تاریخ انتشار : ۱۴۰۱/۰۳/۱۰ ساعت ۱۸:۰۵
کد مطلب : ۳۳۹۵۲۷
اکتشافات علمی برجسته سال۲۰۲۲را بشناسید
گروه علمی:تشریح چند مورد از اکتشافات علمی برجسته در سال ۲۰۲۲ را در این گزارش بخوانید.
همانطور که اکثر ما به زندگی خود ادامه می‌دهیم، علم هم به کار کشف دانش، دستیابی به اکتشافات و ایجاد زمینه‌های جدید ادامه می‌دهد. دانشمندان و محققان هر روزه با آزمایشات خود در تلاشند تا خلاء دانشی که ما با آن به این دنیا آمده ایم، از بین ببرند.برای انسان‌های عادی غیرممکن یا دشوار است که هر کشف، پیشرفت یا اختراع انجام شده را در مدت یک روز یا یک ماه گزارش کنند، اما به طور کلی نباید از پیشرفت‌ها و اکتشافات علمی عقب ماند. علم زمانی در بهترین حالت خود قرار می‌گیرد که درک یا حداقل از آن قدردانی شود. برای این منظور، در ادامه دوازده مورد از جالب‌ترین اکتشافات علمی مارس ۲۰۲۲ آورده شده است.
جالب‌ترین اکتشافات علمی
آیا استون هنج یک تقویم شمسی است؟
استون‌هنج یادمانی پیشاتاریخی در دشت سالزبری ویلتشر در جنوب انگلستان است. این مکان تاریخی برای قرن‌ها منبعی از رمز و راز و هیبت بوده است. اخیرا یک تحلیل پاسخی برای این راز‌ها داشته است. تیموتی دارویل، پروفسور و باستان شناس از دانشگاه بورنموث، می‌گوید: استون هنج در گذشته به عنوان یک تقویم خورشیدی عمل می‌کرد و بخش‌هایی از ساختار آن مربوط به روزها یا هفته‌ها است.ساختار این تقویم باستانی کمی متفاوت از آنچه که امروز می‌شناسیم است. در استون‌هنج هر یک از سنگ‌ها نشان دهنده یک روز در ماه است که به سه هفته تقسیم می‌شود و هر یک شامل ده روز است. این تنظیم ساده به صورت روزانه کار می‌کرد و آن‌ها مجبور بودند برخی تنظیمات را طوری برنامه ریزی کنند که با حرکات خورشید مطابقت داشته باشد.
ربات‌های دریایی توانستند کشتی غرق شده را کشف کنند
در سال ۱۹۱۵، کشتی استقامت در حال سفری به سمت قطب جنوب بود که در اعماق جوهری دریای ودل ناپدید شد. خوشبختانه، کل خدمه ۲۸ نفره از غرق شدن جان سالم به در بردند. علیرغم اینکه تقریباً مشخص بود کشتی در کدام ناحیه از دریا غرق شده است، اما تا کنون که بیش از ۱۰۰ سال می‌گذرد، کشف نشده بود.یافتن کشتی یک چالش باورنکردنی بود، زیرا شرایط جست و جو در آب‌های قطب جنوب مناسب نبود. یخ دریا بخش وسیعی از آب‌های سرد اقیانوس را پوشانده است، به طوری که کاوشگران از روش‌های تحقیق مرسوم نمی‌توانند استفاده کنند. به نظر می‌رسد برای یافتن خرابه‌های کشتی غرق شده استقامت باید منتظر فناوری جدید بود.
خدمه اکسپدیشن نجات (Endurance۲۲)، سوار بر S. A. Agulhas II شدند و به سمتی که گمان می‌کردند کشتی در آنجا غرق شده حرکت کردند. هنگامی که به آن نقطه رسیدند، ربات‌های زیر آب را مستقر کردند تا در کف اقیانوس با کمک اسکنر لیزری، سونار و دوربین‌ها هر چیزی که ممکن بود پیدا و ثبت کنند. هنگامی که لاشه کشتی پیدا شد، ربات زیر آب Sabertooths از ابزار اسکن خود برای ساختن یک مدل سه بعدی از کشتی و بقایای اطراف استفاده کرد.
سطح عطارد پوشیده از غبار الماس
سیاره عطارد تغییرات شدید دمایی بین روز و شب دارد. درست است که ما نمی‌خواهیم در عطارد زندگی کنیم، ممکن است این سیاره ارزش دیدن داشته باشد. کوین کانن در پنجاه و سومین کنفرانس علوم قمری و سیاره‌ای توضیح داد: شبیه‌سازی‌های اخیر سطح سیاره و برهمکنش‌های برخوردی عطارد در چهار میلیارد سال گذشته نشان داده است که سطح سیاره ممکن است با الماس‌های میکروسکوپی پوشانده شده باشد.عطارد در اوایل شکل گیری خود در یک اقیانوس ماگمایی جهانی پوشیده شده بود. در نهایت گرافیت در داخل ماگمای عطارد تشکیل شد و در سطح خود پوسته گرافیتی شناور را به وجود آورد. میلیارد‌ها سال پس از تشکیل منظومه شمسی، عطارد به شدت با برخورد‌های سیارکی همراه بود که هر یک از آن‌ها می‌توانست گرافیت را فوراً به الماس تبدیل کند.
الماس‌هایی که روی سطح عطارد قرار دارند برخلاف الماس‌های روی زمین، سنگ‌های بزرگ و شفافی نیستند. با سفر کردن و مأموریت‌های آینده به این سیاره می‌توان اطلاعات بیشتری در مورد ترکیبات سطح بدست آورد. همچنین عطارد می‌تواند یک انبار الماس شانزده برابری که بزرگ‌تر از زمین است را در اختیار داشته باشد.
کرم‌های تشخیص سرطان
سرطان ها، به ویژه هنگامی که زود تشخیص داده شوند، میزان زنده ماندن فرد را افزایش می‌دهند؛ بنابراین پزشکان و دانشمندان همیشه به دنبال روش‌های غربالگری بهتر و تشخیص زود هنگام هستند. آخرین ابزار تشخیص سرطان استفاده از یک قطعه پلاستیکی کوچک پر از کرم (نماتد) است.در چندین دهه گذشته فناوری پزشکی، آزمایش و درمان به شدت بهبود یافته است. نماتد‌ها موجودات نسبتا ساده‌ای هستند، اما حس بویایی پیشرفتهای دارند. این حس بویایی ظاهراً برای استشمام انواع خاصی از سرطان‌ها تنظیم شده است.
محققانی که با بنیاد ملی تحقیقات کره همکاری می‌کنند، این کرم‌ها را برای شناسایی سلول‌های سرطان ریه کشت‌شده قرار دادند. دستگاه آن‌ها از یک تکه کوچک مستطیلی الاستومر تشکیل شده است. در هنگام آزمایش کرم‌ها در وسط دستگاه قرار می‌گیرند و می‌توانند یکی از دو مسیر اطراف خود را طی کنند. در یک طرف این دستگاه سلول‌های سالم و در طرف دیگر سلول‌های سرطانی قرار گرفته اند. در نتیجه این آزمایش محققان دریافتند که کرم‌ها در حدود ۷۰ درصد مواقع به سمت نمونه سرطانی حرکت می‌کنند.
تحقیقات سیارات فراخورشیدی به یک نقطه عطف بزرگ رسید
عمل جستجوی سیارات خارج از منظومه شمسی پیشرفت نسبتا جدیدی در نجوم است. در واقع، اولین سیاره فراخورشیدی تایید شده در سال ۱۹۹۲ کشف شد. علیرغم اینکه کشف سیاره فراخورشیدی هنوز در مراحل اولیه است، این میدان به سرعت رشد کرده است.تلسکوپ‌هایی مانند هابل، TRAPPIST، و JWST، به بشریت اجازه داده اند تا دورتر از جهان ما را نگاه کند. با کمک ابزار‌های جامد، روش‌ها و شیوه‌های تشخیص سیارات بهبود یافته‌اند. همچنین تعداد سیارات فراخورشیدی تأیید شده افزایش یافته است به طوری که سیارات دیگر به‌صورت جداگانه به فهرست اضافه نمی‌شوند، بلکه به صورت گروهی به فهرست اضافه می‌شوند.
در ۲۱ مارس ۲۰۲۲، ناسا آخرین گروه از سیارات تایید شده را دریافت کرد. همچنین بخش قابل توجهی از سیارات فراخورشیدی که تا به امروز کشف کرده‌ایم، غول‌های گازی سیارات داغ مشتری هستند که به دور ستاره مادر خود می‌چرخند.
زباله‌های فضانوردان امروز سوخت مریخ فردا است
ورود هر چیزی به فضا از نظر فناوری، چالش برانگیز و بسیار گران است. با پیشرفتهای اخیر، تقویت‌کننده‌های موشکی قابل استفاده مجدد، برای رفتن به فضا هزاران دلار به ازای هر کیلوگرم محتوای فرستاده شده هزینه دارند. به همین دلیل است که فضانوردان هنگامی که به ایستگاه فضایی می‌روند، آب زیادی با خود نمی‌برند. این ایستگاه فضایی به گونه‌ای طراحی شده است که تقریباً تمام آب موجود در سفینه را بازیابی کرده به طوریکه بتوان مجددا از آن استفاده کرد.ناسا می‌گوید: یک مأموریت مریخی تقریباً می‌تواند دو سال طول بکشد و هر کیلوگرم آب یا سوختی که باید به آنجا حمل کنید، انجام این سفر را دشوار و طولانی‌تر می‌کند. برای این منظور، آژانس فضایی اروپا (ESA) با شرکت فناوری Tekniker برای تبدیل مواد زائد فضانوردان به سوخت همکاری می‌کند. این سیستم دی اکسید کربن را از جو مریخ جمع آوری می‌کند و آن را با آب خاکستری - فاضلاب فضانوردان - برای تولید متان و سایر هیدروکربن‌ها ترکیب می‌کند.
مهمتر از همه، این سیستم همچنین آب را تصفیه می‌کند و آن را به فضانوردان باز می‌گرداند، بنابراین فضانورد آینده دوبرابر بازده سرمایه گذاری بیولوژیکی خود را دریافت می‌کنند. با هر خدمه‌ای که به سیاره سرخ می‌روند، آب کمتری باید فرستاده شود و آن‌ها مقداری سوخت جایزه برای مشکل خود دریافت خواهند کرد.
هابل بیش از هر زمان دیگری به گذشته نگاه می‌کند
قدیمی‌ترین ستاره‌ای که تلسکوپ فضایی هابل تاکنون توانسته است ببیند تقریباً چهار میلیارد سال پس از تولد کیهان در آسمان شب می‌سوخت. حداقل تا مارس ۲۰۲۰ این موضوع صادق بود، زمانی که با ترکیبی از فناوری باورنکردنی هابل و کمک کیهان، این رکورد شکست خورد.همانطور که توسط ناسا توضیح داده شد، هابل چشم مدار خود را در مجاورت یک خوشه کهکشانی عظیم به نام WHL۰۱۳۷-۰۸ نشانه گرفت و بیش از آنچه که برای آن چانه زنی کرد، به دست آورد. این خوشه آنقدر عظیم است و جرم زیادی را حمل می‌کند که فضا و زمان را به دور خود خم می‌کند و باعث می‌شود نور به گونه‌ای منحنی شود که گویی از یک ذره بین عبور می‌کند.
این پدیده که برای ستاره شناسان شناخته شده است، عدسی گرانشی نامیده می‌شود. اساساً، این اثر عدسی ستاره‌ای را که طبق همه گزارش‌ها خارج از محدوده مرئی هابل است، گرفت و آن را چندین میلیارد سال نوری نزدیک‌تر کرد. برای روشن بودن، ستاره - که ستاره شناسان به آن لقب Earendel داده بودند - در واقع حرکت نکرده است و به احتمال زیاد مرده و ناپدید شده است، اما نور آن هنوز به سمت ما می‌چرخد و از طریق یک تصادف کیهانی خوشحال توانستیم به آن نگاه کنیم.تلسکوپ فضایی جیمز وب، که در روز کریسمس ۲۰۲۱ پرتاب شد، به تازگی راه اندازی فروشگاه خود را در نقطه L۲ لاگرانژ به پایان رسانده است و ستاره شناسان برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد آن قصد دارند آن را به سمت ستاره بگیرند.
همانطور که اکثر ما به زندگی خود ادامه می‌دهیم، علم هم به کار کشف دانش، دستیابی به اکتشافات و ایجاد زمینه‌های جدید ادامه می‌دهد. دانشمندان و محققان هر روزه با آزمایشات خود در تلاشند تا خلاء دانشی که ما با آن به این دنیا آمده ایم، از بین ببرند.برای انسان‌های عادی غیرممکن یا دشوار است که هر کشف، پیشرفت یا اختراع انجام شده را در مدت یک روز یا یک ماه گزارش کنند، اما به طور کلی نباید از پیشرفت‌ها و اکتشافات علمی عقب ماند. علم زمانی در بهترین حالت خود قرار می‌گیرد که درک یا حداقل از آن قدردانی شود. برای این منظور، در ادامه دوازده مورد از جالب‌ترین اکتشافات علمی مارس ۲۰۲۲ آورده شده است.
جالب‌ترین اکتشافات علمی
آیا استون هنج یک تقویم شمسی است؟
استون‌هنج یادمانی پیشاتاریخی در دشت سالزبری ویلتشر در جنوب انگلستان است. این مکان تاریخی برای قرن‌ها منبعی از رمز و راز و هیبت بوده است. اخیرا یک تحلیل پاسخی برای این راز‌ها داشته است. تیموتی دارویل، پروفسور و باستان شناس از دانشگاه بورنموث، می‌گوید: استون هنج در گذشته به عنوان یک تقویم خورشیدی عمل می‌کرد و بخش‌هایی از ساختار آن مربوط به روزها یا هفته‌ها است.ساختار این تقویم باستانی کمی متفاوت از آنچه که امروز می‌شناسیم است. در استون‌هنج هر یک از سنگ‌ها نشان دهنده یک روز در ماه است که به سه هفته تقسیم می‌شود و هر یک شامل ده روز است. این تنظیم ساده به صورت روزانه کار می‌کرد و آن‌ها مجبور بودند برخی تنظیمات را طوری برنامه ریزی کنند که با حرکات خورشید مطابقت داشته باشد.
ربات‌های دریایی توانستند کشتی غرق شده را کشف کنند
در سال ۱۹۱۵، کشتی استقامت در حال سفری به سمت قطب جنوب بود که در اعماق جوهری دریای ودل ناپدید شد. خوشبختانه، کل خدمه ۲۸ نفره از غرق شدن جان سالم به در بردند. علیرغم اینکه تقریباً مشخص بود کشتی در کدام ناحیه از دریا غرق شده است، اما تا کنون که بیش از ۱۰۰ سال می‌گذرد، کشف نشده بود.یافتن کشتی یک چالش باورنکردنی بود، زیرا شرایط جست و جو در آب‌های قطب جنوب مناسب نبود. یخ دریا بخش وسیعی از آب‌های سرد اقیانوس را پوشانده است، به طوری که کاوشگران از روش‌های تحقیق مرسوم نمی‌توانند استفاده کنند. به نظر می‌رسد برای یافتن خرابه‌های کشتی غرق شده استقامت باید منتظر فناوری جدید بود.
خدمه اکسپدیشن نجات (Endurance۲۲)، سوار بر S. A. Agulhas II شدند و به سمتی که گمان می‌کردند کشتی در آنجا غرق شده حرکت کردند. هنگامی که به آن نقطه رسیدند، ربات‌های زیر آب را مستقر کردند تا در کف اقیانوس با کمک اسکنر لیزری، سونار و دوربین‌ها هر چیزی که ممکن بود پیدا و ثبت کنند. هنگامی که لاشه کشتی پیدا شد، ربات زیر آب Sabertooths از ابزار اسکن خود برای ساختن یک مدل سه بعدی از کشتی و بقایای اطراف استفاده کرد.
سطح عطارد پوشیده از غبار الماس
سیاره عطارد تغییرات شدید دمایی بین روز و شب دارد. درست است که ما نمی‌خواهیم در عطارد زندگی کنیم، ممکن است این سیاره ارزش دیدن داشته باشد. کوین کانن در پنجاه و سومین کنفرانس علوم قمری و سیاره‌ای توضیح داد: شبیه‌سازی‌های اخیر سطح سیاره و برهمکنش‌های برخوردی عطارد در چهار میلیارد سال گذشته نشان داده است که سطح سیاره ممکن است با الماس‌های میکروسکوپی پوشانده شده باشد.عطارد در اوایل شکل گیری خود در یک اقیانوس ماگمایی جهانی پوشیده شده بود. در نهایت گرافیت در داخل ماگمای عطارد تشکیل شد و در سطح خود پوسته گرافیتی شناور را به وجود آورد. میلیارد‌ها سال پس از تشکیل منظومه شمسی، عطارد به شدت با برخورد‌های سیارکی همراه بود که هر یک از آن‌ها می‌توانست گرافیت را فوراً به الماس تبدیل کند.
الماس‌هایی که روی سطح عطارد قرار دارند برخلاف الماس‌های روی زمین، سنگ‌های بزرگ و شفافی نیستند. با سفر کردن و مأموریت‌های آینده به این سیاره می‌توان اطلاعات بیشتری در مورد ترکیبات سطح بدست آورد. همچنین عطارد می‌تواند یک انبار الماس شانزده برابری که بزرگ‌تر از زمین است را در اختیار داشته باشد.
کرم‌های تشخیص سرطان
سرطان ها، به ویژه هنگامی که زود تشخیص داده شوند، میزان زنده ماندن فرد را افزایش می‌دهند؛ بنابراین پزشکان و دانشمندان همیشه به دنبال روش‌های غربالگری بهتر و تشخیص زود هنگام هستند. آخرین ابزار تشخیص سرطان استفاده از یک قطعه پلاستیکی کوچک پر از کرم (نماتد) است.در چندین دهه گذشته فناوری پزشکی، آزمایش و درمان به شدت بهبود یافته است. نماتد‌ها موجودات نسبتا ساده‌ای هستند، اما حس بویایی پیشرفتهای دارند. این حس بویایی ظاهراً برای استشمام انواع خاصی از سرطان‌ها تنظیم شده است.
محققانی که با بنیاد ملی تحقیقات کره همکاری می‌کنند، این کرم‌ها را برای شناسایی سلول‌های سرطان ریه کشت‌شده قرار دادند. دستگاه آن‌ها از یک تکه کوچک مستطیلی الاستومر تشکیل شده است. در هنگام آزمایش کرم‌ها در وسط دستگاه قرار می‌گیرند و می‌توانند یکی از دو مسیر اطراف خود را طی کنند. در یک طرف این دستگاه سلول‌های سالم و در طرف دیگر سلول‌های سرطانی قرار گرفته اند. در نتیجه این آزمایش محققان دریافتند که کرم‌ها در حدود ۷۰ درصد مواقع به سمت نمونه سرطانی حرکت می‌کنند.
تحقیقات سیارات فراخورشیدی به یک نقطه عطف بزرگ رسید
عمل جستجوی سیارات خارج از منظومه شمسی پیشرفت نسبتا جدیدی در نجوم است. در واقع، اولین سیاره فراخورشیدی تایید شده در سال ۱۹۹۲ کشف شد. علیرغم اینکه کشف سیاره فراخورشیدی هنوز در مراحل اولیه است، این میدان به سرعت رشد کرده است.تلسکوپ‌هایی مانند هابل، TRAPPIST، و JWST، به بشریت اجازه داده اند تا دورتر از جهان ما را نگاه کند. با کمک ابزار‌های جامد، روش‌ها و شیوه‌های تشخیص سیارات بهبود یافته‌اند. همچنین تعداد سیارات فراخورشیدی تأیید شده افزایش یافته است به طوری که سیارات دیگر به‌صورت جداگانه به فهرست اضافه نمی‌شوند، بلکه به صورت گروهی به فهرست اضافه می‌شوند.
در ۲۱ مارس ۲۰۲۲، ناسا آخرین گروه از سیارات تایید شده را دریافت کرد. همچنین بخش قابل توجهی از سیارات فراخورشیدی که تا به امروز کشف کرده‌ایم، غول‌های گازی سیارات داغ مشتری هستند که به دور ستاره مادر خود می‌چرخند.
زباله‌های فضانوردان امروز سوخت مریخ فردا است
ورود هر چیزی به فضا از نظر فناوری، چالش برانگیز و بسیار گران است. با پیشرفتهای اخیر، تقویت‌کننده‌های موشکی قابل استفاده مجدد، برای رفتن به فضا هزاران دلار به ازای هر کیلوگرم محتوای فرستاده شده هزینه دارند. به همین دلیل است که فضانوردان هنگامی که به ایستگاه فضایی می‌روند، آب زیادی با خود نمی‌برند. این ایستگاه فضایی به گونه‌ای طراحی شده است که تقریباً تمام آب موجود در سفینه را بازیابی کرده به طوریکه بتوان مجددا از آن استفاده کرد.ناسا می‌گوید: یک مأموریت مریخی تقریباً می‌تواند دو سال طول بکشد و هر کیلوگرم آب یا سوختی که باید به آنجا حمل کنید، انجام این سفر را دشوار و طولانی‌تر می‌کند. برای این منظور، آژانس فضایی اروپا (ESA) با شرکت فناوری Tekniker برای تبدیل مواد زائد فضانوردان به سوخت همکاری می‌کند. این سیستم دی اکسید کربن را از جو مریخ جمع آوری می‌کند و آن را با آب خاکستری - فاضلاب فضانوردان - برای تولید متان و سایر هیدروکربن‌ها ترکیب می‌کند.
مهمتر از همه، این سیستم همچنین آب را تصفیه می‌کند و آن را به فضانوردان باز می‌گرداند، بنابراین فضانورد آینده دوبرابر بازده سرمایه گذاری بیولوژیکی خود را دریافت می‌کنند. با هر خدمه‌ای که به سیاره سرخ می‌روند، آب کمتری باید فرستاده شود و آن‌ها مقداری سوخت جایزه برای مشکل خود دریافت خواهند کرد.
هابل بیش از هر زمان دیگری به گذشته نگاه می‌کند
قدیمی‌ترین ستاره‌ای که تلسکوپ فضایی هابل تاکنون توانسته است ببیند تقریباً چهار میلیارد سال پس از تولد کیهان در آسمان شب می‌سوخت. حداقل تا مارس ۲۰۲۰ این موضوع صادق بود، زمانی که با ترکیبی از فناوری باورنکردنی هابل و کمک کیهان، این رکورد شکست خورد.همانطور که توسط ناسا توضیح داده شد، هابل چشم مدار خود را در مجاورت یک خوشه کهکشانی عظیم به نام WHL۰۱۳۷-۰۸ نشانه گرفت و بیش از آنچه که برای آن چانه زنی کرد، به دست آورد. این خوشه آنقدر عظیم است و جرم زیادی را حمل می‌کند که فضا و زمان را به دور خود خم می‌کند و باعث می‌شود نور به گونه‌ای منحنی شود که گویی از یک ذره بین عبور می‌کند.
این پدیده که برای ستاره شناسان شناخته شده است، عدسی گرانشی نامیده می‌شود. اساساً، این اثر عدسی ستاره‌ای را که طبق همه گزارش‌ها خارج از محدوده مرئی هابل است، گرفت و آن را چندین میلیارد سال نوری نزدیک‌تر کرد. برای روشن بودن، ستاره - که ستاره شناسان به آن لقب Earendel داده بودند - در واقع حرکت نکرده است و به احتمال زیاد مرده و ناپدید شده است، اما نور آن هنوز به سمت ما می‌چرخد و از طریق یک تصادف کیهانی خوشحال توانستیم به آن نگاه کنیم.تلسکوپ فضایی جیمز وب، که در روز کریسمس ۲۰۲۱ پرتاب شد، به تازگی راه اندازی فروشگاه خود را در نقطه L۲ لاگرانژ به پایان رسانده است و ستاره شناسان برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد آن قصد دارند آن را به سمت ستاره بگیرند.
پربينندهترين مطالب و خبرها
