Một thế giới mê hoặc
Thế giới của chúng ta bị mê hoặc - và nếu bạn cần bằng chứng, hãy chuyển sang khoa học. Chúng tôi đã thu thập 10 câu chuyện khoa học đáng kinh ngạc yêu thích của chúng tôi để nhắc nhở bạn rằng thế giới thực sự tuyệt vời như thế nào. Từ 1,5 triệu chú chim cánh cụt mà chúng ta không biết đã tồn tại cho đến gần đây cho đến "bầu trời rực rỡ" bí ẩn có tên là "Steve". Từ các vi khuẩn mà không thể sống mà không cần ánh sáng nhưng phát triển mạnh trong bóng tối hoàn toàn sâu trong nước lên ngôi ồ ạt của những viên kim cương mà ánh sáng lung linh từ hàng trăm dặm bên dưới chúng tôi.
Thế giới là tuyệt vời, xem cho chính mình.
Steve, phi cực quang
Gặp Steve, phi cực quang. Trong nhiều thập kỷ, một dải ánh sáng màu tím nhảy múa trên bầu trời Bắc Canada. Nhưng mặc dù hiện tượng phát sáng là một cảnh tượng quen thuộc với người dân địa phương, nhưng những người theo dõi bầu trời đã không thực sự đặt tên cho đến năm 2016, khi họ đặt tên cho nó là "Steve".
Weirder vẫn còn, cho đến năm nay, các nhà khoa học đã tìm ra Steve là gì - hoặc trong trường hợp này, là không. Cụ thể: Steve là không phải một cực quang, theo một bài báo xuất bản vào tháng 8 trên tạp chí Geophysical Research Letters. Steve thon thả và dài hơn trên bầu trời, và có lẽ quan trọng hơn, trong khi cực quang được tạo thành từ các hạt tích điện đặc trưng trong bầu khí quyển của Trái đất, Keith Steve không.
Vậy, một nhà khoa học phải làm gì? Tiếp tục học. Và cũng vậy, hãy giữ nguyên tên - hiện tượng, hiện được mệnh danh là "bầu trời rực rỡ", vẫn còn được Steve hay "Tăng cường tốc độ phát xạ nhiệt mạnh".
Chim cánh cụt của Quần đảo nguy hiểm
Đôi khi chúng ta bỏ lỡ một hoặc hai điều, đôi khi chúng ta nhớ hàng triệu người. Trong trường hợp này, chúng tôi đang nói chuyện chim cánh cụt.
Năm nay, các nhà khoa học đã tìm thấy khoảng 1,5 triệu chú chim cánh cụt Adélie đang lạch bạch trên những tảng đá của Quần đảo Nguy hiểm ở Nam Cực. Vị trí của những chú chim cánh cụt khó nắm bắt đã được đưa ra bởi phân của chúng: Các nhà khoa học nhận thức được số lượng lớn chim cánh cụt trong khu vực sau khi phát hiện ra những vết bẩn của chim cánh cụt trên băng trong hình ảnh vệ tinh của NASA. Được thúc đẩy bởi phát hiện của họ, các nhà khoa học đã bắt đầu một cuộc thám hiểm đến Quần đảo Nguy hiểm vào năm 2015, nơi, chắc chắn, họ đã tình cờ gặp một số lượng lớn các loài chim. Theo một nghiên cứu được công bố vào tháng 3 trên tạp chí Khoa học báo cáo, các nhà nghiên cứu đã thiết lập việc kiểm đếm chim cánh cụt bằng cách sử dụng hỗn hợp đếm tay, cảnh quay bằng máy bay không người lái và chương trình đếm mạng thần kinh. Họ ước tính rằng hơn 1,5 triệu con chim cánh cụt - một "siêu lục địa" - sống trên các tảng đá. Phát hiện này vừa gây ngạc nhiên vừa thích thú, vì quần thể chim cánh cụt Adélie ở các vùng khác của Nam Cực đã suy giảm trong 40 năm qua dưới áp lực của biến đổi khí hậu.
Theo nghiên cứu mới được công bố tại cuộc họp của Hiệp hội Địa vật lý Hoa Kỳ tại Washington, DC vào ngày 11 tháng 12, mặc dù số lượng chim cánh cụt này đã sống trên các hòn đảo, không bị phát hiện trong ít nhất 2.800 năm. về sự suy giảm, các nhà nghiên cứu cho biết.
Một hạt không thể
Vật lý cố gắng làm cho ý nghĩa của thế giới - đôi khi thế giới cười lại. Năm nay, các nhà khoa học đã đưa ra bằng chứng mạnh mẽ nhất từ trước đến nay rằng neutrino vô trùng, các hạt có thể đi qua vật chất mà không cần nhiều tương tác, tồn tại. Sự tồn tại của neutrino vô trùng được đề xuất lần đầu tiên vào những năm 1990, khi một máy dò neutrino ở New Mexico, báo cáo nhiều neutrino hơn Mô hình vật lý tiêu chuẩn có thể giải thích. (Mô hình vật lý tiêu chuẩn là cách chúng ta hiện định nghĩa vũ trụ và mọi thứ trong đó.) Tuy nhiên, kể từ đó, tất cả các thí nghiệm khác, được thực hiện trong các phòng thí nghiệm khác nhau trên khắp thế giới, không thể tìm thấy bất kỳ bằng chứng nào về hạt khó nắm bắt này.
Cho đến năm nay, khi một thí nghiệm tại Phòng thí nghiệm Máy gia tốc quốc gia Fermi gần Chicago phát hiện ra nhiều hạt neutrino hơn mức tồn tại.
Vì vậy, nó tồn tại? Vâng, chúng tôi không biết. Nhưng nếu có, các nhà khoa học sẽ phải xác định lại vũ trụ.
Một triệu tấn kim cương
Chín mươi đến 150 dặm bên dưới bề mặt của Trái đất, có thể tồn tại một kho tàng kim cương - một tấn nghìn triệu triệu của đá quý lấp lánh, trên thực tế, hoặc thêm về một ngàn lần so với suy nghĩ trước đây. Các nhà khoa học thực sự không thể nhìn thấy những viên kim cương này, nhưng họ nghĩ rằng chúng tồn tại là do sóng địa chấn - sự rung động từ động đất và sóng thần - hành xử khi chúng va vào những tảng đá khác nhau bên dưới bề mặt. Nhưng bởi vì các nhà nghiên cứu thực sự không thể truy cập những viên kim cương này qua các lớp đất để nghiên cứu chúng, thay vào đó họ đã sử dụng máy tính và tạo ra "đá ảo", mỗi loại chứa một tỷ lệ khác nhau của các loại vật liệu khác nhau, bao gồm cả kim cương. Sau đó, các nhà khoa học đã so sánh sóng địa chấn sẽ truyền nhanh như thế nào qua các vật liệu tổng hợp tưởng tượng này với tốc độ chúng di chuyển qua các tảng đá của thế giới ngầm và tìm thấy những trận đấu tốt nhất với những tảng đá có chứa kim cương.
DNA mới bí ẩn
Công thức tạo ra một cuộc sống và tạo cho nó một gia vị cá tính, phần lớn, được gấp lại thành một hình thang xoắn được gọi là xoắn kép. Nhưng DNA không phải lúc nào cũng giả định dạng nổi tiếng này. Các nhà khoa học đã học được trong năm nay, ví dụ, đôi khi mã di truyền của chúng ta có thể gấp lại thành các dạng ít phổ biến hơn. Một trong những cấu trúc hiếm hơn này là một nút bốn sợi được gọi là "i-motif". Tuy nhiên, liệu cấu trúc này thực sự có thể được tìm thấy trong cơ thể người hay không vẫn còn gây tranh cãi, bởi vì các họa tiết i thích môi trường axit, nhiều hơn những gì người ta nghĩ tế bào của chúng ta có thể cung cấp.
Nhưng một nghiên cứu được công bố năm nay trên tạp chí Nature Chemistry đã cung cấp bằng chứng trực tiếp đầu tiên cho thấy nút thắt kỳ lạ này của DNA có thể, và có lẽ tồn tại trong cơ thể con người. Hơn nữa, nó có thể được tìm thấy trong mỗi một tế bào của chúng tôi.
Trong các món ăn ab, các nhà khoa học đã sử dụng kháng thể để tìm và liên kết với các nút DNA này trong tế bào người và sáng lên khi họ tìm thấy. Nhưng khi nhóm nghiên cứu nhìn vào các kháng thể, họ đã rất ngạc nhiên khi thấy chúng lấp lánh và tắt, có nghĩa là DNA liên tục gấp lại thành các họa tiết i và sau đó mở ra. Mặc dù các nhà nghiên cứu không biết tại sao những nút thắt kỳ lạ này tồn tại, chúng chủ yếu tồn tại trong quá trình phiên mã - khi DNA được dịch thành RNA - vì vậy họ nghĩ rằng các họa tiết i có liên quan đến quá trình biểu hiện gen.
Vi khuẩn trong bóng tối
Sâu bên dưới bề mặt Trái đất, nơi ánh sáng mặt trời không xuyên qua, sống một số vi khuẩn được cho là phụ thuộc vào ánh sáng mặt trời để tồn tại. Tuy nhiên, bằng cách nào đó, trong bóng tối này, họ đang phát triển mạnh.
Các vi khuẩn trong câu hỏi, được gọi là vi khuẩn lam, đã tồn tại hàng tỷ năm và là nhân tố chính trong việc tạo ra môi trường giàu oxy cần thiết để khởi động mọi dạng sống. Nhưng cách họ đã làm điều đó - và cách mà hầu hết các vi khuẩn lam hoạt động hiện nay - là bằng cách tạo ra năng lượng thông qua quá trình quang hợp, một quá trình sử dụng ánh sáng mặt trời để biến carbon dioxide thành thức ăn, giải phóng oxy trên đường đi.
Do đó, vi khuẩn lam thường được tìm thấy ở những nơi có ít nhất một chút ánh sáng mặt trời. Nhưng phát hiện vi khuẩn lam trong năm nay được gọi là sinh quyển tối, 2.011 feet (613 mét) bên dưới mặt nước nơi ánh sáng mặt trời khan hiếm, nếu không nói là không tồn tại, đã thách thức khái niệm này. Các nhà khoa học cho rằng những vi khuẩn này không sử dụng quang hợp mà sống sót nhờ hấp thụ khí hydro, kết hợp nó với oxy trong cơ thể, sau đó giải phóng các electron hydro trở lại vùng nước tối: bằng chứng đầu tiên cho thấy vi khuẩn lam có thể thích nghi và phát triển trong một thế giới đen tối. .
Đường cao tốc dưới nước
Sâu trong biển Tasman, phía đông đảo Tasmania, có một đường cao tốc ẩn với cuộc sống biển. Năm nay, trong khi trên một chuyến thám hiểm để phytoplankton nghiên cứu và khả năng duy trì sự sống trong hệ sinh thái đại dương, các nhà nghiên cứu phát hiện ra một chuỗi các núi lửa dưới nước 3 dặm bên dưới bề mặt của nước. Những ngọn núi lửa này có khả năng hình thành từ hàng ngàn năm trước và được tạo thành từ cả cao nguyên thấp và đỉnh núi cao - một chữ ký độc đáo mà ngày nay có thể đóng vai trò là "biển chỉ dẫn" cho cá voi di cư. Và thực sự, trong khi các nhà khoa học đang khảo sát các thợ may, họ được chào đón bởi hàng chục con cá mập lưng gù tò mò và cá voi phi công có vây dài, điều hướng thế giới dưới nước. Dãy núi ngập nước chứa nhiều hơn cá voi di cư; Theo các nhà nghiên cứu, nó cũng có rất nhiều thực vật phù du và ở trên nó đã bay nhiều loại chim biển khác nhau, khiến nó "chắc chắn" là một điểm nóng sinh học.
Nền văn minh ẩn
Chôn sâu bên dưới một khu rừng Guatemala nằm phần còn lại của một nền văn minh Maya cổ đại. Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra những phần còn lại bằng cách sử dụng công nghệ "phát hiện ánh sáng và phạm vi" hoặc "nắp", giúp tìm ra các đặc điểm trên bề mặt Trái đất. Công nghệ này có thể giúp phân biệt giữa các cấu trúc tự nhiên và nhân tạo và thậm chí giữa các loại cấu trúc nhân tạo khác nhau. Dấu vết của cuộc sống cổ xưa ẩn dưới những tán cây là cả thành thị và nông thôn, bao gồm đất nông nghiệp, nhà cửa, cung điện, trung tâm nghi lễ, đường giao thông, kênh tưới tiêu, hồ chứa và kim tự tháp. Các hình ảnh lidar tiết lộ rằng phần lớn nó được rất nhiều cải tiến cho nông nghiệp với 368 dặm vuông (952 km vuông) đất nông nghiệp và 140 dặm vuông (362 km vuông) của ruộng bậc thang và đất nông nghiệp thay đổi khác. Tất cả vùng đất được sửa đổi này là cần thiết, họ nói, để duy trì tới 11 triệu người có khả năng sống ở đó từ năm 650 đến 800.
Sóng lớn nhất
Một video thoát khỏi cơn ác mộng - hoặc, nếu bạn là người lướt sóng, một giấc mơ - được lưu hành trên Twitter vào tháng 8. Nó cho thấy một bức tường nước khổng lồ và một chấm nhỏ của một người cưỡi nó tới điểm phá vỡ của nó. Làn sóng này, cao 80 feet (24 mét) trên mặt nước ngoài khơi bờ biển Nazaré, Bồ Đào Nha, được cho là lớn nhất từng được một người lướt qua. Linh hồn dũng cảm phá vỡ kỷ lục thế giới là một người lướt sóng Brazil tên là Rodrigo Koxa. Làn sóng cao giúp anh là kết quả của việc "khuếch đại" các đặc điểm của bờ biển Nazaré - một địa hình dưới nước dốc lên khi bạn tiếp cận bờ biển và một hẻm núi dưới nước với những bức tường cao nằm cách mặt biển khoảng 16.000 feet (gần 4.900 m) . Chiến công dũng cảm này thực sự đã xảy ra vào năm 2017, nhưng một video về nó đã lan truyền trên Twitter vào năm nay.
Giun đông lạnh
Trong thời kỳ Pleistocene, một số loài giun siêu nhỏ sống trong đất bị đóng băng khi nhiệt độ trở lạnh. Sau đó, 42.000 năm sau, vào năm 2018, chúng tan băng, thức dậy và bắt đầu ăn. (Chúng tôi không đổ lỗi cho chúng.) Những con giun được tìm thấy trong các mẫu băng vĩnh cửu Siberia bảo quản rất chính xác những động vật đa bào nhỏ bé, 1 milimet này. Khi các nhà khoa học rã đông các mẫu, anh ta bắt đầu quằn quại và ăn. Đây là lần đầu tiên các động vật đa bào được bảo quản lạnh tự nhiên, nhưng không phải là lần đầu tiên có bất kỳ thực thể sống nào (có khả năng?). Một nhóm các nhà khoa học khác trước đây đã tìm thấy một loại virus khổng lồ - chỉ ảnh hưởng đến amip - đã được rã đông sau một giấc ngủ 30.000 năm, một lần nữa ở vùng băng vĩnh cửu Siberia. (Chúng ta có thể biết liệu virus có còn sống vào lúc khác không.)
