų dažnumą. Pirminių rezultatų tikimasi jau kitų metų pradžioje.
Lapkričio 18 dieną PSO paskelbė tarptautinę visuomenės sveikatos kritinę padėtį dėl to, kad buvo nustatytas ryšys tarp Zikos viruso ir apsigimimų, tokiu būdu skatinant visuomenę suprasti Zikos infekcijos pasekmes ir raginant mokslininkus kurti vakciną.
Ateinančiais metais iškart iš kelių tarptautinių mokslininkų projektų laukiama įvairių atsakymų į klausimus, susijusius su Zikos virusu – pavyzdžiui, kokia tikimybė, kad Zikos virusu užsikrėtusiai moteriai gims apsigimęs kūdikis.
Proto žaidimai
Sausio mėnesį kompiuterio programa pirmą kartą įveikė senovinio žaidimo Go pasaulinės klasės meistrą. Tačiau pagrindinė jų dvikova įvyko kovą, kai dirbtinio intelekto programa, pavadinta „AlphaGo“, sudorojo vieną iš geriausių pasaulyje Go žaidėjų Lee Sedolą. Dirbtinio intelekto programa, sukurta „Alphabet“ dukterinei bendrovei „DeepMind“, penkių žaidimų turnyrą pradėjo trimis pergalėmis. L.Sedolas šventė pergalę ketvirtame žaidime ir nedaug trūko, kad įveiktų kompiuterį penktame, tačiau dirbtinis intelektas triumfavo.
Spalį „DeepMind“ mokslininkai pristatė dar vieną dirbtinį intelektą – tokį, kuris gebėtų surasti kelią Londono požeminėje transporto sistemoje, iki tol apie ją neturėdamas jokių žinių. Sudėtingoje programoje ideali atmintis yra derinama su gebėjimu mokytis iš patirties. Tokiu būdu dirbtinio intelekto veikimas dar vienu žingsniu priartintas prie žmogaus smegenų.
Be to, dirbtinis intelektas padėjo net 60 proc. sumažinti kompiuteriu atliekamo teksto vertimo klaidų kiekį ir padėjo fizikams ieškoti naujų, iki šiol nežinotų medžiagų. Daugiausiai naudos šiuose tiriamuosiuose darbuose gauta iš „giliojo mokymosi“ algoritmų, kuriuose milžiniški duomenų rinkiniai derinami su hierarchiniu duomenų apdorojimu – panašiu į tą, kuris taikomas smegenyse.
Trijų nuodėmė
Po dešimtis metų trukusių mokslinių tyrimų sulaukta pirmųjų pagalbinio apvaisinimo metodų, kuriuose taikoma trijų žmonių genetinė medžiaga, vaisių. Taikant tokius metodus galima apsisaugoti nuo paveldimų metabolinių ligų, kurias sukelia ląstelių energijos gamyklų – mitochondrijų genetiniai netobulumai.
Rugsėjį Meksikos klinikoje dirbantys mokslininkai paskelbė apie pirmo sveiko vaiko, pradėto taikant tokią procedūrą, gimimą. Pranešta ir apie panašiu būdu pradėto vaiko gimimą Kinijoje. O spalį klinika iš Ukrainos pranešė, kad dvi iki tol nevaisingos moterys taip pat pastojo taikant panašų metodą. Gruodžio 15 dieną, patarus mokslininkams, Jungtinės Karalystės Vaisingumo ir embriologijos administracija paskelbė, kad šis metodas yra tinkamas klinikiniam taikymui – to tikriausiai sulauksime jau 2017 metais.
