私たちは未来的な響きの年2020のバレルを凝視するように、それは過去十年間の反省のための時間です。 世界は作成の発見そして開発の十年が最終的に実現されたので、最後の10年のあるかなり主要な科学的な達成を見た。 新しいアトラスは、2010年代の最も画期的な、歴史を作るマイルストーンの五つをラウンドアップします。,
ヒッグス粒子
2012年、cernで新しい素粒子が発見され、素粒子物理学のニュースに通常出ていないかもしれない人たちでさえ、世界の注目を集めました。 しかしそれはこれが普通の粒子ではなかったからです。 この新参者はヒッグス粒子に他なりませんでした。,
その劇的で不正確なニックネーム”神の粒子”のために一般の想像力を捉えたかもしれませんが、ヒッグス粒子はいくつかの理由で信じられないほどエキサイティングな発見でした。 それは素粒子物理学の標準モデルによって予測された最終的な素粒子であり、他の素粒子に質量を与え、科学者はほぼ50年間探していました。
1960年代以前、標準モデルには少し問題がありました：その予測によると、ボソンと呼ばれる素粒子は質量を持たないはずですが、観測ではそうで, 1964年、三つの科学者チームが独立して、彼らが質量を得る方法のための同様のメカニズムを思い付いた。
一般的な考え方によれば、量子場は宇宙に一様に浸透しています。 ボソンはこのフィールドを感じ、それはそれらを遅くし、その過程で、それらに質量を与える。 このフィールドは、まだ発見されていなかった真新しいボソンによって仲介され、さらに48年間経過することはありませんでした。
予測された場、メカニズム、ボソンはすべて、最終的にそれを最初に提案した物理学者の一人であるPeter Higgsにちなんで命名されるようになりました。,
そして、案の定、2012年にCERNの大型ハドロン衝突型加速器の科学者たちは、最終的にヒッグス粒子の予測された特性と一致する粒子を発見しました。 さらなる研究は後にそれがとらえどころのないヒッグスであることを確認し、それを提案した研究者のうち、ヒッグス自身と別のチームの物理学者であるフランソワ–イングレートは、2013年のノーベル物理学賞を受賞した。,
それ以来、CERNでのさらなる実験により、ヒッグス粒子のスピン、パリティ、質量、他の粒子との相互作用を含むすべての測定が標準模型の予測と一致することが示されました。
素粒子物理学の聖杯のための半世紀の狩りを閉じ、ヒッグス粒子は簡単に十年の最も重要な科学的成果の一つです。,
CRISPR遺伝子編集
生きている人間や他の生物の遺伝子を編集するには、何十年もの間、sfの定番となっています-そして、この十年、それは現実のものになりました。, CRISPR遺伝子編集システムは、医学に革命をもたらし、がんやHIVなどの大きな問題と戦い、非健康問題に取り組むのに役立つ可能性があります。 しかしもちろん、それはその論争がないわけではありません。
Clustered regularly interspaced short palindromic repeats（CRISPR）は、細菌が自己防衛機構として自然に使用するDNA配列のファミリーです。 近年、科学者たちは、CRISPRとガイドRNA配列および酵素（通常はCas9）を組み合わせることによって、このメカニズムを遺伝子工学のツールとして共同選ぶことができることに気づいた。,
細胞または生物で使用される場合、ガイドRNAは、Cas9酵素がそれをきれいに切断するDNAの所望の部分にツールを指示する。 これは、病気を引き起こす遺伝子などの厄介な遺伝子を切り取り、新しい有益な遺伝子を挿入するために使用することができます。
これまでのところ、この技術は、癌、HIV、筋ジストロフィー、早老症、および失明および心臓病の遺伝的形態のような伝統的にトリッキーなものを含む多くの異なる疾患との戦いにおいて有望であることを示している。
しかし、CRISPRの可能性は、自分自身を編集することを超えて広がっています。, 私たちは、より良い収量や栄養を持つ作物を作るために植物を編集したり、病気を広げるのを止めるために昆虫を編集したり、移植のために人間の
もちろん、CRISPRが有望と思われるほど、このツールはまだ取り組まれている倫理的問題を提起しています。 研究によると、CRISPRは細胞が癌を発症する可能性を高め、ゲノム全体に意図しない突然変異を引き起こす可能性があることが示唆されています。 これらの結果は熱く議論されています。,
中国の科学者たちは、世界初のCRISPR編集された人間の赤ちゃんとして双子の女の子の誕生を発表した2018年に、すべての頭に来ました。 Jiankui教授と彼のチームは、CCR5として知られている遺伝子を削除し、胚にCRISPR機械を注入しました。 そうすることで、女の子はHIVに対する免疫を発達させるべきである。
問題は、実験が倫理について考えられ議論の年を回避し、主に秘密裏に行われたです。, 一部の科学者は、CCR5の機能があまり理解されておらず、それを削除すると、インフルエンザのような一般的な病気の影響を受けやすくなる可能性が
この無謀な動きの後、これらの倫理的な質問が整理されるまで、人間の生殖系列編集のモラトリアムのための呼び出しが行われています。
これにもかかわらず、ヒトでのCRISPR試験はまだ先に進んでいます–胚ではありません。 彼らは肺がんと戦う試みで、2016年に中国で始まりましたが、結果はまだ公表されていません。, 2019年に米国で二つの試験が開始され、一つは三つのタイプのがんと他の鎌状赤血球疾患を対象とし、非常に有望な早期結果をもたらしました。
それは岩の多いスタートを持っていたかもしれませんが、CRISPR遺伝子編集は、医学における最も重要なブレークスルーの一つとして、そして私たちがまだ考えていない用途のために、歴史の中でおそらく下がるでしょう。
重力波
2015年、物理学者は、数十億光年以上を旅した後に地球を洗ったときに、時空の生地に波紋を検出しました。 確認することが予測したのはアルバート-アインシュタインの半世紀前のこと。
アインシュタインが1916年に一般相対性理論を提唱したとき、巨大な質量を持つ物体を含む特定の事象が時空そのものに衝撃波を発生させることを暗示していた–これは重力波と呼ばれるようになった現象である。,
彼らは宇宙で最もエネルギッシュなイベントのいくつかによって作成されていますが、これらの波が地球に到達するまでに、彼らは原子の核よりも少ないだけ現実を歪めています。 それは、もちろん、技術が最終的に追いつくまで、ほぼ100年間検出することが不可能になりました。
担当する技術は、ルイジアナ州とワシントン州の二つの巨大な施設に収容されたレーザー干渉計重力波観測所（LIGO）です。 これらのツイン検出器はそれぞれ長さ4km(2.5mi)のトンネルで構成されており、L字型である。, 非常に精密な器械は設備を洗浄する重力波に帰因させることができるビームのごくわずかな妨害のためのこれらのトンネルの下で梁を打ち上げられるレーザーを見る。
そして案の定、September14、2015に、両方のLIGO検出器が初めての信号を拾いました。 この波は、約13億光年離れた二つのブラックホールの衝突で生成された。
その最初の検出以来、数十の信号が流れ込んでおり、LIGOとイタリアのVirgo施設は2017で解雇されました。, ほとんどは二つのブラックホールが合体した結果であるが、他のものはブラックホールが中性子星を飲み込んだり、二つの中性子星が衝突したりした。
それは私たちに最も印象的な花火ショーを与えたその最も後のシナリオです。 2017年に重力波が検出されて間もなく、世界中の観測所が、光波、ガンマ線バースト、X線、電波など、同じソースからの電磁信号の全体のホストを検出しました。,
世紀の謎を解くために、2017年のノーベル物理学賞は、重力波の最初の検出における彼らの役割のために物理学者Rainer Weiss、Kip Thorne、Barry Barishに授与されました。
これも物語の終わりではありません。 Ligoは2019年にアップグレードを受け、将来の作品はさらに敏感にする予定です。 日本のKAGRA天文台も月に狩りに参加する予定です。 一緒に、より静かでより遠い出来事を拾うことができ、宇宙のより多くの謎を解き明かすことができます。,
太陽系外惑星ブーム
人類の歴史の中で、私たちは宇宙における私たちの場所のより広いビューを得るために継続的にズームアウトしてきました。 私たちの世界は一つの大陸から地球全体に拡大しました。 それから、地球はすべての中心ではなく、太陽を周回するいくつかの惑星の一つであることに気付きました。, 最終的にこれまでにも当社の太陽光システムか特別なものの一つになる。 そしてこの十年、私達はちょうど何人の他がそこにあるか私達の最初の実質の一見を得た。
最初のいくつかの太陽系外惑星–太陽以外の星を周回する惑星–は1990年代に発見されましたが、2009年にケプラー宇宙望遠鏡が打ち上げられるまで、物事は本当に拾われませんでした。 この展望台を設計した見150,000星を同時にモニターなどのその光で薄. 規則的なパターンが見られた場合、それは惑星が星と地球の間を通過していたことを示唆しました。,
この技術（遷移法として知られている）を用いて、ケプラーは2,600個以上の太陽系外惑星を発見した。 HARPS、WASP、TESSのような他のプロジェクトの助けを借りて、その数は現在約4,100に成長しています。 そして、これらの世界がどのようなものであるかについて多くのことを推測することができますそれらの大気、組成、質量、彼らが軌道を回る星の種類、
このことから、私たちはパルプsfの物語にふさわしいあらゆる種類の信じられないほどの惑星について学びました。 水の世界、真っ黒な惑星、そして星よりも熱いいくつかがあります。, ただ一つの巨大なダイヤモンドと、ルビーとサファイアで作られた雲のある惑星があります。 他の人には、岩、ガラス、日焼け止めが雨が降ります。
しかし、おそらくすべての中で最も興味深い太陽系外惑星は、より地球のようなものです。 結局のところ、これらは私たちが最終的に質問に答えるための最良の候補者です、”私たちは宇宙に一人でいますか？”そして、それは潜在的に居住可能な太陽系外惑星はかなり一般的であることが判明しました。
最大の曳航の一つは、2017年にTRAPPIST-1を公転しているおおよそ地球サイズの太陽系外惑星が発見されたことで来ました。, これらのうちの三つは、冷たい赤色矮星のハビタブルゾーン内を周回しており、フォローアップの研究は、彼らが私たちの太陽系外のハビタブル惑星のための最高の候補のいくつかを作る、存在する水のかなりの量
そして、私たちは始まったばかりです。 さらに多くのプロジェクトは、新しい世界を探したり、詳細に既知のものを研究し、今後数年間で起動するように設定されてい 私たちの次の”decade in review”ラウンドアップに地球外生命体の検出が含まれている場合、私たちはあまり驚かないでしょう。,
気候危機
それは良い成果ではないかもしれませんが、過去十年間に私たちは人間の歴史の中で他のどの時点よりも多くの気候記録を破ってきました。 気候変動の影響がより目に見えるようになるにつれて、この問題は最近一般の注目の最前線に来ました。, 新しい研究は、状況の程度を明らかにし、それに対処するための計画が動いて設定されました。
圧倒的な証拠は、偶然ではないが、産業革命の頃に、大気中の二酸化炭素（CO2）レベルの急激な上昇を示しています。1750年以降、それほど偶然ではありません。 その直接的な結果として、世界中の表面温度はそれ以来着実に上昇しており、特に20世紀後半には急激な上昇が起こっています。 これは、順番に、実行上の効果の様々につながっています。,
私たちは長い間それについて知っていましたが、具体的な結果が燃え上がり始めるにつれて、気候変動は科学のこの十年を支配してきました。 NASAとNOAAによると、2016年は1880年に記録が始まってから最も暑い年であり、トップファイブは最後のファイブである。 2019年の月間最優秀選手に選ばれた。
他の最近の研究では、この過剰な熱が世界に何をしているのかが明らかになっています。 2018の気候レポートの状態は、ハリケーン、洪水、干ばつ、山火事などの極端な気象現象がより激しく一般的になっていることを示しました。, 氷河と極地の氷は縮小しており、海面は上昇しています。
2015年には、大気中のCO2は約三百万年で初めて百万あたり400部を超えて上昇しました。 これはまた、海洋がより多くのガスを吸収し、より酸性になっていることを意味します。 の組み合わせて温、酸性水を見たオーストラリアのグレートバリアリーフのヒットバ漂白イベントを2016年と2017年度までとする。 それは遠い過去に同様の外傷を経験していますが、専門家は現在の変化がサンゴ礁が完全に回復するにはあまりにも早く襲ったと信じています。
しかし、まだ希望があります。, 2015では、ほぼ200カ国がパリ協定に署名し、地球の気温が工業化前のレベルを上回る2°C（3.6°F）の上昇を抑えるために、温室効果ガス排出量を削減することを約束しました。 気候変動に関する政府間パネル（IPCC）の報告によると、これらの目標を達成するためには、社会のあらゆる面で前例のない変化が必要であり、2019年の気候ストライキや抗議が何らかの兆候であれば、社会はこのアイデアにウォームアップしているという。