تقارير

في الفضاء والفلك والطب والذكاء الاصطناعي… أبرز التطورات العلمية في 2021

AI بالعربي – متابعات

بعيداً من “كوفيد 19” الذي شكل مجدداً الحدث الابرز عام 2021، بعد 2020،  سجلت بعض التطورات العلمية  التي لم يستطع الفيروس حجبها، بما فيها استكشافات في مجال الفضاء وعلى صعد الذكاء الاصطناعي والآثار وعلم الأحياء. واستعرضت صحيفة “لوموند” بعضاً منها:

علم الفلك والفضاء

هبوط مركبتين على المريخ

انضمت مركبتان فضائيتان إلى روبوت “كوريوزيتي”، على سطح المريخ، بعدما نجحت الولايات المتحدة في انزال مركبة “برسيفيرنس” الأميركية في 18 شباط (فبراير).

وفي 14 أيار (مايو)، أعلنت الصين أن مركبة “زورونغ” هبطت بنجاح على سطح كوكب المريخ. واستخدمت كبسولة واقية ومظلة هبوط ومنصة صاروخية لمساعدة الروبوت على الهبوط على الكوكب.

 

صاروخ “ستارشيب” من “سبيس إكس” ينجح في الهبوط

في 5 أيار (مايو)، تمكنت شركة “سبيس إكس” أخيراً من انزال قاذفة “ستارشيب” بأمان على قاعدتها في تكساس، بعد رحلة استغرقت ست دقائق.

حل لغز النجم منكب الجوزاء (Betelgeuse)

في أيلول (سبتمبر) عام 2019، شهد منكب الجوزاء، النجم اللامع في كوكبة الجبار (Orion)، انخفاضاً غريباً في لمعانه قبل أن يستعيد إشراقه الطبيعي، الأمر الذي حيّر علماء الفلك. ومع حلول شباط (فبراير) 2020، بات خافتاً بنحو 35 في المئة.

ونشر فريق من علماء الفلك صور سطح النجم التي التُقطت خلال الحدث باستخدام تلسكوب تابع للمرصد الأوروبي الجنوبي، ما أظهر تغييرات واضحة في سطوع منكب الجوزاء، نتيجة بث الغاز المتكثف الذي شكل حاجباً من الغبار.

تلسكوب “جيمس ويب” الفضائي

في 25 كانون الأول (ديسمبر)، ترقّب العالم إطلاق تلسكوب “جيمس ويب” الفضائي الذي بلغت تكلفته 10 مليارات دولار أميركي، على متن صاروخ أوروبي عملاق من قاعدة “كورو” الفضائية في غويانا الفرنسية.

وبعد نصف ساعة من إطلاقه، بسط التلسكوب الألواح الشمسية المطوية، لتوليد الطاقة الكهربائية اللازمة لإجراء الاتصالات. وكانت العملية ثمرة تعاون بين وكالة “ناسا” الفضائية، ووكالة الفضاء الأوروبية، ووكالة الفضاء الكندية، فضلاً عن جهود آلاف المهندسين ومئات العلماء و300 جامعة ومؤسسة وشركة من 29 ولاية أميركية و14 دولة حول العالم.

موجات الجاذبية

أصدرت مراصد الموجات الثقالية أحدث كتالوغ من التصادمات الكونية، فوصل العدد الإجمالي لعمليات الكشف إلى 90. وتضمنت المجموعة الجديدة المكونة من 35 حدثاً واحداً يظهر أخف نجم نيوتروني على الإطلاق، فضلاً عن تصادمين يتضمنان ثقوباً سوداء كبيرة.

علم الآثار وعلم الأحياء القديمة

جمجمة “رجل التنين”

كشف تحليل جمجمة ضخمة متحجرة يبلغ عمرها 140 ألف سنة على الأقل عن نوع جديد من البشر القدامى.

 وبعد تحليل “جمجمة التنين”، وجد العلماء سلالة جديدة تشبه الإنسان الحديث، بشكل تتجاوز فيه إنسان “نياندرتال” الشهير الذي يعود إلى 350 ألف سنة.

الفايكينغ سبقوا كولومبوس في اكتشاف أميركا

كشفت دراسة جديدة نشرتها مجلة “نيتشر” البريطانية في 20 تشرين الأول (أكتوبر)، أن الفايكينغ كانوا مقيمين في أميركا الشمالية في وقت يعود إلى ما قبل عام 1021 بعد الميلاد، أي قبل رحلة المستكشف الإيطالي كريستوفر كولومبوس بحوالي 471 سنة.

أقدم خريطة لأوروبا 

أعلن باحثون عن اكتشاف لوح صخري من العصر البرونزي، قد يكون أقدم خريطة ثلاثية الأبعاد لأوروبا. وعثر على اللوح الصخري للمرة الأولى عام 1900، ثم ظهر بقبو في قلعة فرنسية عام 2014.

 

ويرجح علماء الآثار الذين درسوا الأنماط المحفورة على الحجر الذي يبلغ عمره 4 آلاف سنة، أن العلامات تعود إلى خريطة لمنطقة في غرب بريتاني، ما يحولها أقدم خريطة ثلاثية الأبعاد لمنطقة معروفة في أوروبا.

تكنولوجيا

 

الذكاء الاصطناعي يكشف البنى البروتينية

 في تجربة علمية مهمة، استُخدم برنامج “ألفافولد” (AlphaFold) للذكاء الاصطناعي للتنبؤ بهياكل البروتينات التي ينتجها الجسم. واستخدم الباحثون برنامجاً بـ350 ألف هيكل لبروتينات منها بشرية، وأخرى تعود إلى كائنات حية مختلفة. وتكمن أهمية هذه التجربة في تعقيد التنبؤ بهياكل البروتينات، وحاجته إلى وقت طويل من التجارب المخبرية.

الاندماج النووي

أوشك معهد علمي أميركي تحقيق هدف طويل الأمد في مجال أبحاث الاندماج النووي، بعدما استخدم أشعة ليزر قوية لتسخين وضغط وقود الهيدروجين، وبدء عملية الاندماج النووي.

 

وفي عملية اندماج الحبس بالقصور الذاتي، وجهت 192 حزمة من ليزر “إن آي إف”، نحو كبسولة بحجم حبة الفلفل تحتوي على مادتي “الديوتيريوم” و”التريتيوم”.

وأسفرت تجربة أجريت في 8 آب (أغسطس) عن تولد 1.35 ميغا جول من الطاقة، أي ما يعادل حوالي 70 في المئة من طاقة الليزر التي تم تسليمها إلى كبسولة الوقود.

سجل للكيوبتات (Qubit)

فس تشرين الثاني (نوفمبر)، أطلقت شركة “آي بي إم” الأميركية للحوسبة الكمومية معالجها الكمي الجديد “127 كيلوبت”، الذي وصف بـ”معجزة تصميم بسيطة”.

وفي حين يرتكز الحاسوب التقليدي في عمله على نظام ثنائي يتمثل بـ”0″ أو “1”، أو ما يُعرف بـ”البت” (Bit)، يعتمد الحاسوب الكمي على وحدة “الكيوبت”، أو وحدة البت الكمي. ويزيد الانتقال من وحدة البت إلى وحدة البت الكمي من قدرات الحواسيب بشكل مذهل، إذ يؤدي الدمج بين المسارين في الحواسيب الكمية إلى خلق مسارات أكثر عدداً، تتضاعف بشكل لانهائي كلما زادت أعداد الكيوبتات، ما ينعكس على سرعة معالجة البيانات وكمياتها.

الحمض النووي في الأرشيف الوطني

تحفظ أثمن الوثائق في تاريخ فرنسا في الخزنة الحديدية الكبيرة للأرشيف الوطني في باريس، حيث أضيف إعلان حقوق الإنسان والمواطن لعام 1789 وحقوق المرأة والمواطن، داخل كبسولتين. وتم ترميزهما في سلاسل الحمض النووي الصناعي التي تظهر في الجسم البشري، ليصبح الحمض النووي شكلاً جديداً من تكنولوجيا المعلومات.

علم المناخ 

 

حرائق ضخمة

دمرت الحرائق كاليفورنيا مرة جديدة هذا الصيف، وغابات كندا وسيبيريا، حيث يمكن أن تشتعل “حرائق الزومبي” التي رغم خمودها مع حلول الخريف والشتاء، تعاود الاشتعال بمجرّد ذوبان الثلج وارتفاع درجة حرارة الأرض.

 من بين الأكثر تضرراً، كانت منطقة ليتون في بريطانيا، حيث دفعت قبة حرارية درجة الحرارة إلى 49,6 درجة في 29 حزيران (يونيو)، أي أعلى مستوى على الإطلاق في كندا. وفي اليوم التالي، دمرت النيران 90 في المئة من المدينة.

وفي تشرين الثاني (نوفمبر)، عقدت قمة المناخ في غلاسكو، وتناولت للمرة الأولى مسألة الوقود الأحفوري مباشرة، مع تعهدات طويلة الأمد، ما اعتبره الكثيرون من الناشطين المدافعين عن المناخ، ولا سيما الناشطة غريتا ثونبرغ، تصريحات فارغة.

التنوع البيولوجي

 

كائنات مهددة بالانقراض

على مر السنين، تتوسع لائحة أنواع الكائنات المهددة بالانقراض. وعام 2021، حدد الاتحاد الدولي لحماية الطبيعة، للمرة الأولى، في لائحته الحمراء، أكثر من 40 ألف نوع من الكائنات المهددة بالانقراض، ومنها حشرة اليعسوب، ما يعود إلى انحسار الأراضي الرطبة.

وفي هاواي، تعاني الطيور المحلية من الملاريا. ونتيجة للاحترار، ينتقل البعوض المصاب إلى المناطق المرتفعة حيث وجدت هذه الأنواع المستوطنة ملجأ.

الحيتان تأكل ثلاثة أضعاف مما نعتقد

أظهرت دراسة دولية أن حيتان البالين الضخمة تأكل ثلاثة أضعاف الكميات المتعارف عليها، ما يصل إلى 16 طناً من الكريل يومياً. وتوصلت الدراسة إلى هذه النتائج من خلال الاستخدام المشترك لأجهزة الموجات فوق الصوتية والطائرات المسيرة والمنارات المجهزة بـ”نظام التموضع العالمي” والكاميرا والميكروفون ومقياس التسارع.

التوهج الحيوي

يظهر التوهج الحيوي عندما يكون الكائن الحي قادراً على امتصاص ما يكفي من الإشعاع عالي الطاقة مثل ضوء الأشعة فوق البنفسجية، بحيث يمكن أن ينبعث منه بتردد أقل. وتم التعرف على هذه الظاهرة في بعض الحشرات والأسماك والزواحف والبرمائيات والطيور وغيرها من الكائنات. وفي 18 شباط (فبراير)، أوضح باحثون أميركيون أنهم صادفوا المثال الأول في أحد الثدييات المشيمية في العالم القديم، أثناء إجرائهم دراسات على مجموعات “المتحف الميداني للتاريخ الطبيعي” في شيكاغو.

علم الأحياء والطب

نسخة جديدة لقانون أخلاقيات البيولوجيا

 عدل قانون أخلاقيات علم الأحياء، الذي أقر في حزيران (يونيو)، إطار البحث الذي يشمل الجنين البشري، والخلايا الجذعية الجنينية، والخلايا الجذعية المستحثة والمتعددة القدرات، التي تغطي، في وسط زراعة معين، القدرة على التحول إلى أي نوع من الأنسجة. ورفع القانون الحظر المفروض على ثقافة الأجنة البشرية المعدلة وراثيا، لمراعاة ظهور أدوات التحرير الجيني خارج خطة الحمل. وسيتم التدقيق في أحد استخدامات الخلايا، عن طريق الحقن في أجنة حيوانية، وبالتالي إنشاء كائنات خيالية بين الإنسان والحيوان.

علاجات جديدة للتليف الكيسي

أعلنت شركة “فيرتيكس” الرائدة في علاج التليف الكيسي أن لجنة وكالة الأدوية الأوروبية أصدرت تقريراً إيجابياً يشير إلى الموافقة على علاجي “كفتريو” و”سيمكيفي”، ويمكن استخدامهما إلى جانب علاج “الكاليديكو” للمرضى فوق 12 سنة.

علاج جديد للسل

 توصل العلماء إلى علاج جديد لأشكال السل “المقاومة للأدوية المتعددة”، أي التي لا تستجيب لعلاجات الخط الأول. وقد يستمر العلاج لمدة ستة أشهر، خلافاً للعلاجات السابقة التي تمتد إلى عشرين شهراً. ويجمع العلاج الجديد بين المضادات الحيوية الربعة “البيداكويلين”، و”البريتومانيد”، و”اللينيزوليد”، و”الموكسيفلوكساسين”، التي يتم تناولها من طريق الفم، وفي وقت تضمنت العلاجات السابقة مضادات حيوية يتم حقنها.

وتم اختبار العلاج الجديد على 301 شخص  في بيلاروسيا وجنوب أفريقيا وأوزبكستان، وأدى إلى شفاء نسبة 89 في المئة من المرضى، مقارنة بنسبة 52 في المئة من المرضى الذين تلقوا علاجات أوصت بها منظمة الصحة العالمية.

المصدر
النهار

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى