علم و دانش

12 مورد از جذاب ترین دستاوردهای علمی ماه گذشته

12 مورد از جذاب ترین دستاوردهای علمی ماه گذشته

دراینجا فهرستی از جذاب‌ترین دستاورد های علمی ثبت شده در ماه گذشته را جمع‌آوری کرده‌ایم که می‌تواند برای شما جالب باشد.

در سال‌های اخیر ما شاهد رشد خارق‌العاده‌ای در زمینه علم و فناوری بودیم. با این رشد بی‌نظیر، خلاصه کردن تمام دستاورد های علمی دانشمندان در یک فهرست یک کار غیرممکن است! اما ما می‌توانیم جالب‌ترین کشفیات و دستاورد های علمی اخیر را در یک لیست بگنجانیم. در این مقاله، 12 مورد از جذاب‌ترین دستاورد های علمی ژوئن 2022 گردآوری شده است که می‌توانید از خواندن آن‌ها لذت ببرید.

1. دلیل تفاوت رنگ اورانوس و نپتون

اورانوس کوچکترین سیاره و نپتون دورترین سیاره گازی در منظومه شمسی است. این دو سیاره اتمسفر مشابهی دارند که عمدتا از گازهای هیدروژن، هلیم و متان تشکیل شده است. آن‌ها همچنین از نظر جرم و اندازه به‌یکدیگر شبیه هستند. با وجود این شباهت، چیزی که این دو سیاره را از یکدیگر متمایز می‌کند، ترکیب رنگی غالب در آن‌هاست.

دلیل اصلی این تفاوت رنگ متفاوت بودن میزان گاز متان در این دو سیاره است. اورانوس 2.3 و نپتون 1.5 درصد متان در اتمسفر خود دارد. گاز متان به‌طور کلی آبی رنگ است. بنابراین هر چقدر درصد این گاز در یک سیاره بیشتر باشد، رنگ آن سیاره نیز آبی‌تر خواهد شد. به همین دلیل است که اورانوس با درصد بیشتری که از این گاز دارد آبی غلیط دیده می‌شود و نپتون آبی کمرنگ.

دستاورد های علمی

2. مشتری سیارات اطراف خود را می‌بلعد

سیاره غول پیکر مشتری جرمی 300 برابر زمین دارد. به‌دلیل این اندازه بزرگ، ستاره‌شناسان علاقه خاصی به این سیاره نشان می‌دهند و نسبت به آن بسیار کنجکاو هستند. این ستاره‌شناسان، سیاره مشتری را محافظ منظومه خورشیدی می‌دانند که با وجود اندازه بزرگ و تعداد زیاد قمر در اطراف خود، از سیارات این منظومه محافظت می‌کند.

محققان طی تحقیقات جدید در مورد دلیل بزرگی این سیاره به موردی جالب برخوردند. «مشتری ممکن است با بلعیدن سیارات کوچک اطرافش تا این حد بزرگ شده باشد!» این مورد از دستاورد های علمی جدید، در مجله Astrophysics منتشر شد و در آن جزئیات این تحقیق شامل، نحوه بلعیده شدن سیارات توسط مشتری، چگونگی بزرگ شدن این سیاره و ساختار داخلی آن آورده شده است.

با این وجود باید گفت ما بسیار خوش شانس هستیم که فاصله زیادی با این سیاره غول پیکر داریم. وگرنه قبل از شروع حیات بر روی این سیاره، زمین به میان وعده‌اي برای مشتری تبدیل می‌شد!

دستاورد های علمی

3. خرس‌های قطبی در حال سازگاری با تغییرات آب و هوایی هستند

در سال‌های اخیر، شاهد تغییرات جوی زیادی مانند افزایش دمای کره زمین و پدیده افزایش سرعت ذوب شدن یخ‌های قطبی بوده‌ایم. این تغییرات، به‌دلیل فعالیت‌های انسانی و وارد شدن گازهای گلخانه‌ای مانند کربن دی اکسید به جو زمین به وجود آمده‌ و بیشترین تاثیر را بر روی زندگی حیوانات قطبی گذاشته‌اند.

حيواناتی مانند خرس‌های قطبی که در قطب شمال زندگی می‌کند و برای شکار و زندگی به صفحات یخی متکی هستند، به‌صورت مستقیم از این تغییرات آب و هوایی صدمه می‌بینند. درحالی که یخ‌ها ذوب می‌شوند، منابع غذایی برای خرس‌ها نیز کمتر می‌شوند.

این موضوع به‌قدری بر روی زندگی خرس‌ها تاثیر گذاشته و باعث از بین رفتن گونه آن‌ها شده است که جمعیت خرس‌های قطبی در حال حاضر جزو گونه‌های در معرض خطر انقراض قرار گرفته‌اند. بر اساس گزارش World Wildlife Foundation، جمعیت جهانی این خرس‌ها بین 22 تا 31 هزار گونه است و اگر گرمایش جهانی ادامه یابد، این تعداد کمتر نیز خواهد شد.

به‌تازگی طبق مقاله‌ای که توسط مجله Science منتشر شده است، خرس‌های قطبی با وجود شرایط سخت محیط زیست، توانسته‌اند با محیط اطراف خود سازگاری یافته و بر روی یخ‌های شکسته شده به زندگی خود ادامه دهند. این موضوع نشان دهنده این واقعیت است که موجودات زنده می‌توانند بیشتر از آنچه انتظار می‌رود، توانایی سازگار شدن با محیط را داشته باشند.

دستاورد های علمی

4. رشد بافت مصنوعی انسان روی اسکلت رباتیک

امروزه دانشمندان در زمینه مهندسی بافت پیشرفت‌های چشمگیری داشته‌اند و با روش رشد سلول‌های انسانی، توانستند در درمان‌های تجربی چند گام به جلو بردارند.

برای پیوند زدن، پزشکان بافت‌های پیوندی را از بدن اهداکنندگان و گاهی از سایر اعضای بدن خود فرد می‌گیرند. با دستاورد های علمی به دست آمده، به‌نظر می‌رسد در آینده‌ای نه‌چندان دور، پزشکان تمام بافت‌های پیوندی مورد نیاز برای بیمار را خودشان رشد دهند.

سال‌هاست دانشمندان در تلاش‌اند تاندون‌هایی را در آزمایشگاه رشد دهند که برای پیوند زدن به بیماران مناسب باشد. نتیجه تلاش آن‌ها موفقیت‌آمیز بوده و توانستند بافت‌ها را رشد دهند. اما نکته مهم اینجاست که آن بافت‌ها به اندازه کافی برای پیوند خوردن در بدن استحکام نداشتند. یکی از دانشمندان دلیل عدم استحکام بافت‌های رشد داده شده را اینگونه بیان می‌کند: «بافت‌های طبیعی سال‌ها در بدن انسان تحت استرس‌های طبیعی بوده و با هر حرکت بدن به طرفین فشرده، کشیده و پیچ‌خورده شده‌اند. همین موضوع سبب انعطاف‌پذیری و استحکام بافت‌های طبیعی شده است. این درحالیست که هیچ‌یک از بافت‌های مصنوعی تحت این شرایط نبوده‌اند.»

در تحقیقات بعدی، دانشمندان پلتفرمی را برای تقلید از حرکات بدن انسان ایجاد کردند، به این امید که بافت‌های مصنوعی بیشتر شبیه بافت‌های طبیعی انسان شوند. برای این منظور، آن‌ها یک بیوراکتور بر روی یک اسکلت رباتیک ساختند که از شانه انسان الگوبرداری شده و به‌گونه‌ای قرار گرفته شده بود که نحوه قرارگیری تاندون سوپراسپیناتوس را تکرار کند.

این اسکلت رباتیک در یک دوره 14 روزه بهبود یافت و قادر شد از حرکات شانه انسان تقلید کند و شانه خود را به اطراف حرکت دهد. پس از این بافت‌ها درون این اسکلت شبیه‌ساز قرار گرفته و بعد از یک دوره 10 روزه بافت‌ها شاهد تغییرات مثبتی از جمله افزایش انعطاف‌پذیری و استحکام درون خود بودند. با اینکه ما هنوز نمی‌توانیم این بافت‌های مصنوعی را به بدن انسان زنده پیوند دهیم، اما این پیشرفت که یکی از دستاورد های علمی بزرگ محسوب می‌شود، باعث باز شدن دریچه‌ای جدید به روی مهندسی پزشکی شد.

دستاورد های علمی

5. تقویت سیستم ایمنی برای از بین بردن سرطان

معمولا بیماری‌هایی که در طول زندگی خود با آن‌ها مواجه می‌شویم، به‌صورت خودبه‌خودی فروکش می‌کنند یا پس از مراقبت و مصرف آنتی‌بیوتیک‌ها از بین می‌روند. اما همه بیماری‌ها این‌گونه نیستند و برای مقابله با برخی از آن‌ها باید به درمان‌های پیشرفته‌‌تری روی بیاوریم. سرطان نمونه‌ای رایج از این نوع بیماری‌هاست که برای درمان به روش‌هایی مانند شیمی درمانی، پرتو درمانی و برش بافت‌هایی از بدن نیازمند است.

به‌تازگی، دانشمندان مرکز سرطان اسلون کترینگ، مطالعه‌ای در مورد نوع خاصی از سرطان رکتوم به نام MMRd را در مجله پزشکی نیوانگلند منتشر کردند. ویژگی این تومور سرطانی این است که با فریب دادن سیستم ایمنی، حملات سلول‌های سفید را متوقف کرده و به‌گونه‌ای خارج از کنترل شروع به رشد می‌کند. بااینکه به‌طور معمول، سیستم ایمنی در اثر مواجهه با جهش سلولی از خود پاسخ ایمنی نشان داده و از رشد این‌گونه سلول‌ها جلوگیری می‌کند. اما در سرطان MMRd، سلول‌های جهش یافته سیگنال‌هایی را به مغز می‌فرستند که سبب می‌شود راهکارهای ایمنی بدن در مقابل آن‌ها کار نکند.

دانشمندان به‌دنبال یافتن راهی برای مقابله با این نوع جدید از سرطان، 14 بیمار مبتلا به سرطان رکتوم MMRd را جمع‌آوری کرده و یک مهارکننده بازرسی ایمنی به‌نام Jemperli را به آن‌ها تزریق کردند. نتیجه این تحقیق باورنکردنی بود! بیماران تنها پس از گذشت چند روز احساس بهتری داشتند و پس از اتمام تحقیق، تمامی نشانه‌های سرطان درون آن‌ها از بین رفته بود و همه آن‌ها روبه بهبودی بودند. نکته مهمتر این بود که هیچ‌یک از آن‌ها دیگر نیازی به پرتو درمانی، شیمی درمانی و یا جراحی نداشتند.

درمان سرطان با این روش می‌تواند به یکی از بزرگترین دستاورد های علمی در دنیا تبدیل شود و بیماران بسیاری را از رنج و سختی رها کند. دانشمندان اکنون در حال بررسی هستند که آیا می‌توان درمان مشابه این مورد را برای سایر سرطان‌ها نیز انجام داد یا خیر.

دستاورد های علمی

6. قهوه شیرین باعث افزایش طول عمر می‌شود

یک مطالعه جدید ثابت کرده است که خوردن قهوه اول صبح می‌تواند احساس سرزندگی و شادابی را به شما هدیه دهد و وضعیت سلامت شما را بهتر کند. تحقیق در مورد این مطالعه بر روی 17 هزار شرکت کننده با میانگین سنی 55 سال انجام شد و نتیجه آن در ماه پیش منتشر شد.

شرکت کنندگان طی یک دوره 9 ساله (از سال 2009 تا 2018) شروع به مصرف قهوه کردند و مورد بررسی قرار گرفتند. محققان این پروژه میزان و نوع قهوه مصرفی آن‌ها را شناسایی کرده و میزان سلامت شرکت‌کنندگان را با تعداد مرگ و میرهایی که در این گروه سنی رخ داده بود مقایسه کردند.

حدود 3200 مرگ که نصف بیشتر آن‌ها ناشی از سرطان و بیماری‌های قلبی عروقی بودند، طی این دوره رخ داده بود. محققان دریافتند که میزان سلامت شرکت‌کنندگان به نسبت سایر افرادی که قهوه مصرف نمی‌کردند بسیار بهتر بوده و همین موضوع نشان دهنده تاثیر قهوه است. طی این نتیجه‌گیری، افرادی که قهوه مصرف می‌کنند 16 تا 21 درصد شانس طول عمر بیشتری دارند.

نکته دیگر در مورد تاثیر قهوه بر سلامتی این است که اگر به قهوه خود مقداری شکر بیافزاییم، حدود 30 درصد کمتر در معرض خطر مرگ قرار خواهیم گرفت. البته این نکته فقط در مورد افزودن شکر به قهوه است و در مورد تاثیر شیرین کننده‌های مصنوعی تاکنون صحبتی به‌میان نیامده است.

بنابراین، دانشمندان این موضوع را نیز جزو دستاورد های علمی ثبت کرده و اعلام کردند که مصرف متوسط و دور از افراط قهوه، به ویژه قهوه شیرین، با کاهش خطر مرگ مرتبط است. باید دانست که قهوه شما را از یک تصادف رانندگی نجات نخواهد داد، اما می‌تواند از علل طبیعی مرگ جلوگیری کند.

همچنین مطالعه کنید:

جالب ترین اکتشافات علمی در ماه مارس ۲۰۲۲

دستاورد های علمی

7. کابوس‌ها می‌توانند پیش‌بینی کننده بیماری باشند

حتما تاکنون برای شما نیز پیش آمده است که فکر کرده‌اید رویاهای شما سعی دارند چیزی را به شما هشدار دهند. مطالعات جدید نشان می‌دهند که ممکن است حق با شما باشد!

یک مطالعه جدید که در مجله eClinicalMedicine منتشر شده، نشان می‌دهد که کابوس‌های مکرر می‌توانند نشانه‌ای از بیماری پارکینسون باشند. طی تحقیقات گذشته، محققان یافتند که بیمارانی که مبتلا به پارکینسون هستند، به‌صورت مکرر کابوس می‌بینند. ممکن است فکر کنید که این کابوس‌ها به دلیل استرس ناشی از بیماری هستند، اما در واقع کابوس‌ها پیش‌بینی کننده این بیماری‌اند.

برای اثبات این نظریه، دانشمندان تحقیقاتی را بر روی 3 هزار مرد حدودا 67 ساله آغاز کردند که در یک دوره 12 ساله به‌طول انجامید. طی این دوره، هر یک از آن‌ها باید تعداد کابوس‌هایی که می‌دیدند را گزارش می‌دادند. پس از گذشت چند سال، 91 نفر از بین شرکت‌کنندگان مبتلا به بیماری پارکینسون تشخیص داده شدند. تجزیه و تحلیل کابوس‌های گزارش شده توسط آن‌ها، نشان داد این افراد از بین کسانی بودند که میزان کابوس‌های شبانه‌شان بالاتر از حد معمول گزارش شده بود.

دلیل علمی این موضوع تغییرات لوب جلویی مغز است که به دلیل بیماری پارکینسون رخ می‌دهد و علائم روانی ناشی از این تغییر بر روی خواب‌های ما تاثیر می گذارند.

دستاورد های علمی

8. احتمالا هیچ حیاتی در سیاره زهره وجود ندارد

سیاره زهره نزدیکترین سیاره به زمین است و به دلیل شباهت‌هایی که این سیاره از نظر اندازه، جرم و گرانش به زمین دارد، آن‌را خواهر زمین نامیده‌اند.

وقتی برای اولین بار نشانه‌هایی از حیات میکروبی در این سیاره دیده شد، دانشمندان بسیار هیجان‌زده شدند و امید یافتند که شاید بتوان نشانه‌هایی از امکان ادامه حیات در این سیاره نیز یافت.

در سال 2020 محققان ناسا ردپایی از فسفین مولکولی را در این سیاره یافته‌اند که به‌صورت بالقوه توسط موجودات زنده‌ای مانند میکروب‌ها و به‌طور بی‌هوازی تولید می‌شود. براین اساس، دانشمندان گمان می‌کنند امکان زیستن در فضای ابری این سیاره وجود دارد و زهره می‌تواند میزبان حیات بشری باشد.

با این وجود، سیاره زهره بسیار گرم است و دمایی بیش‌از 800 درجه فارنهایت دارد و مانند کوره‌ای مذاب است. بنابراین می‌توان گفت حتی اگر وجود حیات سایر موجودات میکروبی در این سیاره تایید شود بازهم امکان ادامه حیات برای بشر در آن وجود نخواهد داشت.

دستاورد های علمی

9. رشد پوست انسان بر روی بدن‌های رباتیک

به‌گزارش مجله Matter، دانشمندان توانسته‌اند روشی را برای رشد پوست انسان بر روی بدن‌های رباتیک ابداع کنند. این فرآیند هنوز قادر به پوشش کل بدن یک ربات شبیه‌سازی شده به انسان نیست، اما آ‌ن‌ها موفق به پوشاندن انگشت‌های ربات شدند. دانشمندان توانستند با این پیشرفت، به ساخت یک ربات انسان نما بیش‌از گذشته نزدیک شوند.

هدف اصلی محققان از ساخت اینگونه ربات‌ها این است که روزی موجوداتی را بسازند که کاملا شبیه انسان‌ها باشند. اولین قدم برای این هدف نیز با ساخت یک انگشت رباتیک که از پوست انسان زنده پوشیده شده است، برداشته شد.

محققان این پروژه، انگشت رباتیک را در محلولی از کلاژن و یاخته‌های پوستی انسان غوطه‌ور کردند. سپس برای ساخت لایه خارجی، مایعی حاوی یاخته‌های کراتینوسیت انسان را روی انگشت ریختند. این مایع پس از مدتی ضخیم شد و ضخامتی همانند پوست انسان را تشکیل داد.

این لایه پوستی ساخته شده، به قدری انعطاف‌پذیر و مستحکم بود که می‌توانست قابلیت خم شدن انگشت رباتیک را فراهم کند. پوست مصنوعی همانند پوست انسان توانایی خود التیامی نیز دارد و با تزریق کلاژن اضافی درون آن‌، می‌تواند خود را دوباره بسازد.

در حال حاضر، برای به دست آوردن مواد مغذی، پوست مصنوعی ایجاد شده باید به طور مداوم در یک محیط سلولی باقی بماند، اما نسخه‌های بعدی این نمونه از دستاورد های علمی، می‌توانند سیستم‌های گردش خون داخلی برای رساندن اکسیژن و مواد مغذی داشته باشند.

دستاورد های علمی

10. ابر کرم‌ها می‌توانند پلاستیک بخورند

ابر کرم، لارو سوسک‌های شبرویی است که محققان به‌تازگی توانایی هضم کردن پلاستیک را در آن‌ها کشف کرده‌اند. این کرم‌ها که Zophobas morio نام دارند، می‌توانند پلاستیک را گاز زده و از آن تغذیه کنند. آن‌ها پس از تغذیه از پلاستیک دچار افزایش وزن نیز می‌شوند.

این ابر کرم‌ها اشتهای سیری ناپذیری دارند و علاوه‌بر پلاستیک می‌توانند لاشه حیوانات را نیز بخورند تا مواد مغذی کافی را برای دگردیسی به‌دست آورند.

درست پس از اینکه دانشمندان این ویژگی خارق‌العاده‌ را در این ابر کرم‌ها کشف کردند، تصمیم گرفتند از آن‌ها به عنوان یک ماشین زباله‌خور استفاده کنند که توانایی بلعیدن تمام زباله‌های پلاستیکی را دارد. ابر کرم‌ها با تکه‌‌تکه کردن پلی‌ استایرن (عامل ایجاد پلاستیک) آن‌را با کمک باکتری‌های موجود در دهانشان هضم کرده و از بین می‌برند.

به نظر می‌رسد راز توانایی بلعیدن پلاستیک در این کرم‌ها در آنزیم‌هایی است که توسط باکتر‌ی‌ها در روده کرم‌ها ایجاد می‌شوند. این آنزیم‌ها احتمالاً برای تجزیه پلیمرهای طبیعی تکامل یافته‌اند و از طریق اتفاقات تکاملی، در تجزیه پلیمرهای مصنوعی بسیار خوب عمل می‌کنند. دانشمندان امیدوارند ادامه مطالعه به آن‌ها اجازه دهد آنزیم‌ها را جدا کرده و آن‌ها را مهندسی کنند تا کارآمدتر کار کرده و سیستم‌های بازیافت پلاستیک قوی‌تری ایجاد کنند.

دستاورد های علمی

11. استفاده از بال پروانه برای ساخت عایق های صدا

امروزه ما در دنیایی پر سر و صدا زندگی می‌کنیم و همه این صداها به‌ویژه برای افراد ساکن در محیط‌های شهری، خطری برای سلامتی سیستم شنیداری محسوب می‌شوند. طبق گفته EPA، آلودگی صوتی می‌تواند باعث کاهش شنوایی، استرس، فشار خون بالا و اختلال در خواب و بسیاری از بیماری‌های دیگر شود. با در نظر گرفتن این موضوع، دانشمندان به دنبال مواد بهتری هستند تا به‌عنوان عایق صدا از آن‌ها استفاده کرده و به ما کمک کنند تا از دنیایی که به طور فزاینده‌ای پر سر و صداست، از گوش‌هایمان محافظت کنیم.

به‌تازگی، مطالعه جدیدی در مجله Proceedings of the Royal Society منتشر شده است که به الهام گرفتن از طبیعت -به ویژه مکانیزم بال‌های پروانه‌ها- برای حل موضوع سر و صدا پرداخته است. دنیای پروانه‌ها پر سر و صدا نیست، اما صداهای خاصی در اطراف آن‌ها وجود دارد که ترجیح می‌دهند نشنوند.

برای آزمایش ویژگی‌های جذب صدا در بال‌های پروانه، دانشمندان دیسک‌های فلزی را با تکه‌هایی از بال‌های پروانه پوشانده و صدا را از آن‌ها خارج کردند. آن‌ها دریافتند که بال‌ها تا 87 درصد از امواج صوتی را با ارتعاش مقیاس‌های کوچک روی سطح خود جذب می‌کنند. قابلیت جذب صدا در آن‌ها تقریباً ده برابر بهتر از هر چیزی است که بشر توانسته است مهندسی کند و می‌تواند الهام بخش ایجاد کاغذ دیواری عایق صدا باشد.

دستاورد های علمی

12. بزرگترین باکتری کشف شده در جهان

دانشمندانی که در حال مطالعه جنگل‌های حرا در گوادلوپ بودند، با رشته‌های کوچک سفید رنگی مواجه شدند که از زیر آب بیرون آمده بودند. در ابتدا، آن‌ها فکر کردند که ممکن است نوع جدیدی از کرم یا قارچ را کشف کرده باشند، اما بر اساس مطالعه‌ای که در مجله Science منتشر شد، بررسی‌های بیشتر بزرگترین باکتری کشف شده را نشان داد. این باکتری جدید که Candidatus Thiomargarita Magnifica نام دارد، تقریباً 50 برابر بزرگتر از بزرگترین گونه شناخته شده تاکنون است و به اندازه‌ای بزرگ است که به راحتی با چشم غیرمسلح دیده شود.

قبلاً دانشمندان اعتقاد داشتند که یک باکتری به دلیل محدودیت بالایی در کسب انرژی دارد، نباید به این بزرگی برسد. به طور معمول، باکتری‌ها انرژی را در سراسر غشای سلولی منتقل می‌کنند و باید آن انرژی را به کل سلول برسانند. با بزرگتر شدن اندازه باکتری‌ها، نسبت حجم آن‌ها به سطح‌شان افزایش می‌یابد و نمی‌توانند به اندازه کافی انرژی دریافت کنند.

در این باکتری‌های تازه کشف شده، بدن T. Magnifica با ایجاد انرژی، نه تنها در غشای سلولی، بلکه در سراسر سیتوپلاسم، بر این مانع غلبه می‌کند. این چیزی است که به آن‌ها اجازه می‌دهد تا رکوردهای اندازه را بشکنند. آن‌ها این انرژی را از محیط منحصربه‌فرد خود دریافت می‌کنند.

در جنگل‌های حرا، بستر برگ به داخل آب می‌افتد و به آرامی به لجن سیاه تبدیل می‌شود و گوگرد آزاد می‌کند. این محیطی است که برای بسیاری از موجودات از جمله انسان سمی است، اما باکتری T. Magnifica در این محیط می‌تواند به خوبی رشد کند.

مقاله اصلی

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

*

code

دکمه بازگشت به بالا