پیشتازان دنیای علم

در سال میلادی که این روزها آخرین روزهای آن را سپری می‌کنیم، جهان شاهد کشف‎ها و رخدادهای بزرگی در حوزه علم بود که احتمالا هر کدام‌شان زمینه تحولات بزرگی در سال‌های آینده است، از درمان بیماری‌های ویروسی گرفته تا ساخت سازه‌های پیشرفته فضایی و کشف ساختارهای پیچیده در بدن انسان که به افزایش طول عمر منجر می‌شود. اگر بخواهیم تعدادی از مهم‎ترین رخدادهای علمی و دستاوردهای سالی را که گذشت با هم مرور کنیم، شاید به مجموعه مفصلی از خبرها برسیم. اما به‌طور خلاصه می‎توانیم موارد زیر را با عنوان مهم‌ترین خبرهای دنیای علم در سال ۲۰۲۲ ذکر کنیم.

شگفتی‌سازی چشمان تازه بشر در فضا

جیمزوب نامی بود که سال ۲۰۲۲ بسیار درباره‎اش شنیدیم و خواندیم تلسکوپی که به شگفتی‎ساز اخبار فضایی روزگار ما تبدیل شده‌است. ۲۴ ژانویه۲۰۲۲/۴ بهمن۱۴۰۰ بود که بزرگ‌ترین، پیچیده‌ترین و قوی‎ترین تلسکوپ فضایی جهان بالاخره به نقطه مورد نظر محققان در مدار زمین رسید. این پروژه ۱۰میلیارد دلاری در ۲۲خرداد۱۴۰۱ اولین عکس‎های خود را منتشر کرد و تا به امروز عکس‎های خیره‌کننده قابل‌توجهی را به زمین ارسال کرده است. از مهم‌ترین عکس‌های جیمزوب در این مدت می‌توان به کهکشانی دوردست در فاصله ۱۳میلیارد سال نوری، سیاره ای فراخورشیدی، ستون‌های آفرینش در سحابی عقاب، تصاویری از مشتری و نپتون که بسیار متفاوت از همیشه دیده می‌شدند، اشاره کرد. داده‎های این تلسکوپ چه در حوزه کیهان‎شناسی و چه در زمینه شناخت اجرام نزدیک‌تر مثل سیارات هنوز در دست مطالعه است و تحلیل این داده‎ها هم می‌تواند در سال‎های آینده از مهم‎ترین اخبار دنیای علم باشد.

محققان در ماه تیر اعلام کردند از شبکه هوش مصنوعی آلفافولد

(AlphaFold) به‌منظور پیش‌بینی ساختارهای بیش از ۲۰۰میلیون پروتئین شناسایی شده از یک میلیون گونه جانوری استفاده کرده‌اند که تقریبا تمام پروتئین‌های ارگانیسم‌ها را پوشش می‌دهند. آلفافولد که از سوی شرکت دیپ‎مایندمتعلق به گوگل ساخته شده‌است، تنها فعال این حوزه نیست بلکه فیسبوک نیز در کالیفرنیا توانسته شبکه هوش مصنوعی خود را به نام ای‏اس‏ام فولد توسعه دهد و از آن برای پیش‌بینی حدود ۶۰۰ میلیون پروتئین احتمالی از باکتری‌ها، ویروس‌ها و سایر میکروارگانیسم‌ها استفاده کند. محققان از این ابزارها برای تشکیل پروتئین‌هایی استفاده می‌کنند که اساس داروها و واکسن‌های جدید را تشکیل می‌دهند. بنابراین با در اختیار داشتن شکل سه‌بعدی تمام پروتئین‌های حوزه‌های علمی، امکان جست‌وجوی گوگلی فراهم می‌شود. خلق نقشه دقیق از توالی و نحوه قرارگیری اسیدآمینه‌های پروتئین‌ها نخستین گام برای کشف عملکرد پروتئین‌ها است و این یعنی تحولات شگفت‎انگیزی در درمان بیماری‌ها و شناخت سلول‎های بدن انسان در راه است.

اولین پیوند قلب حیوان به انسان

۷ ژانویه ۲۰۲۲/ ۱۸ دی ماه ۱۴۰۰ اولین عمل جراحی پیوند قلب خوک به انسان انجام شد. دیدیود بنت ۵۷ساله واجد شرایط پیوند قلب سنتی نبود و پزشکان تنها گزینه پیوند قلب خوک را برای او پیشنهاد کرده بودند. او قبل از جراحی هشت هفته به دلیل آریتمی در بیمارستان بستری شد و برای زنده‌ماندن به دستگاه وابسته بود. با توجه به نوع بیماری خاص او، درخواستش برای قرار گرفتن در فهرست انتظار دریافت قلب انسان چند بار رد شد. در نهایت خودش با دریافت آزمایشی قلب خوک موافقت کرد. بنت روز قبل از جراحی گفته بود: «اگرچه این تیری در تاریکی است اما آخرین شانس من است.»

با این حال او دو ماه بعد از عمل زنده ماند و در نهایت درگذشت. عمل جراحی او و نتایج این پیوند که برای اولین‎بار در تاریخ علم پزشکی انجام شده بود، برای محققان دستاوردها و اطلاعات مهمی در پی داشت. دکتر بارتلی پی‎گریفیت که این پیوند را انجام داده‌است، گفت: «حالا ما می‎دانیم که چرا او از دنیا رفت. نوعی ویروس که از قلب خوک به بدن بنت منتقل شد، عامل مرگ او بوده‌است و در این صورت احتمالا می‏توانیم در آینده از آن جلوگیری کنیم.» از آنجا که اولین پیوند قلب انسان به انسان در سال ۱۹۶۷، تنها ۱۸ روز دوام آورد و دو سال بعد، پیوند قلب در آلمان تنها ۲۷ ساعت دوام داشت، به نظر می‎رسد این‎که اولین قدم پیوند قلب حیوان به انسان دو ماه به طول انجامیده، می‌تواند درعلم پزشکی امیدوارکننده باشد.

دارت، زمین را ‌نجات داد

خطر برخورد سنگ‎های آسمانی بزرگ‎جثه با زمین، یکی از نگرانی‎های همیشگی است که رسانه ‎های مختلف گاهی با ساخت شایعات مختلف به آن دامن می‎زنند و باعث هراس مردم می‎شوند. وجود دهانه‎های برخوردی در سطح زمین که از سالیان دور به جا مانده‌است، نشان می‌دهد این نگرانی آن‌قدرها هم بیراه نیست. محققان سال‌هاست برای حفظ زمین از خطر این سنگ‎ها در حال تحقیق و آزمایش‎ هستند، یکی از این پروژه‌های تحقیقاتی بالاخره در سال۲۰۲۲ به اجرا در آمد و پژوهشگران ناسا موفق شدند یکی از این سنگ‌های فضایی را که قرار بود از نزدیکی زمین بگذرد، از مسیرش منحرف کنند. این ماموریت علمی که دارت(DART) که سرواژه آزمایش دوگانه تغییر مسیر سیارک(Double Asteroid Redirection Test) نام دارد در روز ۲۶ سپتامبر۲۰۲۲/ ۴مهر۱۴۰۱ به سیارک کوچکی به نام دیمورفوس که ۱۶۰ متر عرض داشت، برخورد کرد. این آزمایش که نوعی روش دفاع سیاره‎ای محسوب می‎شود، با سرعت ۲۳ هزار و ۷۶۰ کیلومتر در ساعت به سیارک اصابت و با ایجاد اندکی تغییر در مدار حرکت این سیارک، خطر برخورد آن با زمین را برطرف کرد. این ماموریت توانست یکی از رویاهای بشر را محقق کند و قدم بسیار بزرگی در مقابله با خطرات فضایی که زمین را تهدید می‎کنند، محسوب می‎شود.

تحولات واکسن ام ‎آر‌ ان‎ ای در پیشگیری از بیماری‎ها

موفقیت واکسن‎های ام‎آر‎ان‎ای در طول همه‎گیری کووید-۱۹ باعث شد محققان حوزه پزشکی به‎طور جدی از این واکسن‎ها برای پیشگیری از بیماری‌های مختلف استفاده کنند. آنها در مطالعات و آزمایش‎های خود سراغ ساخت واکسن‎هایی با فناوری ام‎آر‎ان‎‏ای رفتند تا برای مالاریا، سل، زگیل‌های تناسلی و چند بیماری ویروسی دیگر روش‎های پیشگیرانه ارائه کنند. موسسه بایو ان‎تک در ماینتز آلمان آزمایش‌های مراحل انسانی این پروژه را آغاز کرده‌است. همچنین شرکت فایزر در نیویورک ساخت واکسن زونا را شروع کرده و احتمال می‎رود نتایج فاز انسانی آن هم به زودی منتشر شود. با این روش احتمالا بسیاری از بیماری‎های ویروسی در سال‌های آینده به کمک واکسن‎های سراسری در جهان قابل پیشگیری است.

روزنامه جام جم