avaruusmatkailu

Vuonna 2020 rodun tila on muuttunut.vaihteella. SpaceX: n Ajoneuvomiehistön Dragon toukokuun laukaisu oli ensimmäinen kerta, kun yksityisajoneuvo oli toimittanut astronautit Kansainväliselle avaruusasemalle (ISS)., Se oli syvästi vaikuttava, mutta myös mielenkiinnoton… tyylikäs, valkoinen sisempi seinät korvata monimutkainen väline paneelit vanha, ja oli selvää, että kaksi testiä lentäjät aluksella olivat enimmäkseen matkustajia, joilla ei ole suoraa valvontaa lento. Marraskuussa Crew Dragon tuli ensimmäinen yksityinen avaruusalus täysin sertifioitu Nasa kuljettaa ihmisille ISS: lle ja myöhemmin joka kuukausi toimitetaan neljä astronautit kiertoradalla aseman. Tämä taksi ei ehkä ole halpa, mutta se on tullut jäädäkseen ja se muuttaa pelin.

myös kysymys siitä, kuka taivaan omistaa, on kriittisellä hetkellä., Huhtikuussa 2020 maata kiertäviä satelliitteja oli 2 666. Mega-tähdistön aikakausi alkaa kuitenkin valjeta. Elon Muskin Starlink-hanke tavoitti tänä vuonna 955 kiertävää satelliittia, joiden määrä on joko 11 000 tai 41 000 lisää seuraavan kuuden vuoden aikana. Nämä mega-tähtikuviot tarjoavat suuria etuja: paremmat Internet-yhteydet syrjäisillä paikoilla, tasaisemmat datapalvelut ja enemmän., Mutta koska tämä net satelliittien ympäröi Maan päällä, me kamppailemaan alati kasvava riski törmäykset, avaruusromua, kaistanleveys, häiriöt, jotka vaikuttavat Maa-teleskoopit ja valosaastetta. Yksi silmiinpistävä voittajat tämän vuoden Royal Observatory Greenwich Astronomy Photographer of the Year-kilpailu oli nimeltään Prison of Technology, osoittaa upea yötaivaan päällekkäin satelliitin kappaleita. Kysymys siitä, kuka päättää ja voiko sääntely pysyä todellisuuden tasalla, kovenee entisestään vuonna 2021., Helen Czerski

Helen Czerski on fyysikko, merentutkija ja tv-juontaja

Proteiini ennustajia

Kuvittele, lukea nuotteja, ja tietää, mitä virittää kuulostaa, mutta joilla ei ole paljon aavistustakaan, kuinka pelata soittimia., Olimme siellä biologian, kunnes viime kuussa, kun tekoäly yritys DeepMind väliin ja pelkkä laskennallinen voima, crunched muuten hankala ongelma.

nuotit täällä on perusasiat genetiikan. Geenit on tehty DNA: sta ja koodaavat proteiineja, ja kaikki elämä on tehty proteiineista tai niiden kautta. Voimme lukea geneettisen koodin helposti ja muuntaa geenin perusproteiiniksi. Proteiinit toimivat kuitenkin kolmessa ulottuvuudessa, jotka on juuri taitettu möhkäleiksi ja möhkäleiksi., Nämä ovat entsyymejä, jotka sulattavat, rakenteita, jotka rakentavat luun ja lihasten ja aivojen-se on suorituskykyä. Tämä ratkaiseva askel on se, jonka kanssa kamppailimme-ymmärtää, miten askartelet 2D-proteiinia sen 3D-toiminnalliseen versioon. DeepMindin AlphaFold-ohjelma validoitiin marraskuussa, jolloin se hakkasi kaikki muut tunnetut tekniikat proteiinirakenteiden ennustamiseksi kädet alas.

se on tyrmäävää työtä. Kun on kyse lääkkeiden suunnittelusta tai yksinkertaisesti siitä, miten proteiini toimii – tai menee vikaan sairaudessa – proteiinin ymmärtäminen kolmessa ulottuvuudessa on olennaista., Pidä mielessä, että koska tämä on AI ratkaisu, emme todella ymmärrä prosessia, mutta ainakin voimme ennustaa, miten se kehittyy. Ennustukseni on, että tästä tulee ensimmäinen Nobel-palkinto tekoälylle. Adam Rutherford

Adam Rutherford on juontaja Radio 4: n Sisällä Tiede ja kirjailija Miten Väittää rasistiksi

Genomin muokkaus teknologiaa,

Tänä vuonna vihdoin näki Nobelin kemian palkinto myönnettiin Emmanuelle Charpentier ja Jennifer On Doudna niiden löytö Crispr/Cas9 genomin muokkaus teknologiaa. Crispr/Cas9 oli alun perin bakteerien immuunijärjestelmä, havaita ja tuhota erityisiä dna-sekvenssejä lähetetään viruksia tartunnan bakteerit.,

Myöhemmin sen ensimmäinen kuvaus, jonka Charpentier ja Doudna vuonna 2012, tutkijat ympäri maailmaa nopeasti ymmärtäneet, vallankumouksellinen mahdollisuuksia tämän järjestelmän: sen sijaan kohdistaminen virusperäisen DNA, Crispr/Cas9 voitaisiin repurposed juuri kotiin tahansa sijainti genomissa lähes minkä tahansa organismin, erityisesti leikkaamalla ja muokkaamalla genomin yhä erilaisia sovelluksia., Tämän teknologian monipuolisuus ja helppokäyttöisyys mahdollistivat geenimanipulaation eliöt, jotka olivat jo pitkään olleet perinteisten geenimanipulointivälineiden ulottumattomissa.

esimerkiksi, tänä vuonna Crispr/Cas9 toolbox on laajennettu, jotta korkean tarkkuuden perimän muutoksia viljelykasvien kuten riisi ja vehnä., Koska Crispr-perustuvat menetelmät eivät jätä arpia tai vierasta geneettistä materiaalia, kasvien perimän, tämä lähestymistapa on optimaalinen käyttöön suotuisia piirteitä, esimerkiksi käyttämällä sekvenssit perinteisistä lajikkeista tuottaa kuivuuden suvaitsevainen, hyönteisten resistenttien ja muut korkean suorituskyvyn kasveja.

tietysti myös Crispr / Cas9 on päässyt ihmisten sairauksien hoitoon tarkoitetulle klinikalle. Esimerkiksi vuoteen 2020 mennessä on nähnyt ensimmäisen kliinisissä tutkimuksissa Crispr-pohjainen uudelleenohjelmointi ihmisen veren solujen taistella muuten hoitaa syöpiä.,

Ja, lopuksi, Crispr/Cas9-tekniikka on tullut täysi ympyrä, takaisin juurilleen, kuten immuunivasteen viruksen tuhoaminen: useita tutkimusryhmät tutkivat mahdollisuutta ottaa käyttöön Crispr/Cas9-järjestelmä osaksi ihmisen solujen, erityisesti epiteelin vuoria keuhkoihin, tuhota geneettisen materiaalin tunkeutuvat hengitysteiden viruksia. Eriko Takano

Eriko Takano on professori synteettinen biologia, Manchesterin Yliopisto

Torjua köyhyyttä, vähentää metsäkadon

Vuosikymmenten kokemus on tehnyt niille meistä, jotka työskentelevät trooppisten metsien suojelu epäilevästi ”win-voittoa” (missä säästää ympäristöä myös auttaa vähentämään köyhyyttä). Yllättävä uusi tutkimus on osoittanut, että köyhyyden vähentämiseen tähtäävä järjestelmä on sivuvaikutuksena vähentänyt merkittävästi metsäkatoa.,

Monet alemman ja keskitulotason maat tekevät hyvinvointia edistävät tuet köyhien kotitalouksien ehdollinen niitä, varmistaa niiden lapset käyvät koulua, osallistua health check-up, jne. Ajatuksena on, että tulojen kasvattamisen lisäksi nämä ”ehdolliset rahansiirrot” auttavat katkaisemaan köyhyyden kierteen.

Tutkijat tarkastelivat käyttöönoton Indonesia on ehdollinen käteisellä siirto järjestelmän kautta yli 7000 maaseudun metsäinen kylät. He havaitsivat, että tuet (jotka eivät liity ympäristötavoitteisiin) vähensivät metsäkatoa noin 30 prosenttia., Tämä olisi vaikuttava tulos, jos suunnitelmalla pyrittäisiin välttämään metsäkatoa.

maailmanlaajuisen köyhyyden torjuminen ja trooppisen metsäkadon hidastuminen ovat kaksi suurinta haastettamme. Vaikka ei ole ihmelääke, tämä tutkimus antaa toivoa siitä, että ainakin joissakin tilanteissa, lieventää köyhyyttä voi osaltaan hidastaa metsäkatoa – välttämätöntä, jos haluamme välttää katastrofaalisen ilmastonmuutoksen ja vähentää luonnon monimuotoisuuden köyhtymistä., Julia PG Jones

Julia PG Jones on professori conservation science at Bangor Yliopisto

Net nolla kasvihuonekaasupäästöjen

kesäkuussa 2019, kun BRITANNIAN hallitus hyväksyi sen vuonna 2050 net nolla kasvihuonekaasujen päästötavoite laiksi, olisi ollut anteeksiannettavaa ihmettelevät, jos tämä viime tipan lainsäädännön Theresa May on hallitus tekisi eroa. Silti niin kävi. Johtokunnat, kaupunginjohtajat ja hallitukset eivät vain alkaneet asettaa tavoitteita, vaan laativat suunnitelmia siitä, miten sinne pääsee. Helmikuuhun mennessä analyysi osoitti, että lähes puolet maailman bruttokansantuotteesta katettiin nollatavoitteilla., Sitten, viime syyskuussa, Kiina julisti net nolla tavoite, Japani ja Etelä-Korea seuraavat kuuma sen kannoilla. Nämä tavoitteet ovat perillä viimeistään ilmasto-tiede, joka samana aikana on voinut vahvistua tulevan lämpenemisen ennusteet ja yksityiskohtaisesti alati kasvavia riskejä kohtaamme maailman lämmittää. Tämä on tehnyt net Zerosta globaalin imperatiivin: kyse ei ole enää siitä, jos, vaan siitä, milloin. Seuraava taistelu on autojemme kanssa; emme voita taistelemalla bensiinipäitä vastaan, meidän on yksinkertaisesti tehtävä pienistä sähköautoista ja pyöristä hyväksytty normi., Se on taistelu, jota maailmalla ei ole varaa hävitä, ja tällä kertaa se on henkilökohtaista. Laiturit Forster

Laiturit Forster on professori fyysinen ilmastonmuutos ja johtaja Priestley International Centre for Climate Yliopiston Leeds

New hope for PTSD hoitoon

Lapsuuden kaltoinkohtelun on huono for adult mental health., Mutta mikä on tärkeintä: mitä meille lapsina tapahtuu tai mitä muistamme tapahtuneen? Pitkittäinen tutkimus, jossa on ainutlaatuinen kohortti YHDYSVALTAIN keskilännessä tuotti yllättäviä havaintoja vuonna 2020: lapset, jotka olivat väärin tai laiminlyöty, kuten on vahvistettu samanaikaiset tuomioistuin kirjaa, vain oli huonompi mielenterveyden myöhemmin, jos he muistuttivat trauma aikuisiässä. Ja aikuisilla, jotka muistelivat lapsuusiän kaltoinkohtelua, oli yhtä lailla kohonnut masennuksen, ahdistuneisuuden, traumaperäisen stressihäiriön ja päihderiippuvuuden riski riippumatta siitä, oliko väärinkäytöstä tai laiminlyönnistä objektiivista näyttöä., Ne lapset, jotka kärsivät pahoinpitelystä, mutta ei muista sitä, kun kysyi noin 20 vuotta myöhemmin ei ollut suurempi riski saada psykiatrisia ongelmia kuin lapset koskaan pahoinpidelty tai laiminlyöty.

Voisi recall lapsuuden kaltoinkohtelun seurauksena, pikemminkin kuin syy, huono adult mental health? Masentunut saattaa suhtautua elämäänsä kielteisesti ja olla puolueellinen muistamaan ikäviä tapahtumia. Kuitenkin, kirjoittajat, Professorit Danese ja Widom, todettiin, että niiden tulokset nousi ylös, jos ne eivät kuulu, joilla on psyykkisiä vaikeuksia aikaan muistaa.,

Vaikka yllättävä, vahva yhdistys välillä subjektiivinen muistaa kaltoinkohtelun ja mielenterveysongelmien tarjoaa uutta toivoa hoitoon. Käsityksemme ja muistomme, jotka muokkaavat sitä, miten ajattelemme itseämme ja muita, voivat muotoutua-kuten traumaperäisen stressihäiriön hoidossa. Lopulta, Professori Danese sanoo, tämä työ osoittaa, että nuoret eivät ole määritelty niiden negatiiviset elämän kokemukset – viestin tärkeämpää kuin koskaan., Francesca Happé

Francesca Happé on professori kognitiivisen neurotieteen ja johtaja MRC Sosiaalisia, Geneettisiä ja Kehityshäiriöitä Psykiatrian Keskus at King ’ s College London

Onko elämää Venus?

suosikkini tiede tarina vuoden tuli syyskuussa, kun ilmoitus löytö fosfiini, myrkyllinen kaasu, tunnelma Venus. Tämä aiheutti melkoisen kohun planetaarisen tiedeyhteisön ulkopuolella, koska fosfiini voi olla elämän läsnäolon indikaattori. Kukaan ei ollut vakavasti viihdyttänyt mahdollisuutta ulkomaalainen elämä Venus – se on niin kauhea paikka (meille maan asukkaat muutenkin)., Fosfiini tarvitse välttämättä tuotettu elävien organismien – sen jälkeen, kun kaikki, siellä on fosfiini Jupiter, jossa lämpötila ja paine on tarpeeksi korkea, jotta se olisi valmistettu tavallinen vanha (ei-biologinen) kemiallisia prosesseja. Mutta Venus ei ole tarpeeksi massiivinen tällaisiin prosesseihin, joten jännitystä.

marraskuussa, alustavat tiedot uudelleen analysoitiin ja määrä fosfiini (in parts per billion) tarkistettu alaspäin, mutta se on edelleen olemassa ja se on edelleen hämmentävä., Tästä huolimatta smart rahaa ei ole, se on valmistettu Venusians, mutta enemmän mundanely fosfori-pohjainen yhdisteiden tehty pinta geologisia prosesseja, jotka voivat sitten muodostaa fosfiini, kun he nousevat ylös ilmakehään.

Kuitenkin, vaikka tämä uutinen ei vahvista muukalaiset, on todennäköistä, että, jos ja kun emme löydä elämä muualla maailmankaikkeudessa, se on tällä tavalla: analysoimalla valoa läpi ja ovat vuorovaikutuksessa niin sanottu ”biosignature” kemikaalien tunnelmia ja eksoplaneettojen., Jim Al-Khalili

Jim Al-Khalili on juontaja Elämän Tieteellinen, ja professori teoreettisen fysiikan ja tuoli public engagement in science University of Surrey

Musta tutkijat etukäteen

kuoleman Jälkeen George Floyd, 2020 tulee olemaan vuosi, että maailma kuuli sanat ”Musta Lives Matter!”Rasismilla on seurauksensa., Tilastojättiläisiä Karl Pearsonia ja Ronald Fisheriä juhlitaan kaikkialla tiedeyhteisössä ympäri maailman. Heidän teoksensa perustuvat kuitenkin eugeniikkaan, jonka lähtökohta on, että mustat ovat älyllisesti alempiarvoisia.

Jotkut ovat väittäneet, että Pearson ja Fisher on rasistisia näkemyksiä ei ole väliä, mutta George Floydin kuolema pakottaa maailmaa, mukaan lukien tieteellisen yhteisön, ottaa hyvä tarkastella itse. Pearsonin ja Fisherin perintö on se, että mustien tutkijoiden on edelleen todistettava olevansa arvollisia huolimatta tutkimuksista, jotka osoittavat heidän olevan usein innovatiivisempia., Lisäksi eugeniikan kenttä on tullut poliittiselle kentälle, minkä paljasti hiljattain Boris Johnsonin neuvonantajan eroaminen, joka uskoo rodun ja tiedustelun liittyvän toisiinsa.

haasteista ja Pearson / Fisherin perinnöstä huolimatta menestystä on tullut. Prof Christopher Jacksonista tulee ensimmäinen musta tiedemies, joka pitää kuninkaallisen instituution Joululuennon lähes 200 vuoteen. Mitä minuun, minusta tuli ensimmäinen musta presidentti Institute of Mathematics ja sen Sovellukset. Sano se ääneen, olen musta ja ylpeä., Nira Chamberlain

Dr Nira Chamberlain on puheenjohtaja, Matematiikan laitos ja sen Sovelluksia, ja visiting fellow at Loughboroughin Yliopisto

Laboratoriossa kasvatetun lihan

vuosisadan puoliväliin Mennessä siellä on 9 miljardia ihmistä Maapallolla., Miten niitä voidaan ravita asianmukaisesti, luonnon monimuotoisuutta loukkaamatta ja energiaa käyttämättä? Jo nyt biomassaa on kanoissa ja kalkkunoissa enemmän kuin kaikissa maailman luonnonvaraisissa linnuissa. Syömiemme eläinten biomassa on yli 10-kertainen luonnonvaraisiin nisäkkäisiin verrattuna.

Ruokavalion innovaatioita tarvitaan. Jotkut heistä ovat toteutettavissa ilman ”rajalla” tiede: esimerkiksi muuntaa hyönteiset – erittäin ravitsevaa ja proteiinia runsaasti – osaksi maukas ruoka, ja tehdä keinotekoinen liha, kasviproteiinia., Jälkimmäisen osalta” beef ” – hampurilaisia (valmistettu pääasiassa vehnästä, kookoksesta ja perunasta) on vuodesta 2015 lähtien myynyt kalifornialainen yritys nimeltä Impossible Foods. Kestää kuitenkin jonkin aikaa, ennen kuin nämä hampurilaiset tyydyttävät lihansyöjäsurmandeja, joille punajuurimehu on huono veren korvike.

mutta biokemistit ovat tehneet läpimurtoja. On mahdollista ”kasvattaa” lihaa ottamalla muutamia soluja eläimestä ja sitten stimuloimalla kasvua sopivilla ravintoaineilla. Juuri viime kuussa Singaporen elintarvikevirasto hyväksyi tämän ”viljellyn” lihan myynnin, jonka kehitti yhdysvaltalainen startup Eat Just., Hyväksytyt lihankorvikkeet luovat hyvän muutoksen siihen, miten ruokimme itseämme. Ne ovat ekologinen hyöty – ja monet meistä, eettinen etukäteen liian; tulevat sukupolvet katsovat taaksepäin kauhusta ”tehotuotantoa” tekniikoita, jotka voittaa tänään. Voimme olla optimistisia nopeasta edistymisestä tällä alalla. Martin Rees

Martin Rees on astrofyysikko ja tähtitieteilijä royal.

ensimmäisen huoneen lämpötilan suprajohde

siitä lähtien, kun sähkö oli ensimmäinen valjastettu, merkittäviä tieteellisiä graalin malja on ollut pyrkimys huoneen lämpötilan suprajohde. Suprajohteet ovat materiaaleja, jotka osoittavat nolla sähkövastus, joka voisi avata oven matala-tappio voimalinjoja tai levitating Maglev-junat. Mutta nämä materiaalit yleensä vain osoittavat tämän merkittävän ominaisuuden erittäin kylmissä lämpötiloissa-yli 50C huoneenlämmössä.,

lokakuussa tuli jännittävä raportin ensimmäisen huoneen lämpötilan suprajohde alkaen johtama Ranga Dias Yliopiston Rochester New Yorkin osavaltion pohjoisosassa, – rakennus työryhmän johdolla Mihail Eremets Max Planck-Instituutin Kemian Mainz.

, mutta kyseessä on vakava saalis. Käyttämällä timantti alasin solu, erittäin korkeat paineet noin 270 gigapascals – yli 2 kertaa suurempi kuin Maan ilmakehän – olivat tarpeen purista yhdiste, hiilen, rikin ja vedyn näyttää suprajohde., Vaikka tällaiset äärimmäiset paineet tarkoita, että emme voi saada kuljettaa pois mitään käytännön sovelluksia, tämä löytö on silti merkittävä tieteellinen saavutus.

Tämä aihe vie minut takaisin aikaan – minulla on hyviä muistoja opiskelu kuparioksidia supra 1980-luvun lopulla, kuten tuore-edessään post doc-tutkijana Eastman Kodak Labs, myös Rochesterissa. Läpimurto tänä vuonna on merkittävä virstanpylväs, ja nyt toiveeni on, että huoneen lämpötilan suprajohde paljon alhaisemmat paineet on todettu lähitulevaisuudessa., Saiful Islam,

Saiful Islam on professori materiaalit Yliopiston kemian Kylpyamme,

• Jaa Facebook
• Jaa Twitterissä
• Jaa Sähköpostitse
• Jaa LinkedIn
• Jaa Pinterest
• Jaa WhatsApp
• Jaa Messenger