От Космоса до изхранването на човечеството – 2017 г. бе изпълнена с научни открития и технологични постижения. Освен да правят живота ни по-добър и лесен, те директно и косвено допринасят за икономическия растеж на страните, инвестиращи сериозно в научните си бюджети.

Понякога дори напълно абстрактни на пръв поглед открития намират своето приложение по неочакван начин в неподозирани сфери на живота. Други служат чисто и просто за задоволяване на любопитството и жаждата за знание.

Най-важните и интересните научни открития за 2017 г. събрахме в обзора на "Дневник".

Космическите изследвания са една от малкото сфери в нашата реалност, в които човечеството обединява сили и рядко има място за политически интриги и сплетни.

Малко учени се надяваха, че 2017 г. ще надмине детекцията на гравитационни вълни, които през 2016 г. доказаха теорията за относителността на Айнщайн, близо век след като той сам я описва. Тази година се оказа също толкова продуктивна за астрономите и космолозите с няколко великолепни примера за това колко интересно място е Космосът.

През 2017 г. научихме, че стотици светове чакат да бъдат открити. "Хъбъл" - телескоп, който беше изстрелян в земната орбита през 1990 г. продължава да предоставя на учените ценни данни от близки и далечни краища на вселената. С негова помощ, екипът на Винсент Буриер от Университетската обсерватория в Женева, откри планетарна система с най-големия брой наблюдавани планети до сега, които наподобяват нашата Земя.

Така наречената система Трапист-1 се състои от звезда джудже и седем земеподобни планети, някои от които съдържат вода. Откриването на водни светове стана почти тривиално през 2017, но със сигурност покачва нивата на адреналин на учените, които в продължение на десетилетия търсят светове, подходящи за съществуването на живот.

НАСА с техния телескоп "Кеплер" не останаха по-назад, предоставяйки данни за откритието на общо 10 планети, които се намират в така наречената "обитаема зона" около своите слънца. Макар те да са твърде далеч, за да можем да ги достигнем със сегашните технологии за междузвездни пътувания, потенциалът за съществуването на живот на някои от тях значително би повлиял на теориите за това как и от къде е дошъл животът на нашата собствена планета.

Детекторите, които за първи път засякоха гравитационни вълни, уловиха невиждан до сега феномен в астрономията - сблъсъка на две неутронни звезди. Макар астрофизиците да предполагаха наличието на подобни феномени, липсата на преки доказателства спираше разработването на нови теории и получаването на резултати за това какво се случва в такъв титаничен сблъсък. След като засякоха челния удар между звездни тела, малко по-големи от Слънцето, учените от Лайго и Вирго (двата детектора от двете страни на Атлантика) успяха да установят, че в такива звездни експлозии се раждат елементи като среброто, златото и платината, които са твърде тежки, за да съществуват в обикновена звезда. Фактът, че на земята има значителни количества от подобни елементи, подсказва колко са чести подобни сблъсъци.

Докато някои учени прекарват живота си в изследвания на Космоса, други са здраво стъпили на Земята. През 2017 г. учените продължаваха да предупреждават за опасността глобалното изменение на климата да нанесе необратими щети на околната среда. Много лаборатории по света работеха усилено и през изминалата година, разработвайки различни технологии, с които да намалят негативния ефект от този феномен.

Учени от Университета в Масачузетс разработиха прототип на инсталация, която извлича вода от привидно сух въздух (със съдържание на влага едва 20%), дестилира я, правейки я годна за пиене, а освен това се захранва само и единствено от слънчеви батерии.

Освен опасността от бъдещи войни, заради намаляващите водни ресурси - другото предизвикателство е да се осигури и достатъчно храна за нарастващото население на планетата. Докторантът Хосе Планта от института Уаксман в Щатите разработи сорт царевица, който произвежда амино-киселината метионин. Само по себе си това откритие не звучи особено интересно, но е наистина важно поради няколко ключови фактора - царевицата е най-широко разпространената зърнена култура в света; метионинът е ключова амино-киселина, която човек може да си набави основно от месо и не може да синтезира самостоятелно. Със значителните усилия да се намали консумацията на месо на глава от населението по света (основно с екологични цели), остава въпросът от къде ще си набавят хората някои ключови елементи, които растителните кулутри принципно не произвеждат в достатъчно големи количества. Подобен тип научни разработки дават едно възможно решение на този проблем.

През изминалата година няколко открития дадоха надежда за лечението на болести, дълго тормозили човечеството. Две от тях са свързани с така наречената генна терапия.

В първото изследване учени от Педиатричната болница в Кълъмбъс успяха да разработят вирус, който избирателно да атакува неврони, увредени от генетично заболяване, наречено гръбначно-мускулна атрофия. Тази болест се дължи на увреден ген, който води до парализата на засегнати бебета и до смъртта им преди да навършат 2 години. Новосъздаденият вирус обаче носи копие на гена, което, веднъж доставено до невроните на плода, замества увредения ген и не позволява на болестта да се развие. Това е първият случай, в който учени успешно успяват чрез генна терапия да предотвратят развитието на болестта.

Междувременно екип учени от болница в Масачузетс и Масачузетския технологичен институт успя да препрограмира стволови клетки, така че да се развият в клетки от вътрешното ухо, потенциално отварящи врати за лечение на загуба на слуха. Според Световната здравна организация увреждането на слуха засяга около 360 милиона души по цял свят. Ние чуваме благодарение на наличието на клетки, подобни на власинки, във вътрешното ни ухо. Всеки човек се ражда с определен брой, който постепенно намалява през целия ни живот. Това води до частична или пълна загуба на слуха, тъй като тези клетки не са способни да регенерират. Чрез стимулирането на новооткрит механизъм в стволовите клетки, учени успяха да ги накарат да се развият в същите власинко-подобни клетки от нашия ушен апарат. Това дава надежда, че използвайки същия подход при хора с увреден слух, медицинските изследователи ще помогнат за поне частичното възстановяване на слуха.

От векове учени търсят неуморно извор на безкрайна младост. През 2017 г. две лаборатории обявиха интересни открития, които може би няма да доведат до вечен живот, но биха могли да допринесат значително за удължаване живота на хората в бъдеще.

В раковите клетки например, често смятани за практически безсмъртни, механизмът на това контролирано скъсяване често е увреден и това се смята за една от причините за съществуването на раковите клетки изобщо.

От другата страна на Атлантическия океан, група холандски учени от Медицинския университетски център Еразъм обяви откритието на медикамент, с помощта на който са могли в известна степен да забавят и дори променят хода на процеса на стареене в мишки.

Може би едно от най-невероятните открития на 2017 беше изкуствената утроба, в която екипът на д-р Алан Флейк от Детската болница във Филаделфия успя да отгледа агне, докато достигне възрастта за своето раждане. Процесът на износването на плод, особено у бозайниците и до ден днешен крие много тайни, които не ни позволяват да отгледаме истинско бебе в епруветка, но с това откритие сме вече една стъпка по-близо.

Целта на учените, разработили този прототип, не е да правят деца на конвейр без нуждата от майчина утроба. Напротив, тяхната основна надежда е да предоставят алтернатива, в случаите, в които по една или друга причина плодът не може да бъде задържан в майчината матка до края на бременността. Понякога една бременност трябва да бъде прекратена много по-рано от очакваното раждане поради опасност за здравето и живота, както на майката, така и на плода. Сега единствената алтернатива за тези недоносени бебета е кувьозът, но той далеч не предоставя всички нужни условия за оцеляването на много млад плод, а и често бебетата остават с тежки увреждания. С помощта на подобна изкуствена утроба учени и педиатри се надяват скоро да могат да дават реални шансове за оцеляване и добро здраве на преждевременно родени бебета.

В науката едно откритие бива тествано многократно, често от различни екипи учени в различни лаборатории по света, и трябва да бъде публикувано в научен журнал, преди някой да си помисли дори да извика "Еврика" и да започне да разказва за него. Сега остава да изчакаме 2018 г., за да разберем как ще изглежда нашето бъдеще с помощта на науката и откритията на новата година.