Bilimde Son 10 Yılın En Büyük Atılımları

BÜYÜK HADRON ÇARPIŞTIRICISI
Yüzyılın en büyük deneyi olarak kabul edilen 10 milyar dolarlık araştırmada, Büyük Hadron Çarpıştırıcısıyla, 14 milyar yıl önce evrenin doğumuna yol açtığına inanılan Büyük Patlama ortamının yaratılması amaçlanıyor. İsviçre’nin Cenevre kentindeki yeraltı tünelinde yapılan deneyde geçen yıl ilk kez çalıştırılan atom çarpıştırıcısı, bir ton helyumun tünele sızmasına yol açan elektrik bağlantısı arızası yüzünden kapatıldı. Bu yılın sonlarında yapılan ve gelecek yıl yapılacak asıl çarpıştırma operasyonunun provası olarak görülen “Atlas” adlı deneyde ise 1,18 trilyon elektrot volt gücünde, karşı yönlerde yol alan iki parçacık ışınının çarpışmayı doğurduğu açıklandı. Çarpıştırıcının katedral büyüklüğündeki dev odasında bulunan belli başlı dört detektörden biri, ilk yüksek enerjili proton çarpışmasını dünya rekoru olarak kaydetti. Çarpıştırıcının enerjisi aşama aşama artırılmaya devam edecek. Deney sırasında tünel boyunca ayrı yönlerde iki proton huzmesi veriliyor. Işın demetleri ayrı istikametlerde, ışık hızına yakın bir süratle halka şeklindeki tünelde yol alıyor. Proton ışınlarının birbiriyle büyük bir enerjiyle çarpışmasının ardından bilim adamları, kozmosun doğasını kavramaya yarayacak yeni parçacıklar görmeyi umuyor.
CÜCE GEZEGEN ERİS
Tanımı konusunda gökbilimcileri ikiye ayıran ve en sonunda “cüce gezegen” sınıfında yer almasına karar verilen Eris, 2005 yılında keşfedildi. Dünyaya 15 milyar kilometre uzaklıktaki Eris, keşfinden sonraki ilk yılında güneş sisteminin 10. gezegeni olarak anılırken, Uluslararası Astronomi Birliğinin gezegen tanımını yayımlamasının ardından “cüce gezegen” sınıfına sokuldu. Buzullarla kaplı gezegenin yeni statüsü, kendisinden daha küçük olan Plüton’un da “cüce gezegen” kabul edilmesine yol açtı ve güneş sistemindeki gezegen sayısı Astronomi Birliğinin kararıyla 8′e düşürüldü. Keşfedilen gezegene, tanımı üzerindeki tartışmalar nedeniyle, mitolojide kavga ve nifak tanrıçası olarak bilinen Eris’in adı uygun görüldü. Plüton’dan yaklaşık 115 kilometre daha geniş olan Eris, güneş sistemindeki en uzak gezegen olarak biliniyor. Eris’in güneşten uzaklığı 14,5 milyon kilometreyi buluyor. 2005 yılında yapılan gözlemlerde Eris’in bir de uydusu bulunduğu keşfedildi ve bu uyduya Dysnomia adı verildi. Eris’in yörüngesi, Güneş sistemindeki diğer gezegenlerin yörüngesel düzlemine 45 derece eğik konumda bulunuyor. Bu eğim yüzünden 2005 yılına kadar gözlerden uzak kaldığı düşünülen Eris, Güneş’in çevresindeki turunu 560 yılda tamamlıyor.

GÜNEŞ SİSTEMİNİN DIŞINDAKİ GEZEGENLER
Evrende yalnız olmadığımızı ispatlamaya yönelik araştırmaların odak noktasında bulunan güneş sisteminin dışındaki gezegenlere ilişkin keşiflerin tarihi, 1990′lı yılların başlarına dayanıyor. Bu yıllarda, güneş sisteminin dışında keşfedilen gezegen sayısı tek haneli sayılarla gösterilirken, 2000 yılında 20 kadar gezegen daha bulundu ve bu sayı son 10 yılda yüzlerce olarak anılmaya başladı. Dünyaya trilyonlarca kilometre uzaklıkta bulunan bazı gezegenlerin teleskoplarla fotoğrafları çekilebildi. Keşfedilen 400′den fazla gezegenin büyük bölümünün, Jüpiter ve Satürn gibi devasa gaz gezegeni olduğu açıklanırken gökbilimciler çalışmalarını, yaşam izine rastlayabileceklerini düşündükleri Dünya benzeri gezegenler üzerinde yoğunlaştırdı.
KÖK HÜCREDE BÜYÜK DEVRİM
Japon bilim adamı Şinya Yamanaka, Kasım 2007′de, insan embriyosu kullanmadan kök hücre üretilebileceğini kanıtlayarak bilim dünyasının kanını donduracak bir atılıma imza attı. Yamanaka, Kyoto Üniversitesi laboratuvarında, insan embriyosu kullanmadan kök hücre üretilebileceğini, farelerden alınan deri hücreleri üzerinde genetik oynama yaparak gösterdi. Araştırmayla elde edilen kök hücrenin insan embriyosu kullanılmadan üretilmesi, kök hücre çalışmalarına izin vermeyen çevreleri rahatsız etmeyecek olması dolayısıyla da büyük önem taşıyor. Kısaca iPS olarak adlandırılan, yeni geliştirilmiş kök hücre tipi, yetişkin deri hücrelerine dört gen yerleştirerek ortaya çıkardı. Vücuttaki 220 hücre tipinden herhangi birinin sayısız kopyasını oluşturma yeteneğine sahip embriyonik kök hücreler gibi davranmaya başlayan iPS hücreleri, hastanın kendi yetişkin hücrelerinden türetildiği için bağışıklık sistemi tarafından reddedilme riski taşımıyor. iPS hücreleri, embriyolardan türetilmediğinden büyük bir ahlaki ve dini soruna yol açmıyor.

7 MİLYON YILLIK KAFATASI
Afrika’nın Çad çöllerinde 2001 yılında bulunan ve 6-7 milyon yıllık olduğu tahmin edilen kafatası, insanoğlunun atasına dair tartışmaların merkezi haline geldi. Toumai adı verilen kafatasını bulan Michel Brunet liderliğindeki Poitiers Üniversitesi ekibi, kafatasının bir insansıya, insanların atasına ait olduğunu duyurdu. Bilim dünyasında bu görüşe karşı çıkanlar da oldu. Bir kısım bilim adamı, kafatasını, maymunlarla insan arasındaki kayıp halka olarak kabul ederken, bir diğer kısım bunun bir gorile ait olduğu tezini savundu. Soyağacında halen belirsiz bir yere sahip olan Toumai’nin karakteristik özelliklerinde hem insan, hem de maymunla bağlantılar kuruldu, ancak halen nihai bir sonuca varılamadı. Bazı bilim adamları, bulunan kafatasından yola çıkarak, insansıların 7 milyon yıl iki ayak üzerinde yürüdüğü iddiasını da ortaya attı.
KLONLAMA
Klonlama çağı, 1997 yılında ilk memelinin, Dolly adı verilen bir koyunun klonlanmasıyla başladı. Dolly’i 2000 yılında bir maymun takip etti ve dünyanın farklı yerlerinde birçok araştırmacı, bu iki örneğin ardından at, inek ve kedi gibi birçok hayvan türünü klonlamayı başardı. 2001 yılında Güney Asya öküzü, 2009 yılında ise bir deve ile bir bizon klonlandı.
MARS’TA SU BULUNMASI
Kızıl Gezegen Mars’ta su bulunduğu iddiası doğrulandı. NASA, uzay aracı Phoenix’in, suyun varlığını kanıtlamakla kalmadığını, suya temas ettiğini açıkladı. Mayıs ayından bu yana Mars’ın yüzeyini, mekanik kolunu kürek yerine kullanarak inceleyen robotun, gezegenin daha önce tahlil edilmemiş bölgesinde suyla karşılaştığı belirtildi.
MİCRORNA
İlk kez 1993 yılında keşfedilen, ancak adını 2001 yılında alan microRNA’lar, sağlık ile hastalık arasında önemli bir rolü bulunan genetik şifre parçacıklarından oluşuyor. Genin nasıl çalıştığını kontrol eden hücrelerin düzenli çalışması için ihtiyaç duyulan dengenin sağlanmasına yardımcı olan bu parçacıklar işlevini kaybettiğinde hastalıklar ortaya çıkıyor. MicroRNA’ların bu nedenle yeni ilaçların keşfinde çok büyük önemi bulunduğuna inanılıyor.

GENOM HAYVANAT BAHÇESİ
Uluslararası bir çalışma olan Genom Hayvanat Bahçesi projesiyle, bir organizmanın DNA’sında kayıtlı genetik bilgilerin tamamına ulaşılmasında maliyetin düşürülmesi amaçlanıyor. 635 milyon avroya ve 10 yıllık bir çalışmaya mal olan proje, hücrelerin nasıl çalıştığının ortaya çıkarılmasına ve hastalıkların sayısız metotla araştırılmasına katkıda bulunuyor. Bilim adamları, Genom 10K adı verilen Genom Hayvanat Bahçesini yaratarak, 10 bin omurgalı türün kayıtlı genetik bilgilerinin tamamına ulaşmayı amaçlıyor.
Bilimde son on yılda çığır açan gelişmeler!
2010′un bilim alanındaki en büyük buluşu, atom altı dünyanın kurallarına göre hareket eden dünyanın ilk ‘kuantum makinesi’ olarak belirlendi.
2010′un bilim alanındaki en büyük buluşu, atom altı dünyanın kurallarına göre hareket eden dünyanın ilk ‘kuantum makinesi’ olarak belirlendi. Makine, 2010′da bilim dünyasındaki en dikkat çekici gelişme olarak seçildi. Bunun yanı sıra Neandertal DNA’sının dizilimi, HIV önlemedeki ilerlemeler ve sentetik genom yer aldı.
Dünyanın önde gelen bilim dergisi Science da son on yılın en önemli bilimsel buluşlarından bir liste oluşturdu. California Üniversitesi’nden Amerikalı bilim insanları tarafından yaratılan kuantum makinesi, çıplak gözle görülmeyen küçük bir metal telden oluşuyor.
Saç teli çapındaki dünyanın ilk kuantum makinesinin en çarpıcı yanı Isaac Newton’un temelini oluşturduğu klasik mekaniğin yasalarına uymayan ilk insan yapımı alet olması. Titreşimli çalışan makine insan yapımı hiçbir aletin gösteremediği hareket etkilerini gösteriyor. Şimdiye dek tüm makineler klasik mekaniğin bilinen yasalarına göre hareket ediyordu.
Amerikalı bilim insanları ise yarı iletken, saç teli kadar ince bir metal paletten oluşan söz konusu makineyi kuantumenerjisiyle etkileşim haline getirdi. Palet, en düşük enerji durumuna indirgendikten sonra bilim insanları, en saf kuantum mekaniğinin hareketine sahip tek bir kuantum hareketiyle cihazın enerjisini yükseltti.
Son on yılın bilim dünyasında çığır açan on gelişmesi ise şöyle:
1- Kesin Kozmoloji: Son on yıl içinde araştırmacılar evrenin içeriğine dair çok kesin bir reçeteye ulaştı. Bilim insanlarına göre, evrenin yüzde 4′ü bildiğimiz maddeden, yüzde 23′ü karanlık maddeden ve yüzde 73′Ü karanlık enerjiden meydana geliyor. Kaydedilen bu ilerleme, kozmoloji (evrenbilim) standart bir teoriye sahip kesin bir bilime dönüştürdü.
2- Metamalzemeler: Konvansiyel olmayan optik özelliklere sahip malzemeler sentezleyerek, fizikçiler, ışığı idare etmenin ve yönlendirmenin yeni yöntemlerine öncülük etti. Çözünürlük üzerindeki temel sınırları aşan mercekler yarattılar. Hatta Harry Potter’daki gibi nesneleri görünmez kılabilen ‘pelerini’ yapmaya başladılar.
3- ‘Dark’ Genom: Genom, bir organizmanın kromozomlarında bulunan genetik şifrelerin tamamını simgeleyen terim. Bilim insanları bütün genomun sadece yüzde 1.5′inden sorumlu olan genler keşfetti. Küçük haberci ve haberci RNA’lar dahil olmak üzere genomun geri kalanının en az genler kadar önemli işleve sahip olduğu ortaya çıktı.
4- Harici gezegenler: 2000′de araştırmacılar Güneş Sistemi dışında 26 gezegen olduğunu biliyordu. 2010′da bu sayı 502′ye çıktı ve hala artıyor. Astronomlar, şimdi Dünya’ya daha çok benzeyen daha çok gezegen bulmayı amaçlıyor.
5- Eski biyomoleküller: Eski DNA ve kolajen gibi biyomoleküllerinde on binlerce yıl yaşayabildiğinin ve uzun zaman önce yok olmuş bitkiler, hayvanlar ve insanlar hakkında önemli bilgiler sağlayabildiğinin anlaşılması paleontoloji açısında devrim niteliğinde oldu. Bu küçük zaman makineleri üzerinde yapılan analizler, artık anatomik adaptasyonlarla tarihin, doğanın ve dünyanın gelişimine dair önemli bilgiler sağlayabiliyor. Dinozorların neye benzediklerinden, yünlü mamutların soğuğa nasıl dayanabildiklerine kadar…
6- Mars’ta su: Son on yıl içinde Mars’a altı keşif görevi gerçekleştirildi. Bu incelemelerle Kızıl Gezegen’in yüzeyinde ya da içinde bol su olduğu, bu şekilde kayaların başkalaştığını ve muhtemelen bunun yaşamı desteklediğine dari kanıtlar elde edildi. Dünya’da yaşam oluşmaya başladığı dönemde Mars’ta su olduğu sanılıyor, ama bugün Mars’ta hala yeterince nem olması bilim insanlarını, yaşam arayışlarına teşvik ediyor.
7- Hücrelerin yeniden programlanması : Artık araştırmacılar tam olarak gelişmiş olan hücreleri, vücutta başka bir hücre haline gelme potansiyellerini yeniden kazanacakları şekilde pluripotent (embriyonik gelişimin erken safhalarında, tüm bir canlıyı oluşturabilme yeteneğine sahip olan) hücrelere dönüştürmek üzere nasıl yeniden programlayacaklarını anlamış durumdalar. Bu yöntem, nadir hastalıklara sahip hastalıklarda kullanıldı bile. Ancak eninde sonunda bilim insanları, genetik olarak uyumlu yenilenme hücreleri, dokuları ve organları yaratmayı umuyor.
8- Mikrobiyom : İnsan vücudunda barınan mikroplara ve virüslere bakış yöntemindeki büyük değişim, araştırmacıları mikrobiyom kavramına sevketti. Vücudumuzdaki hücrelerin yüzde 90′ın aslında mikrobiyal olmasıyla, bilim insanları mikrobiyal genlerin gıdalardan ne kadar enerji alabildiğimizi nasıl etkilediğini ve bağışıklık sistemimizin enfeksiyonlara nasıl tepki verdiğini anlamaya başladı.
9- Enflamasyon (iltihaplanma) : Çok uzun olmayan bir zaman önce enflamasyon iyileşme mekanizmasının basit bir yardımcısı olarak biliniyordu. Bugün araştırmacılar enflamasyonun bunun dışında bizi öldürebilecek kronik hastalıkların arkasındaki itici güç olduğunu da düşünüyor. Bunlar arasında kanser, Alzheimer, diyabet, obezite gibi hastalıklar yer alıyor.
10- İklim değişikliği : Araştırmacılar son on yıl içinde sıcaklık derecelerindeki değişimler açısından iklim değişikliğine dair tahminlerinin çoğunun doğrulandığını gördü.

Posted in: SON 24 SAAT