Një vit plot shkencë

Jetojmë në shekullin e shkencës dhe teknologjisë; dija jonë mbi botën rritet me hapa marramendase. Edhe gjatë 2010 arritjet e shkencës ishin të panumërta. Por cilat ishin midis gjithë këtyre arritjeve ato më të rëndësishmet, që kontribuan dhe do i kontribuojnë shkencës, dhe jo vetëm asaj, të kuptojë më mirë jetën dhe botën që na rrethon? Blogshkenca sjell për Peshkun Pa Ujë, në seksionin "Përmbledhje 2010", një seleksion të këtyre zbulimeve.

Shkurt 2010 - Gjeni i mplakjes

Për shekuj me rradhë alkimistët kanë kërkuar gurin filozofal që do të lejonte të kthente metalin në ar dhe do të mundësonte rininë e përjetshme. Edhe pse sekreti i kthimit të metalit në ar është arritur, të paktën teorikisht nga fizika bërthamore, tani gjenetika mund të jetë më pranë se kurrë sekretit të rinisë së përjetshme. Gjithcka mund të jetë e shkruar në një gjen të quajtur TERC. Si funksionon?

TERC-i njihet si përgjegjës për prodhimin e një enzime të quajtur telomerase, e cila rregullon gjatësinë e telomereve. Cfarë janë telomeret? Telomeret janë tip kapakësh të vendosur në fund të kromozoneve, të ngjashme me tapat plastike që ndodhen në fund të lidhëseve të këpucëve. Gjatë jetës së njeriut, sa herë që një qelizë riprodhohet nëpërmjet mitozës, telomeret shkurtohen nga pak, duke sjellë ndryshime në kromozome që në pamjen e jashtme përkthehen në mplakje.

Në një studim britanik shkencëtarët zbuluan se njerëzit që përmbanin gjenin TERC, kishin telomere më të shkurtër se personat që nuk e kishin gjenin por që ishin 3-4 vjet më të mëdhenj. Në fjalë të tjera, personat që mbanin gjenin po mplakeshin 3-4 vjet më shpejt. Ne një studim tjetër, kerkuesit e Harvard Medical School qenë të aftë të nxisnin prodhimin e telomerazës tek disa minj në mënyrë që të rregullonte gjatesinë e telomereve, duke ndaluar kështu procesin e mplakjes. Rezultati: organet e minjve rigjeneroheshin shumë më shpejt se ato të bashkëmoshatarëve të tyre, truri u rrit në madhësi, kurse minjve të mplakur ju rikthye fertiliteti.

Duke manipuluar gjenet për telomerazën do të mundeshim, të paktën në teori, të ngadalësonim zhvillimin e problemeve të lidhura me moshen tek njerëzit, ashtu sic u bë e mundur me minjtë.

Megjithatë duhet të jemi shumë të kujdesshëm! Qelizat që ndahen në mënyrë të shpejtë, dhe janë gjysëm të pavdekshme njihen edhe si qeliza kanceroze. Kjo do të thotë, se nëqoftëse vendosim të manipulojmë jetën e qelizave në kërkim të rinisë së përjetshme, mund të shkaktojmë efekte anësore fort të pakëndshme.

Mars 2010 - Uji në Henë

Para ca kohësh Nasa vendosi të bombardonte Hënën për të analizuar pluhurin që lëshohej nga shpërthimet dhe të mund të përcaktonte me saktësi përbërjen e sipërfaqes së satelitit. Missioni LCROSS (Lunar Crater Observation and Sensing Satellite), pas analizave të kujdesshme, zbuloi se pranë polit jugor të Hënës gjendet edhe ujë në gjendje të akullt. Gjetja e avujve të ujit në renë e krijuar nga shpërthimi për sa e cuditshme mund të duket, nuk përbën një suprizë. Astronomët gjithnjë e kanë ditur se sipërfaqja e Hënës fshihte hapësira permafrosti (nëntokë e ngrirë për një periudhë më të gjatë se 2 vjet). Risia qëndron në sasinë e ujit të ndodhur në sipërfaqen e ngrirë. Sipas vlerësimeve të fundit, mendohet se gjendet 50% më shumë ujë se sa ishte parashikuar më parë. Kjo e bën Hënën dy herë më të pasur me ujë se shkretëtira e Saharasë. Një sasi mëse e mjaftueshme për ti lejuar kolonive njerëzore që do të vendosen atje të prodhojnë vetë ujin e pijshëm, pa pasur nevojë ta transportojnë atë që nga planeti Tokë.

Maj 2010 - Materie vs. Antimaterie

Në bazë të rregullave të fizikës klasike, gjatë Big Bangut materia dhe antimateria duhet të ishin prodhuar në sasi të njëjtë gjatë krijimit të universit. Problemi i vetëm është se materia dhe antimateria nëse bien në kontakt me njëra tjetren anihilohen (zhdukin njëra tjetrën) duke cliruar energji. Në këtë rast materia nuk do të ekzistonte sepse do të ishte asgjesuar nga antimateria dhe në univers do të kishte vetëm energji. Por ... "Materia ekziston!". Një thërmijë mund të ketë bërë gjithë diferencën.

Gjatë përplasjeve të thërmijave në Fermilab, shkencëtarët kanë zbuluar se numri i muoneve (thërmija me ngarkesë negative si elektroni, por me një masë 207 herë më të madhe se e tij), është rreth 1% më i madh se numri i anti-muoneve. Edhe pse nuk është shumë, me sa duket ka mjaftuar për të krijuar kozmosin material sic e njohim ne.

Teoria e prirjes së natyrës për materien më shumë se për antimaterien ka kohë që qarkullon në qarqet shkencore, por kjo është prova e parë e kësaj prirjeje. Mbetet për të kuptuar Pse? Zbulimi i nëntorit në CERN mund të na ndihmojë ti përgjigjemi edhe kësaj pyetjeje

Qershor 2010 - Nga 1 në 5 thërmija të Zotit

Bozoni i Higgs-it ose thërmija e Zotit, sic është quajtur për nga rëndësia kjo thërmijë e hipotezuar nga shkencëtari Peter Higgs më 1964, mund të jetë nje grup prej 5 thërmijash.

Cfarë është bozoni i Higgs-it? Për ata që nuk janë shumë të informuar mbi teoritë e fizikës, për momentin jemi në gjendje të parashikojmë lëvizjen e planetëve dhe galaktikave dhe të studiojmë karakteristikat e tyre falë fizikës kozmike. Nga ana tjetër jemi në gjendje po ashtu të studiojmë botën e atomeve dhe subatomike, falë fizikës së thërmijave. Problemi i vetëm qëndron në faktin se ligjet e fizikës hapësinore nuk mund të përdoren dhe janë të papërshtatshme për të modelizuar botën subatomike, dhe anasjelltas. Psh. forca e gravitetit për sa e rëndësishme që është në botën reale, shpjegon shumë pak elemente të botës së atomeve. Duke qenë se materia është një dhe e vetme, si mund të harmonizohen keto teori në mënyrë që të aplikohen në të dy botët? Bozoni i Higsit është ai që mund të bëjë lidhjen midis tyre dhe të na lejojë të kemi një teori universale. Një pyetje e vjetër të cilës mund ti jepet përgjigje falë këtij bozoni është: Cfarë formon masën e thërmijave?

Sipas studimit të fundit të Fermilab, laborator i specializuar në studimin dhe eksperimentet në fushën e thërmijave me energji të lartë, në realitet mund të ekzistojnë jo 1 por 5 thërmija, kombinimi i të cilave në raste të caktuara sillet si bozon i Higgsit, tre me ngarkesë neutrale, i katërti me energji pozitive dhe i pesti me energji negative.

Korrik 2010 - Jeta para 2 miliard vitesh

Eshte një zbulim thelbësor ai që është bërë nga kërkuesit e CNRS francez ( Centre national de la recherche scientifique-Qendra kombetare e kerkimit shkencor) në Gabon. Fosilet e zbuluara mbajnë shenja të jetës të para 2 miliard viteve. Jeta mendohet se është shfaqur mbi Tokë në formën mono qelizore para 3,5 miliard vitesh dhe provat e jetës shumë qelizore të gjendura deri tani ishin të para 600 milion viteve.

Zbulimi i fundit e shtyn shumë para në kohë shfaqjen e jetës shumëqelizore në planetin tonë dhe e qartëson së tepërmi panoramën e evolucionit.

Tetor 2010: Toka, një planet midis shumë të tjerëve

Ekzoplanetët, planete që ndodhen në sisteme të tjerë planetore të ndryshëm nga i yni, nuk përbejnë më një risi. Toka tanimë është vetëm një nga planetet e shumtë që ndodhen në univers dhe për momentin i vetmi në të cilin është vërtetuar prania e jetës. Gjatë 2010 janë zbuluar më shumë se 100 ekzoplanetë të tjerë që i shtohen listës prej 400 ekzoplanetësh të zbuluar më parë. Midis tyre vecohen HIP 13044b, një planet që rrotullohet rreth një ylli që më parë nuk ishte pjesë e Udhës së Qumeshtit, por që është tërhequr nga forca e saj gravitacionale. Akoma më interesant mbetet zbulimi i Gliese 581g, planeti i parë jashtë sistemit diellor që ndodhet në një largësi nga ylli i vet shumë të përshtatshme për krijimin e jetës, pra nën kushte ku nuk bën as shumë nxehtë as shumë ftohtë.

Eshtë interesante të vihet re se na u deshën disa shekuj, disa martirë të djegur në turën e druve, dhe disa mendje gjeniale, për të pranuar idenë se Toka është një planet midis shumë të tjerëve, ide filozofike që grekëve të lashtë u dukej mëse normale.

Nentor 2010 - CERN izolon antimaterien

Sipas “modelit standard” të fizikës kuantike, çdo grimcë elementare e materies (proton, neutron, elektron) ka të bashkëvlefshmen e saj në botën e antimateries me ngarkesë dhe spin të anasjelltë. Për shembull, elektronit i korrespondon pozitroni (thërmijë që rrotullohet rreth atomit por me ngarkesë pozitive). E njëjta gjë ndodh për antiprotonin (të anasjelltin e protonit) që ka një ngarkesë negative dhe që është i vendosur në bërthamën e antiatomit.
Krijimi i antimateries në laborator ose përdorim i saj në teknologji nuk është më një risi. Problemi qëndron në studimin e karakteristikave të saj. Antimateria është tmerrësisht e paqëndrueshme në botën e materies. Sapo një thërmijë antimaterieje prek një thërmijë materieje anihilohet (zhduket) duke cliruar kështu energji. Duke qenë se në botën që na rrethon materia është kudo e pranishme, nuk ka shumë vend për të pritur antimaterien… përvec CERN-it. Duke qenë se boshllëku total nuk ekziston në praktikë (sado të arrijmë të krijojmë boshllek do të mbetet një sasi e vogël atomesh), shkencëtarët e CERN-it përvec krijimit të një boshllëku maksimal të lejueshem nga teknologjitë e sotme, kanë gjetur edhe një zgjidhje tjetër për të ndaluar takimin e antimateries me materien. Falë fushave të forta magnetike ata kanë arritur të ulin në minimum energjinë e thërrmijave të antimateries në mënyrë që të lëviznin sa më pak të ishte e mundur. Duke lëvizur fare pak për normat e botës atomike, antithërmijat kishin më pak mundësi të takonin thërmijat e materies që gjendeshin në boshllëkun e krijuar. Kështu, 38 antiatomet e hidrogjenit të krijuar kanë mundur të qëndrojnë në “jetë” për 2/10 e sekondës. Një kohë e mjaftueshme për të arritur të regjistroheshin të dhëna mbi sjelljen dhe karakteristikat e tyre. Të dhëna që pas studimit do të mund të na lejojnë të njohim më mirë këtë botë të cuditshme që mendohet se mund të ketë krijuar edhe universe antimaterieje.

Dhjetor 2010 - Zbulohet një formë e re e jetës.

Zbulimi i fundit i Nasës mund të ndryshojë përgjithnjë mënyrën se si e dallojmë jetën në Tokë, dhe nga se ndryshon një organizëm i gjallë nga një objekt pa jetë. Për më tepër zbulimi i hap rrugë një kërkimi të ri të jetës jashtëtokësore, dhe mund të jetë ndoshta hapi i fundit në zbulimin e saj.
Jeta sic e njohim ne sot, që nga amebat më të vogla tek elefantët, është e përbërë nga një kombinim i vetëm i 6 elementëve: karbon, hidrogjen, azot, oksigjen, squfur dhe fosfor. Nëse një planet nuk permbante të paktën një nga keto elemente në sasi të mjaftueshme nuk mund as të dyshohej se ishte i banuar nga cfarëdo forme jete. 

Buzë liqenit vullkanik Mono, në Kaliforni kanë gjetur një bakterie të quajtur GFAJ-1. E vecanta e saj është se në vend që të vdesë nëse i mungon fosfori, vazhdon të jetojë duke përdorur arsenik për të ndërtuar qelizat e saj. Kjo ndryshon cdo përkufizim që i kemi bërë jetës deri më tani dhe nënkupton se nuk e njohim ende plotësisht as jetën dhe as cfarë e bën një planet të banueshëm. 
Nëse në Tokë, dhe për më tepër, në një ambient aq të studiuar sa Kaliornia, mundet ende të gjenden forma jete që revolucionojnë gjithë botëkuptimin tonë mbi jetën, kushedi se cfarë surprizash na ruan universi.

Një gjë është e sigurt, pavaresisht nga sa të cuditshme mund të jenë surprizat e universit, shkenca dhe metoda shkencore janë e vetmja menyrë për ti zbuluar.