جالب‌ترین دستاوردهای علمی سال ۲۰۲۲

سال 2022 یک سال بزرگ دیگر برای پیشرفت‌ها، دستاورد ها ، رکوردها و اولین‌ها در زمینه‌های مختلف علمی، تحقیقاتی، پزشکی و فناوری بود.

به گزارش تکناک، نیو اطلس در نگاهی تحلیلی به سال 2022 برخی از جالب ترین و مهمترین دستاوردهای علمی را مورد اشاره قرار داده است.

اولین دستاورد احتراق همجوشی

امسال شاهد تعدادی زیادی از اولین اتفاق ها بودیم و بزرگترین آنها ممکن است اعلام آزمایشگاه ملی لاورنس لیورمور (LLNL) وزارت انرژی ایالات متحده باشد که در تلاش برای تجاری کردن انرژی همجوشی به پیشرفتی بزرگ دست یافته است. در 5 دسامبر، مرکز احتراق ملی آژانس (NIF) از 192 لیزر متمرکز بر کره کوچکی از ایزوتوپ های هیدروژن برای تولید یک واکنش همجوشی استفاده کرد که انرژی بیشتری نسبت به توان پمپاژ شده به آن تولید کرد.

اولین پرتابه همجوشی مافوق صوت جهان

در ماه آوریل، دانشگاه آکسفورد از یک تفکر جانبی برای ایجاد یک فرآیند جدید برای دستیابی به همجوشی استفاده کرد. به جای لیزر و آهنربا، این استارت آپ از پرتابه هایی استفاده می کند که در گلوله های سوخت جاسازی شده در اهداف مکعبی کوچک در سرعت 19 ماخ در ساعت پرواز می کنند و توانایی ایجاد امواج ضربه ای با سرعت 204 ماخ را دارند تا شرایط همجوشی ایجاد کنند.

اولین رآکتور ماژولار کوچک جهان

شکافت هسته ای ممکن است کمی قرن بیستمی به نظر برسد، اما همانطور که راکتور هسته‌ای مدولار نسل چهارم NuScale نشان می‌دهد، این فناوری همچنان در حال تکامل است. این اولین طراحی رآکتور مدولار کوچک (SMR) بود که تأییدیه کمیسیون تنظیم مقررات هسته ای ایالات متحده را به دست آورد و نوید نیروگاه های هسته ای ارزان تر و مقیاس پذیر را افزایش داد که می توانند متناسب با نیازهای محلی باشند.

راه اندازی توربین گازی با هیدروژن خالص

در زمینه انرژی متعارف، محققان دانشگاه استاوانگر نروژ ادعا می‌کنند که یک میکروتوربین گازی ساخته‌اند که می‌تواند به جای ترکیب گاز طبیعی/هیدروژن از هیدروژن 100 درصد کار کند.

نیروی دریایی ایالات متحده با استفاده از امواج مایکروویو به صورت بی سیم 1.6 کیلووات برق را در هر کیلومتر انتقال می دهد.

در همین حال، آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی دریایی ایالات متحده (NRL) نشان داد که سیستم پرتو ایمن و پیوسته  انرژی مایکروویو (SCOPE-M) آن می تواند 1.6 کیلووات برق را در فاصله بیش از یک کیلومتری (0.62 مایل) در میدان تحقیقاتی ارتش ایالات متحده در مریلند، انتقال دهد. این فناوری این امکان را ایجاد می کند که روزی انرژی از نیروگاه های خورشیدی مداری به زمین تابیده شود.

رهاسازی بدون محدودیت انرژی ژئوترمال با فناوری همجوشی

MIT Quiase در حال استفاده از فناوری انرژی همجوشی به روشی غیرمنتظره است. به جای تلاش برای ترکیب اتم‌های هیدروژن برای تولید نیرو، این شرکت می‌خواهد از فناوری پرتو ژیروترون استفاده کند که در ابتدا برای برنامه‌های همجوشی توسعه یافته بود تا حفره‌هایی تا عمق ۲۰ کیلومتر (۱۲.۴ مایل) حفر کند تا از ذخایر عظیم انرژی زمین گرمایی زمین استفاده کند.

تزریق اولین سلول های خونی رشد یافته در آزمایشگاه به بیماران

برای اولین بار در یک آزمایش پزشکی، توسط سرویس بهداشت ملی بریتانیا، انتقال سلول‌های خونی که در آزمایشگاه از سلول‌های بنیادی تشکیل شده بودند، به بیماران انسانی انجام شد. این دستاورد نه تنها مشکل کمبود خون را با حذف نیاز به اهداکنندگان بهبود میبخشد، بلکه می تواند منجر به درمان بهتر در شرایطی شود که یافتن اهداکنندگان سازگار دشوار است.

درمان بیماری قبل از تولد با سلول های بنیادی

اولین کارآزمایی درمانی با سلول های بنیادی در جهان، اسپینا بیفیدا را قبل از تولد درمان می کند.این درمان برای اولین بار از مرکز UC Davis Health در کالیفرنیا صورت گرفت، جایی که اولین آزمایشات بالینی درمان سلول های بنیادی برای اسپینا بیفیدا در رحم مادر انجام شد و انتظار می رود 33 مورد دیگر تا پایان سال ادامه داشته باشد.

اولین پیوند قلب خوک به انسان در جهان

یکی دیگر از اولین دستاورد های پزشکی سال پیوند قلب خوک به انسان بود که در ژانویه در مرکز پزشکی دانشگاه مریلند در ایالات متحده انجام شد. قلب خوک که توسط شرکت پزشکی احیا کننده Revivicor عرضه شده است، برای کاهش خطر رد بافت، مهندسی ژنتیکی شده است. این دستاورد این امید را افزایش می دهد که کمبود کنونی اهدا کنندگان قلب انسانی بر طرف شود.

راه اندازی بزرگترین نیروگاه ذخیره انرژی هوای فشرده جهان

هنگامی که آکادمی علوم چین سیستم پیشرفته CAES 100 مگاواتی خود را به شبکه برق ملی چین متصل کرد، در حوزه انرژی های تجدیدپذیر، چین رکورد جهانی جدیدی را برای بزرگترین نیروگاه ذخیره انرژی هوای فشرده (CAES) به ثبت رساند. گفته می شود این نیروگاه جدید تا 400 مگاوات ساعت انرژی ذخیره می کند یا برای تامین انرژی 60هزار خانه کافی است.

این آلیاژ ساده سخت ترین ماده جهان است

در علوم مواد، آلیاژ ساده‌ای از کروم، کبالت و نیکل (CrCoNi) که توسط تیمی به رهبری آزمایشگاه برکلی ساخته شد، رکورد سخت‌ترین ماده‌ای را که تا به حال ثبت شده است، به دست آورد. این آلیاژ نه تنها فوق العاده سخت است، بلکه دارای استحکام و انعطاف پذیری بالایی است و به طرز عجیبی در دماهای سردتر خواص آن بهبود می یابد.

شناسایی فسیل قدیمی ترین قلب جهان

تیمی به سرپرستی محققان دانشگاه کرتین استرالیا، قدیمی ترین قلب شناخته شده را کشف کردند. با قدمت 380 میلیون سال، قلب فسیل شده همراه با معده، روده و جگر فسیل شده متعلق به یک ماهی آرواره دار باستانی بود و قلب به خوبی در سه بعد حفظ شده است.

ثبت یک موج سرکش در کتاب رکورد گینس

یک رکورد نسبتاً نگران کننده توسط MarineLabs کانادا اعلام شد یک موج سرکش که شبکه CoastAware آن را در سواحل Ucluelet در جزیره ونکوور در نوامبر 2020 ثبت کرد و آن را “یک بار در هر هزاره” نامید.  ارتفاع موج به 17.6 متر (57.7 فوت) رسید. ، که آن را به یک غول چهار طبقه تبدیل می کند و هر دریانوردی عاقل ترجیح می دهد با آن مواجهه نداشته باشد.

طولانی ترین رعد و برق تاریخ

یکی دیگر از رکوردشکنی های هشداردهنده سازمان جهانی هواشناسی (WMO) طولانی ترین صاعقه بود. این رعد و برق غول پیکر که در آوریل 2020 توسط ماهواره شناسایی شد، 768 کیلومتر (477 مایل) طول داشت.

درمان سرطان خون لاعلاج یک نوجوان با ژن درمانی جدید

در اتفاقی خوب در دنیای پزشکی پزشکان به روشی موثر برای علاج سرطان خون رسیدند. جایی که یک نوجوان اولین فردی بود که سرطان خون خود را به طور موثر با استفاده از یک درمان ویرایش ژن انقلابی جدید درمان کرد. در این دستاورد (Achievement : successful performance or accomplishment) چندین تغییر جدید به سلول های T ارائه شده توسط یک اهدا کننده سالم اضافه شد.

رد نظریه رایج در مورد منشأ موجودات دوپا

اگر تا به حال از خود پرسیده اید که انسان چگونه راه رفتن را یاد گرفته است، پاسخ جدیدی از سوی دانشمندان دانشگاه کالج لندن، دانشگاه کنت و دانشگاه دوک در کارولینای شمالی آمده است، که شامپانزه ها را مطالعه کردند و به این نتیجه رسیدند که انسان های اولیه ممکن در میان درختان زندگی می کردند.

توانایی اختاپوس ها در پرتاب اشیاء

دردنیای نرم تنان، دانشمندان دانشگاه سیدنی دستاوردی ارائه کرده اند که اختاپوس ها یکی از معدود موجودات روی زمین هستند که اشیا را پرتاب می کنند، اگرچه هدف گیری آنها چندان خوب نیست.

ساخت جنین های مصنوعی رشد یافته از سلول های بنیادی

مؤسسه علوم ویزمن نیز دستاورد خوبی داشته است، جنین های مصنوعی موش را از سلول های بنیادی به جای تخمک، اسپرم یا حتی رحم ایجاد کرده است. این رویکرد غیر سنتی راه را برای درمان های پزشکی پیشرفته و پتانسیل رشد اعضای پیوندی از ابتدا باز می کند.

مزرعه کودک اکتولایف بارداری و زایمان را از بین می برد

بهتر از این دستاورد نمی شود، هاشم الغیلی تهیه کننده، فیلمساز و مجری علم مستقر در برلین، چشم انداز خود را از تأسیسات رحم مصنوعی EctoLife در جهان منتشر کرد که در آن نوزادان بدون نیاز به مادر در رحم مصنوعی در محیط رشد قرار داده می شوند. ممکن است این ایده عجیب به نظر برسد، اما سؤالات جالبی در مورد ارزیابی یک فناوری جدید قبل از ورود به بازار ایجاد می‌کند.

رمزگشایی مغز انسان در حال مرگ

در انتهای گستره حیات، دانشمندان علوم اعصاب سازماندهی شده توسط دانشگاه لوئیزویل دستاورد خود را ثبت کردند ، آنها اولین فعالیت مغز انسان در حال مرگ را به ثبت رساندند. به نظر می رسد الگوهای امواج مغزی شبیه به الگوهای مرتبط با خواب، یادآوری حافظه و مدیتیشن است. این یافته ها با احتیاط های زیادی همراه است، اما موضوعات جالبی را برای بحث باز می کند.