Phát hiện các đại dương ẩn dưới các Mặt trăng trong hệ Mặt trời
Các nhà khoa học đã tìm thấy tín hiệu về đại dương ở nhiều hành tinh trong hệ Mặt trời bên ngoài (nguồn: nationalgeographic).
Trước đây, Trái đất được coi là hành tinh duy nhất có đại dương, nhưng năm 2024 đã củng cố thêm bằng chứng về sự hiện diện của các đại dương nước mặn trên những thiên thể khác. Tàu vũ trụ Europa Clipper của NASA, phóng vào tháng 10 đã tiếp tục nghiên cứu đại dương bên dưới lớp băng dày trên Mặt trăng Europa của sao Mộc. Kết quả cho thấy, đây không phải là nơi duy nhất trong hệ Mặt trời có thể chứa nước lỏng.
Trong năm nay, các nhà khoa học cũng phát hiện dấu hiệu đại dương trên Mặt trăng Mimas của sao Thổ vào tháng 2 và vào tháng 10. Dữ liệu từ Miranda - vệ tinh của sao Thiên Vương - chỉ ra rằng nơi đây cũng có đại dương ẩn sâu dưới lớp bề mặt đóng băng. Những khám phá này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về khả năng tồn tại của nước ngoài Trái đất, mà còn gợi mở khả năng sự sống có thể tồn tại ở những dạng cơ bản nhất.
Lập bản đồ bộ não của ruồi giấm
Bản đồ toàn diện bộ não ruồi giấm (nguồn: nationalgeographic).
Ruồi giấm (Drosophila melanogaster) là loài côn trùng nhỏ bé nhưng lại có bộ não đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu khoa học. Vào tháng 10, các nhà khoa học đã lập thành công bản đồ toàn diện của não một con ruồi giấm trưởng thành. 50 triệu kết nối giữa khoảng 140.000 tế bào thần kinh riêng lẻ trong bộ não của chúng được đặt trên một loại bản đồ đặc biệt. Việc tạo lập được bản đồ bộ não của bất kỳ sinh vật nào đều là thách thức khó khăn, nhưng cũng hứa hẹn nhiều tiềm năng.
Việc lập bản đồ não này giúp con người hiểu thêm về cấu trúc và chức năng của não bộ, không chỉ ở ruồi mà cả ở con người. Bản đồ này mang lại nhiều câu trả lời tiềm năng về hành vi, ký ức và cách các tế bào thần kinh liên kết để điều chỉnh các hoạt động sống. Dù não ruồi giấm đơn giản hơn nhiều so với não người, nghiên cứu này vẫn mở ra các cơ hội quan trọng để giải quyết các câu hỏi lớn trong lĩnh vực thần kinh học.
Mẫu vật từ tiểu hành tinh Bennu
Vật chất từ tiểu hành tinh Bennu sẽ hé lộ nhiều thông tin về nguồn gốc vũ trụ cho các nhà khoa học.
Tháng 09/2023, tàu OSIRIS-REx của NASA đã mang về Trái đất 121,6 g mẫu vật từ tiểu hành tinh Bennu và năm nay các nhà khoa học bắt đầu phân tích chúng. Đây là mẫu vật thiên thạch lớn nhất từng được thu thập, chứa nhiều thông tin quý giá về nguồn gốc hệ Mặt trời.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, tiểu hành tinh là các mảnh vỡ còn lại sau quá trình hình thành hệ Mặt trời không chỉ chứa các khoáng chất tham gia hình thành các hành tinh (gồm Trái đất), mà cả hóa chất tạo nên các vùng biển và đại dương của chúng ta, thậm chí là những hợp chất đã gieo dạng sống đầu tiên. Các phát hiện ban đầu cho thấy Bennu chứa các phân tử tiền sinh học, axit amin và khoáng chất có thể đã góp phần hình thành sự sống trên Trái đất. Ngoài ra, các hợp chất từ mẫu vật gợi ý rằng, Bennu từng thuộc về một hành tinh có hoạt động địa chất mạnh mẽ nhưng đã bị phá hủy. Với chưa đầy 1% mẫu vật được phân tích, những nghiên cứu tiếp theo hứa hẹn mang lại thêm nhiều hiểu biết về nguồn gốc của các hành tinh và sự sống.
Nhiệt độ toàn cầu vượt ngưỡng 1,5°C
Năm 2024 đánh dấu một cột mốc quan trọng khi nhiệt độ trung bình toàn cầu lần đầu tiên dự báo vượt ngưỡng 1,5°C so với thời kỳ tiền công nghiệp. Sự nóng lên toàn cầu không chỉ gây ra thời tiết cực đoan mà còn làm gia tăng nguy cơ thiên tai như bão, lũ và hạn hán kéo dài.
Theo Thỏa thuận Paris, gần 200 quốc gia đã nhất trí ngăn nhiệt độ Trái đất tăng lên 2°C so với trước thời kỳ công nghiệp, nhưng lý tưởng nhất là họ muốn giữ nhiệt độ toàn cầu ở dưới 1,5°C. Hành tinh càng nóng lên, chúng ta càng phải gánh chịu nhiều tác động bất lợi do biến đổi khí hậu gây ra. Mỗi lần nhiệt độ toàn cầu tăng 0,1°C, nguy cơ xảy ra các cơn bão mạnh hơn, đợt nắng nóng kéo dài hơn, các trận lũ lụt khốc liệt hơn... sẽ tăng theo. Nếu không thể đảo ngược tình trạng nhiệt độ gia tăng này, hay ít nhất là dừng lại, trong tương lai nhân loại sẽ gặp nhiều khó khăn hơn trước cơn “thịnh nộ” của thiên nhiên.
Con người già đi nhanh theo 2 đợt lão hóa
Với mẫu sinh học từ 108 tình nguyện viên, các nhà nghiên cứu đã theo dõi danh sách các chất hóa sinh và vi khuẩn khác nhau thay đổi thế nào qua nhiều độ tuổi. Nghiên cứu đã phát hiện ra rằng, cơ thể con người trải qua 2 giai đoạn lão hóa nhanh: vào tuổi 44 và một lần nữa ở tuổi 60. Những biến đổi này không chỉ ảnh hưởng đến hệ thống miễn dịch mà còn thay đổi cách cơ thể đối phó với bệnh tật và các chất như đồ uống có cồn, chất béo và caffein.
Phát hiện này mở ra cơ hội mới trong nghiên cứu y học, giúp hiểu rõ hơn về quá trình lão hóa và tìm ra các giải pháp cải thiện sức khỏe cho con người trong các giai đoạn quan trọng của cuộc đời.
Trí tuệ nhân tạo dự đoán cấu trúc protein
Năm nay, Giải Nobel Hóa học được trao cho các nhà khoa học tham gia nghiên cứu protein - thành phần hỗ trợ phần lớn quá trình sinh hóa. Hiểu được cách protein vận hành đồng nghĩa với việc hiểu được các căn bệnh - từ sốt rét tới Parkinson - phát triển và rồi xác định được cách ngăn chặn chúng.
Mô hình AlphaFold2 có thể dự đoán cấu trúc 3D của các protein.
AlphaFold2 - mô hình trí tuệ nhân tạo do Google DeepMind phát triển có thể dự đoán cấu trúc 3D của gần 200 triệu protein, hỗ trợ các nhà khoa học trong việc giải quyết các vấn đề như kháng kháng sinh, ung thư và bệnh thoái hóa thần kinh. Thành tựu này giúp đẩy nhanh tốc độ nghiên cứu sinh học và hứa hẹn tạo ra các bước đột phá trong y học, mở đường cho việc phát triển các phương pháp điều trị mới và hiệu quả hơn.
Có thể nói, 2024 là một năm đáng nhớ trong lĩnh vực khoa học, với những khám phá vượt xa mong đợi của nhân loại. Từ việc tìm kiếm sự sống ngoài Trái đất, giải mã nguồn gốc hệ Mặt trời, đến hiểu rõ hơn về cơ thể con người và trí tuệ nhân tạo, các sự kiện khoa học năm nay không chỉ mở rộng kiến thức mà còn đặt nền tảng cho những tiến bộ trong tương lai. Nhân loại đang tiến gần hơn tới việc giải đáp những câu hỏi lớn nhất về vũ trụ và chính bản thân mình.
PT (theo nationalgeographic.com)