2022’de Yaşanan Önemli Bilimsel Gelişmeler
Bilim Genç olarak 2022'de yaşanan önemli bilimsel gelişmeleri sizler için derledik.
metamorworks/iStock
Dünya’yı Gök Taşlarından Korumak
Güneş sisteminde, gelecekte bir gün Dünya’ya çarpma olasılığı bulunan çok sayıda gök taşı var. Üstelik bu gök taşlarının bazıları yıkımlara sebep olabilecek kadar büyük. NASA 2022 yılında gelecekte Dünya’yı bu potansiyel tehlikeli gök taşlarından korumak için kullanılabilecek bir teknolojiyi test etti. Kısaca DART olarak adlandırılan, 570 kilogram kütleli bir uzay aracı yaklaşık 8 ay uzayda yol aldıktan sonra Dünya’ya 11 milyon kilometre uzaklıktaki bir gök taşına çarparak gök taşının yörüngesini değiştirdi. Gelecekte bir gün devasa bir gök taşının Dünya’ya doğru yönelmesi durumunda, benzer bir biçimde yörüngesinin değiştirilmesi planlanıyor.
Ron Miller/Science Photo Library
İki Milyon Yıl Önceki Biyoçeşitlilik
Ağaçlardan düşen yapraklardan, hayvanların dökülen derilerinden ve ölülerin çözülen dokularından etrafa DNA parçaları saçılır. Çevresel DNA olarak adlandırılan bu DNA parçaları çoğunlukla kısa süre içerisinde yok olur. Ancak uygun koşullar altında çok uzun süre bozulmadan kalabilirler. 2022 yılında bugüne kadar keşfedilmiş en eski çevresel DNA parçaları bulundu. Grönland’da keşfedilen parçalar yaklaşık 2 milyon yıllıktı. Analizler, Grönland’ın 2 milyon yıl önceki biyoçeşitliliğinin bir benzerine bugün dünyanın hiçbir bölgesinde rastlanmadığını gösterdi. O dönemler Grönland’da yaşayan canlıların bazılarına bugün kutup bölgelerinde bazılarına ise daha ılıman coğrafyalarda rastlanıyor. En şaşırtıcı bulgulardan biri de o dönemler Grönland’da mamutların yaşadığının anlaşılması oldu.
Nükleer Füzyon
Atom çekirdeklerinin kaynaşarak daha büyük atomları oluşturduğu füzyon süreçleri, temiz enerji üretmenin yollarından biri olabilir. Ancak yıldızların merkezindeki bu tepkimeleri kontrollü bir biçimde gerçekleştirerek enerji üretmek çok zor. Onlarca yıldır devam eden araştırmalardan sonra bilim insanları 2022 yılında ilk kez füzyonla enerji elde etmeyi başardı. ABD Ulusal Ateşleme Tesisi’nde yapılan deneyler sırasında döteryum ve trityum izotopları kaynaştırılarak helyum üretildi. Füzyon tepkimelerini tetiklemek için sisteme 2,05 MJ enerji verildi ve sonuçta 3,15 MJ enerji açığa çıktı.
Richard Kail/Science Photo Library
Çıplak Gözle Görülebilen Bakteri
Bakteriler mikroskobik canlılar olarak bilinir. Bu tek hücreli canlıları görmek için mikroskoplara ihtiyaç duyarız. Ancak 2022 yılında çıplak gözle görülebilecek kadar büyük bakterilerin de olabileceği anlaşıldı. 2009 yılında Karayipler’deki mangrov ormanlarında keşfedilen 9 milimetre uzunluğundaki bir canlının bakteri olduğu anlaşıldı. Thiomargarita magnifica adı verilen bakteri, sülfürlü sulara batmış yapraklara tutunarak yaşıyor.
Kateryna Kon/Science Photo Library
James Webb Uzay Teleskobu
Uzun yıllar süren çalışmalardan sonra James Webb Uzay Teleskobu, 2021’in sonlarında uzaya fırlatılmıştı. 2022’de teleskobun kurulumu tamamlandı ve Dünya’ya veri göndermeye başladı. Elde edilen ilk görüntüler teleskobun eşsiz kapasitesini gözler önüne serdi. Özellikle ışık tayfının kızılötesi bölgesinde gözlem yapması için tasarlanan teleskobun 20 yıla yakın bir süre görevine devam etmesi bekleniyor.
European Space Agency/Science Photo Library
Kara Ölüm’ün Genetik Mirası
Bilinen en büyük salgın günümüzden yaklaşık 700 yıl önce yaşanmıştı. Veba bakterilerinin sebep olduğu, Kara Ölüm olarak adlandırılan salgın sırasında Asya, Avrupa ve Kuzey Afrika’da yaşayan 75-200 milyon insan hayatını kaybetmişti. Kara Ölüm’den kurutulmayı başaranlar büyük olasılıkla bağışıklık sistemleri veba mikrobuna karşı daha güçlü olanlardı. Ancak bağışıklık genleri yeni patojenlere tepki olarak sürekli değiştiği için hangi genlerin veba salgını karşısında insanlara avantaj sağladığı bilinmiyordu. 2022 yılında araştırmacılar, İngiltere’de ve Danimarka’da salgının öncesinde ve sonrasında hayatını kaybetmiş insanlardan kalan kemikleri inceledi. ERAP2 adlı bir genin iki varyantından birine sahip olan insanların salgından kurtulma şansının daha fazla olduğu görüldü. ERAP2 geninin koruyucu varyantına bugün hâlâ sıklıkla rastlanıyor. Bu durum, 19. yüzyılın başlarına kadar Asya ve Avrupa’da vebanın çok can almaya devam etmesine bağlanıyor.
Kateryna Kon/Science Photo Library
Oyun Oynayan Beyin Hücreleri
Deney kaplarındaki hücrelerin organların işleyişini taklit eden çiplerle etkileştiği sistemler, son yıllarda organların çalışma mekanizmasını daha iyi anlamak için yapılan bilimsel araştırmalarda sıklıkla kullanılıyor. 2022 yılında, çip üstü organ olarak adlandırılan bu sistemlerle yapılan deneyler sırasında, sinir hücreleri Pong oyununu oynamasını öğrendi. Elektriksel sinyallerle uyarılarak topun konumu hakkında bilgilendirilen hücreler, çipe sinyaller göndererek paleti hareket ettirebildi.
Laguna Design/Science Photo Library
İnsan Genomu
İnsanların genlerini çözümlemeyi amaçlayan İnsan Genomu Projesi, 1990 yılında başlamıştı. Çok sayıda bilim insanının yer aldığı proje kapsamında üç milyardan fazla nükleotid çiftinin yer aldığı dizilimin haritalanması amaçlanıyordu. 2003 yılında sonlandırılan projede gen haritasının tamamını çıkarmak mümkün olmamıştı. 2022 yılında, 2003 yılındaki haritada eksik kalan %8’lik kısım da tamamlandı. Böylece insan genomunun tamamı çözümlenmiş oldu.
Artur Plawgo/Science Photo Library
Gök Adamızın Merkezindeki Kara Deliğin Görüntüsü
Bir kara deliğin görüntüsünün elde edilmesi, 2019’ın en önemli bilimsel çalışmalarından biri olmuştu. İlk kara delik fotoğrafı, Messier87 Gök Adası’nın merkezindeki kara deliğe aitti. Aynı araştırma grubu bu yıl da içinde bulunduğumuz Samanyolu Gök Adası’nın merkezindeki kara deliğin görüntüsünü yayımladı. Olay Ufku Teleskopları ile toplanan veriler kullanılarak üretilen görüntü, gök adamızın merkezinde gerçekten de süper kütleli bir kara delik olduğunu doğruladı. Hesaplar, Sagittarius A* adı verilen kara deliğin kütlesinin Güneş’inkinin dört milyon katı kadar olduğunu gösteriyor.
European Southern Observatory/Science Photo Library
İnsan Kanında Mikroplastikler
İnsanlar tükettikleri besinler ve soludukları hava nedeniyle mikroplastiklere maruz kalıyor. 2022 yılında yapılan bir çalışmada, bir grup gönüllünün kanında mikroplastikler olup olmadığı incelendi. Çapı 0,7 mikronun üzerinde plastiklerin tespit edilebildiği analizlerde, gönüllülerin yaklaşık yarısının kanında plastik parçaları bulundu. Tespit edilen plastik türleri arasında polietilen tereftalat (PET), polietilen (PE) ve stirenden üretilen polimerler var.
Microgen Images/Science Photo Library
Protein Yapılarını Tahmin Eden Yapay Zekâ
Yapay zekâ uygulamaları gün geçtikçe gelişmeye devam ediyor. Temmuz ayında protein yapılarını tahmin eden bir yapay zekâ uygulaması geliştirildiği açıklandı. AlphaFold adı verilen uygulama, bugün bilinen ve veri tabanlarında bilgileri bulunan 200 milyonun üzerinde proteinin yapısını tahmin edebiliyor. ESMFold adı verilen başka bir sistem de izole edilememiş bakterilerde, virüslerde ve diğer mikroorganizmalarda bulunabilecek 600 milyondan fazla proteinin yapısını tahmin etmek için kullanıldı. Bu uygulamaların ilaç geliştirme çalışmalarında yararlı olması bekleniyor.
Laguna Design/Science Photo Library
Tetranötronlar Gözlemlendi
Uzun yıllardır nötronların bir araya gelmesiyle oluşabilecek en küçük kararlı yapının dört nötrondan oluşan tetranötronlar olduğu düşünülüyordu. Ancak bu kuramsal tahmin, deneylerle doğrulanmamıştı. 2022 yılında tetranötronlar ilk kez gözlemlendi. 8He izotopları ile protonların çarpıştırılmasıyla üretilen tetranötronların ömrü (3,8±0,8)x10-22 saniye olarak ölçüldü.
Arscimed/Science Photo Library
