Gullöld á næsta leiti

 Árið 2016 var glæsilegt í vísindasögunni og gullöld erfðavísinda á næsta leiti.  Á árinu fæddist til að mynda drengur sem á þrjá foreldra. Hvað skyldi árið 2017 bera í skauti sér?

1. Vísindamenn greina þyngdarbylgjur

Fyrir um 1,3 milljörðum ára skullu tvö risavaxin svarthol saman. Þau voru 29 til 36 sinnum efnismeiri en Sólin og á augabragði breyttist massi sem svarar þremur meðalstórum sólstjörnum í þyngdarbylgjur sem þeyttust út í alheiminn, eins og gárur á vatni. Á síðasta ári greindu vísindamenn eftirköst hamfaranna í formi 20 millisekúndna langs orkuskots. Merkið var staðfesting á veigamiklum hluta afstæðiskenningar Einsteins en um leið greiðir það nýjum og að öllum líkindum stórkostlegum uppgötvunum leið. Með þessari nýju þekkingu verður hægt að smíða tæki til að mæla þyngdarbylgjur og mögulega varpa ljósi á fyrstu 250 milljón ár alheimsins. Þekking á tilurð alheims er okkur innan seilingar.

2.CO2 fer yfir 400 ppm

Söguleg stund átti sér stað í september 2016 þegar styrkur koltvísýrings (CO2) fór yfir 0,04% eða 400 ppm í andrúmsloftinu. Fyrir tíma iðnbyltingarinnar var styrkurinn 280 ppm. Frá tímum iðnbyltingarinnar hefur mannfólkið dælt CO2 út í andrúmsloftið hraðar en plönturnar ráða við. Þannig eykst styrkur þess í andrúmsloftinu og í kjölfarið hitastig, sem síðan hefur meiriháttar og hræðileg áhrif á loftslag plánetunnar. Nær útilokað þykir að styrkur CO2 fari niður fyrir 0,04% í bráð. Þó svo að hnattrænt átak mannkyns stöðvi útblástur mun uppsafnað magn CO2 sitja eftir í andrúmsloftinu næstu áratugina.

3.Drengurinn með foreldrana þrjá

Þann 6. apríl fæddist drengur sem varð til með nýrri og umdeildri glasafrjóvgunaraðferð þar sem hvatberar úr eggi þriðja aðila eru notaðir. Drengurinn á þrjá foreldra. Í erfðaefni sínu ber móðir drengsins lífshættulegan sjúkdóm sem hefur áhrif á hvatbera (orkugjafa frumna). Aðgerðin virðist hafa heppnast og litlar líkur eru á að drengurinn þrói með sér sjúkdóminn. Á tíunda áratugnum voru sambærilegar tilraunir gerðar en þær misheppnuðust allar.

4.Níunda plánetan

Líkur eru á því að sólkerfið sé skipað níu reikistjörnum en ekki átta. Vísindamenn við Caltech kynntu í janúar einstakar rannsóknarniðurstöður sem varpa ljósi á dularfulla plánetu, á stærð við Neptúnus, sem fer umhverfis sólina á fimmtán þúsund árum. Þessi níunda pláneta er mögulega svarið við ýmsum spurningum er varða tilurð og mynd sólkerfisins í dag. Vísindamenn eiga þó enn eftir að greina plánetuna með formlegum hætti.

5.Tignarleg lending SpaceX

SpaceX, geimferðafyrirtæki Elons Musk, braut blað í geimferðasögunni þegar verkfræðingum og vísindamönnum þess tókst að skjóta Falcon 9 eldflaug út í geim og lenda henni síðan aftur á pramma úti á ballarhafi. Lykillinn að geimferðum framtíðarinnar er minni kostnaður og það er nákvæmlega það sem SpaceX vill gera með eldflaug sem hægt er að sækja og nota aftur.

1. Bylting CRISPR hefst

Gullöld erfðabreytinga er á næsta leiti. Sögulegar tilraunir fóru fram á nýliðnu ári með erfðabreytingatæknina CRISPS og nú blasa við raunhæfar leiðir til að móta og meitla sjálft erfðaefni plantna, dýra og á endanum manna. CRISPR beitir ónæmiskerfi gerla til að skera burt ákveðin gen og bæta nýjum við. Fjölmargar þýðingarmiklar tilraunir með CRISPR eru boðaðar á næsta ári. Áframhaldandi þróun á þekkingu okkar á CRISPR getur leitt til breyttrar heimsmyndar þar sem hægt er að útrýma illvígum sjúkdómum, tryggja fæðuöryggi, bæta krabbameinsmeðferðir o.fl. CRISPR hefur þegar bylt erfðatækninni en tæknin gefur einnig fyrirheit um betri og dýpri skilning á undraheimi erfðanna.

2.Trump og loftslagsmálin

Nýkjörinn forseti Bandaríkjanna, Donald Trump, hefur ítrekað hótað því að rifta Parísarsamkomulaginu og segja skilið við skuldbindingar landsins í loftslagsmálum. Bandaríkin og Kína, sem saman bera ábyrgð á 40% af losun CO2 í heiminum, komu sameinuð að samningaborðinu í París árið 2015. Hverfi Bandaríkin frá markmiðum sínum er óvíst hvaða áhrif það hefur á afstöðu yfirvalda í Kína. Kjör Trumps boðar einnig breytta tíma í loftslagsrannsóknum. Hann hefur heitið því að ganga milli höfuðs og bols á loftslagsrannsóknum NASA en þær hafa skipt sköpum í þeirri hnattrænu vitundarvakningu sem hefur átt sér stað í loftslagsmálum.

3.Síðasti vals Cassini-Huygens

Eftir 12 söguleg ár af rannsóknum og hringsóli um Satúrnus mun ómannaða könnunarfarið Cassini-­Huygens mæta örlögum sínum með stórkostlegum hætti. Þann 15. september 2017 mun Cassini hífa sig upp yfir hringi Satúrnusar og á endanum taka dýfu hátt yfir norðurpól plánetunnar. Á þessu feigðarflani mun Cassini ná sögulegum myndum í návígi við Satúrnus, áður en það brennur upp í efra gufuhvolfi plánetunnar.

4.Skynmörkin könnuð

Í apríl 2017 munu vísindamenn freista þess að ljósmynda skynmörk (e. event horizon) hins tröllvaxna svarthols sem dvelur í hjarta Vetrarbrautarinnar okkar. Skynmörk eru þau mörk sem ekkert sleppur út úr um leið og það er komið inn fyrir þau. Við getum ekki séð hvað gerist fyrir innan þau enda sleppur ekki einu sinni ljós út úr skynmörkunum. Níu útvarpssjónaukar, víðsvegar um heiminn, munu á sama tíma rýna í svartholið mikla. Heppnist tilraunin munu niðurstöðurnar hjálpa vísindamönnum að skilja betur hegðun svarthola og staðfesta hluta af afstæðiskenningu Einsteins.

5.Almyrkvi í Bandaríkjunum

Þann 21. ágúst 2017 munu Bandaríkjamenn berja almyrkva augum (þegar tunglið gengur milli Sólar og Jarðar). Almyrkvinn verður sýnilegur á stóru svæði í Bandaríkjunum og mun vara í um tvær mínútur. Samkvæmt Vísindavefnum verðum við Íslendingar að sætta okkur við deildarmyrkva er vinir okkar vestanhafs setja (vonandi) upp sólmyrkvagleraugun en séð frá höfuðborgarsvæðinu verða aðeins tvö prósent sólar myrkvuð.