Felfedezések és találmányok gazdagították 2020-at

Csillagászat, űrkutatás

A Bécsi és a Harvard Egyetem kutatói bebizonyították, hogy a Naprendszer közvetlen szomszédságában található, gyűrű formájú Gould-öv csak optikai csalódás, a hullámformájú képződmény a valaha megfigyelt legnagyobb gáztartalmú struktúra, amely a Radcliff-hullám nevet kapta. A felfedezés azt is jelenti, hogy át kell gondolni a Tejútrendszer háromdimenziós szerkezetére vonatkozó ismereteket.

Az univerzum ősrobbanás utáni legnagyobb explózióját észlelték, amely az Ophiuchus galaxishalmaz középpontjában lévő szupernagy tömegű fekete lyukból származhatott.

Először észleltek egyoldalúan pulzáló csillagot. A TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) nevű űrszonda eredményei a csillag bináris társának, egy vörös törpe gravitációs erejének torzító hatására engednek következtetni.

Először figyelték meg egy gázóriás kőzetmagját, a távoli csillag körül keringő objektum elveszíthette gázburkát.

Felfedezték az első extrém ultraibolya sugárzást kibocsájtó galaxist, amely az univerzum ionizációs periódusát segíthet jobban megérteni.

Először fedeztek fel fehér törpe körül keringő ép bolygót. A Naphoz hasonló csillagok életük végén vörös óriásokká duzzadnak, miközben a környezetükben lévő minden bolygót elnyelnek, mielőtt fehér törpévé omlanának össze. A felfedezés azt jelenti, hogy a bolygók túlélhetik csillaguk halálát.

Az eddig ismert legnagyobb tömegű feketelyuk-összeolvadást figyelték meg: egy a Napnál 66-szor és egy 85-ször nagyobb tömegű fekete lyuk ütközésének gravitációs hullámait regisztrálva a LIGO amerikai és a VIRGO olaszországi obszervatóriumban. Az esemény hatmilliárd éve történhetett.

A Kaliforniai Egyetem kutatóinak sikerült pontosan megmérniük, hogy mennyi anyag van a világegyetemben: az univerzum 31 százalékát alkotja anyag, a maradék sötét energia.

Egy csillag spagettifikációját, vagyis egy fekete lyuk által felfalt csillag utolsó pillanatait sikerült rögzítenie egy nemzetközi kutatócsoportnak, amikor a szélsőségesen nagy gravitációs erő a csillagot vékony anyagáramlatokká nyújtja.

Földrajz

Egy ősi kontinens elveszett darabját találták meg Kanada északi részén, a Baffin-szigeten. Az észak-atlanti kratont – ősmasszívomot – tartalmazó minta a Föld-lemezek helyének és méretének rekonstrukcióját segítheti.

A 2017-ben indult Seabed 2030 mélytengermérési program kutatói már az óceánok mélyének már csaknem egy ötödét térképezték fel. A topográfiai feltárás segít megérteni az óceánok hatását a Föld klímájára.

Hatalmas, több millió éves tómederre bukkantak több mint 1,6 kilométer mélyen a grönlandi jégtakaró alatt amerikai kutatók.

Fizika, kémia

A Stanford Egyetem kutatói vákuumba zárt szilícium chipet hoztak létre, amely képes elektronok gyorsítására infravörös lézer használatával. A kicsiny részecskegyorsító új radiológiai terápiákhoz vezethet el a daganatos betegségek kezelésében.

Japán kutatók Einstein általános relativitáselméletét igazolva bizonyították, hogy az idő a magasban gyorsabban múlik, mint a földfelszín közelében. A 456 méter magasan elhelyezett rendkívül pontos optikai rácsos óra szerint négy nanoszekundummal hamarabb telt el egy nap a föld közelében lerakott óra által mért időhöz képest.

Egy új egzotikus atomot, pionos héliumot hoztak létre és tanulmányoztak kutatók.

Izraeli tudósoknak közvetlenül sikerült megfigyelniük a fény áramlását egy speciális mikroszkóp segítségével, ami komoly hatással lehet a qubitek (az információk alapegysége a kvantum-számítástechnikában) tárolására alkalmas új kvantumanyagok tervezésére.

Először találtak kísérleti bizonyítékot a Higgs-bozon két müonra bomlásáról az európai részecskefizikai kutatóintézet (CERN) kutatói, megmutatva, hogy a Higgs-bozon kölcsönhatásban van az elemi részecskék második családjával, összhangban a részecskefizikai standard modell előrejelzésével.

Matematika, számítógép-tudomány

Magyar és amerikai kutatók igazolták Platón több ezer éves feltevését, miszerint a föld kockákból épül fel: ha véletlenszerűen választott síkokkal kellően sokszor vágunk ketté egy testet, a folyamat eredményeként keletkező testek (poliéderek) lapjainak, csúcsainak és éleinek átlaga rendre 6-hoz, 8-hoz és 12-höz tart, vagyis az átlagos alakzat egy kocka lesz.

Kínai kutatók bejelentették, hogy a kvantum-számítástechnika területén elérték az úgynevezett kvantumfölényt. A kvantum-adathordozókhoz fotonokat manipuláló rendszerük képes volt 76 fotonnal dolgozni, szemben a Google kvantumcsipjével, amely 54 kvantumbittel dolgozik. (A kínai tudósok fotonokat manipuláltak, míg a Google áramköreihez szuper-alacsony hőmérsékletűre hűtött szupravezető fémeket használnak.) A vitatott eredmény a Science című tudományos folyóiratban jelent meg.

Biológia

A világ legritkább és legveszélyeztetettebb főemlősfaja, a hajnani gibbon egy hímét és egy nőstényét fedezték fel, ami reményt jelenthet a faj fennmaradására fennmaradására.

Az írországi, corki egyetem kutató felfedezték, hogy egy kicsiny rákféle, a bolharák (Gammarus duebeni) 96 óra alatt képes a mikroműanyagot egy sejtnél kisebb méretű nanoműanyaggá alakítani.

Egy tudományos expedíciónak sikerült néhány példányt begyűjtenie a fél évszázada kihaltnak vélt szomáli elefántcickányból Északkelet-Afrikában.

Az olaszországi, calabriai Aspromonte Nemzeti Parkban fedezték fel a világ legöregebb tölgyét. A 934 éves fa életkorát radiokarbonos módszerrel határozták meg.

Kihaltnak hitt, 1968 óta nem észlelt békafajt fedeztek fel ismét Brazíliában. A Megaelosia bocainensis egy 1968-ban gyűjtött, múzeumban őrzött példányról ismert faj, melyre a tudósok a környezeti DNS (eDNA) technológiájának segítségével bukkantak.

Amerikai tudósok úgy vélik, eddig ismeretlen, a csőröscetek közé sorolható új fajra bukkantak a Mexikóhoz tartozó San Benito-szigetek közelében.

Genetika

Elkészült az emberi test fehérjéinek eddigi legnagyobb kapcsolati térképe. Azt interaktom segít megérteni azt, hogyan okoznak a hibás gének betegségeket – köztük rákos daganatot – de azt is, hogy a vírusok hogyan kapcsolódnak az emberi gazdatest fehérjéihez.

Az ausztráliai Queenslandi Egyetem kutatói szerint a bőr egy kicsiny, valamilyen belső fényvédő rendszerként viselkedő molekulájának koncentrációja a HAL (hisztidin ammónia-liáz) nevű gén variációi alapján változik, a molekula mennyisége befolyásolja, hogy a szervezet mennyi D-vitamint állít elő.

A valaha vizsgált legrégebbi emberi genetikai anyagot vonták ki egy ősi fogzománcból, a Spanyolországban talált 800 ezer éves őrlőfog egy Homo antecessor elnevezésű, kihalt fajtól származik. A kutatók az úgynevezett paleoproteomika módszerével nyertek ki proteint, ily módon olyan fosszíliákban is meg lehet találni a genetikai anyagot, melyek túl régiek ahhoz, hogy DNS-t tartalmazzanak.

Orvostudomány

A melldaganatok egyik legagresszívebb formája, a tripla negatív mellrák sejtjeinek terjedését állították meg laboratóriumi kísérletekben a CRISPR nevű génszerkesztést (genetikai ollót) használva.

Több mint ezer tudós építette fel a daganatos betegségek eddigi legteljesebb profilját, ehhez 38 ráktípus 2658 daganatának teljes genetikai kódját elemezték. A kutatás feltárta, hogy az emberek daganatos betegsége átlagosan négy-öt alapvető mutációt tartalmaz, amelyek elősegítik a rák növekedését. Ezek a betegség potenciális gyenge pontjai, s a kezelésben ezeket a mutációkat kell támadni.

A baktériumokat új módon elpusztító antibiotikum-csoportot fedeztek fel, amely ígéretes megoldást nyújthat az antimikrobiális rezisztencia elleni harcban.

Olyan mikrobát fedeztek fel kenyai és brit tudósok, amely tökéletesen megvédi a szúnyogokat a maláriától. Mivel a betegséget a fertőzött szúnyogok csípése terjeszti, a rovarok védelme az emberek védelmét eredményezheti.

Egy, a Semmelweis Egyetem kutatóinak részvételével zajló vizsgálat során felfedezték, hogy a kígyók hőlátó képessége segíthet a retina gyógyításában, a mechanizmus felhasználásával pedig akár a látás is visszanyerhető.

Az alvás szabályozásában kulcsszerepet játszó idegsejtet sikerült azonosítaniuk kínai kutatóknak, eredményeik segíthetik az alvászavarok kezelését

Paleontológia

Egy mintegy 120 millió éve élt, kistermetű, tollas dinoszauruszfajt fedeztek fel a kutatók Kínában.

A T-rex egy távoli rokonára bukkantak Kanadában, a nyolc méter magas őshüllő mintegy 80 millió évvel ezelőtt élhetett.

Valószínűleg a valaha felfedezett legkisebb dinoszaurusz lehet az a madárszerű teremtény, amelynek két centiméteres koponyája egy 99 millió éves borostyánban őrződött meg.

Először találtak fosszilizálódott növényi gumit, a borostyánszerű anyagot 110 millió éve megkövült leveleken mutatták ki, és a vizsgálatok szerint azonos a mai növényi gumival.

Élősködőket azonosítottak 512 millió éves ősmaradványokon, kéthéjú külső vázzal rendelkező, tapogató-csillókoszorús állatok, pörgekarúak vázának külsejéhez tapadva azonosítottak csőszerű teremtményeket. A szakemberek szerint ez a legrégebbi ismert fosszilis bizonyítéka a parazitizmusnak.

Régészeti antropológia

Egy Johannesburg melletti barlangegyüttesben feltárt leletek arról tanúskodnak, hogy a mai Dél-Afrika területén az emberfélék három faja is egy időben, egymás közelében élt. A felfedezés jelentősen megbonyolítja azt a korábbi feltevést, mely az emberi evolúció lineáris fejlődését hirdeti.

Egy bulgáriai barlangban talált leletek elemzése szerint a Homo sapiens készítette az első modern eszközöket Európában. A kontinensen felfedezett pengeszerű tárgyakról és állati fogakból készült medálokról korábban úgy vélték, hogy a neandervölgyi embertől származnak, egy új elemzés szerint azonban az 50-30 ezer éve Afrikából érkező Homo sapiens, vagyis a modern ember alkotásai.

Az eddig véltnél jóval korábban, már 30 ezer évvel ezelőtt megérkezhettek az első emberek a mai Észak-Amerika területére két különálló, a Nature-ben megjelent tanulmány szerint.

Az emberi faj közeli rokonának kétmillió éves koponyáját tárták fel Dél-Afrikában, a különleges lelet új információkkal szolgál az emberi evolúcióról. A koponya egy hím Paranthropus robustushoz tartozik, mely a modern ember közvetlen ősének, a Homo erectusnak rokon faja.

Régészet, történelem

Emberi csontokból készült falakra bukkantak régészek a genti Szent Bávó-székesegyház alatt, a csontok korát a 15. század második felére datálják.

Ősi kánaáni templomot találtak Baál isten szobrával Izrael déli részén, a Tel Lakis régészeti feltárásnál. A Kr.e. 12. században épített templom a város egyiptomi uralom alatti korszakának végén működhetett.

A Romulus-kultuszhoz köthető oltárt és szarkofágot fedeztek fel Rómában, a Forum Romanum területén. A legendás Romulusnak, az örök város alapítójának tiszteletére emelt oltárt és a szarkofágot egy föld alatti teremben találták meg.

Az 1221-ben várossá nyilvánított Bécs valójában már ezer évvel korábban, a római korban városi jogot kaphatott egy ókori bronztábla töredéke alapján.

Nagyszámú vésett sziklarajzot fedeztek fel egy hegyen Kína Szecsuán tartományában. A rajzok között különféle tibeti buddhista képeket és több, ősi tibeti nyelven írt feljegyzést is találtak.

Egy elsüllyedt második világháborús törpe tengeralattjárót találtak a Németországban, a Lübecki-öbölben. Ezekből a háború végéig mindössze 285 darabot adtak át a német haditengerészetnek, többségüket saját legénységük süllyesztette el 1945-ben.

A Kr.u. 3. században épült római hajó maradványai kerültek elő a szerbiai kostolaci szénbányából.

Izraeli tudósok vezetésével tárták fel a Kínai Nagy Fal elfelejtett, mongóliai részét. A 737 km hosszú falszakaszt nagy valószínűséggel a 10-12. században uralkodó, a nomád kitaj nép által alapított Liao-dinasztia idején emelték.

Kutatók először fedeztek fel az ausztrál partoknál vízalatti bennszülött régészeti helyszínt. A leletek mintegy nyolcezer éve pihennek a tengerfenéken.

A lengyeli kultúrából származó 6500 éves idolt, művészi részletességgel megformázott női agyagszobrocska töredékeit találták meg a Göcseji Múzeum régészei. A különleges alkotást Egerszegi Vénusznak nevezték el.

Hatodik századból származó keresztény kolostor maradványait találták meg Észak-Izraelben, Kafr Kama faluban.

Magyar és román régészek azonosították a bánsági Egresen a királyi alapítású egykori ciszterci templom alaprajzát. Ezzel szinte teljesen bizonyossá vált, hogy a korábban kiásott két sírépítmény alapja az a hely, ahova egykor II. András királyt és második feleségét, a konstantinápolyi császárlány Courtenay Jolántát temették.

A török korban épült palánkszerkezet maradványait tárták fel a szekszárdi Wosinsky Mór Megyei Múzeum régészei a simontornyai vár mellett.

Egy felfedezés szerint a bronzkorban ereklyeként őriztek meg emberi maradványokat: Stonehenge közelében hangszerré alakított emberi combcsontra bukkantak egy 4500 éves sírban.

Hatezer éves selyemhernyószobrot találtak egy ásatáson az észak-kínai Sanhszi tartományban, a felfedezés felfedezés újabb nyomot jelent a selyem eredetének és elterjedésének kutatásában.

Az első bizonyított Napóleon-korabeli francia katonai tábor maradványait fedezték fel Alsó-Ausztriában, a bécsújhelyi járásban fekvő Felixdorf településen.

Egy török kori tímárműhely maradványaira bukkantak a Móra Ferenc Múzeum munkatársai a szegedi belvárosban.

Egy 10. században épült román stílusú közfürdő romjait tárták fel a régészek az északnyugat-kínai Hszincsiang-Ujgur Autonóm Területen.

A Kairótól délre fekvő szakkarai nekropoliszban több mint 100 érintetlen szarkofágot, aranyozott istenszobrokat, halotti maszkokat fedeztek fel.

A hsziungnukhoz, vagyis az ázsiai hunokhoz tartozó 120 sírt tártak fel a régészek az észak-kínai Belső-Mongólia Autonóm Területen.

Kéziratok, nyomtatványok, térképek

Több mint hatvan év után olvashatták el a kutatók azt a mintegy ezer levelet, amelyet a Nobel-díjas költő, drámaíró T. S. Eliot írt múzsájához, Emily Hale-hoz.

Bibliográfiailag eddig ismeretlen, valószínűleg Bécsben kiadott nyomtatvány került az Országos Széchényi Könyvtárba. A Szent Korona-kutatás számára újdonságot jelentő dokumentum I. Lipót Habsburg-házi király harmadik felesége, Pfalz-Neuburgi Eleonóra Magdolna Terézia királyné soproni koronázását, a Szent Korona bevonulási menetét írja le.

Velence eddigi legrégibb, 14. századi látképére bukkantak egy korabeli útleírás kéziratában.

Csaknem ezer 1850 előtt nyomtatott térképet tett digitálisan szabadon hozzáférhetővé az Országos Széchényi Könyvtár (OSZK) Földabrosz néven indult digitális tartalomszolgáltatása.

A brit Nemzeti Levéltárban talált parancskönyv eddig figyelmen kívül hagyott bekezdései részletekbe menő instrukciókat tartalmaznak arról, hogyan tervezte meg felesége, Boleyn Anna 1536-os kivégzését VIII. Henrik angol király.

A müncheni Lajos-Miksa Egyetem (LMU) kutatói szerint az eddigi feltételezésekkel ellentétben nem férfi, hanem nő írhatta a világirodalom egyik legrégibb művét, az úgynevezett Gula-himnuszt. Az ősi Mezopotámia egyik legfontosabb, Kr.e. 1300 körül keletkezett szövegének szerzője, Bullussza-rabi valójában nőt takarhat.

Többnyelvű honlapot indított a világ legrégibb, mozgatható fémbetűkkel nyomtatott könyvének, a Csikcsinek a bemutatására egy dél-koreai múzeum. Az eredetileg 1377-ben, két kötetben megjelent könyv nagy része mára elveszett, a második kötetet a Francia Nemzeti Könyvtár őrzi.