Às vezes, você precisa procurar as árvores na floresta. As boas novas de 2021 foram como uma série de mudas - pequenas árvores perdidas na floresta da inflação, da pandemia e dos eventos climáticos catastróficos. Olhe mais de perto e você encontrará inúmeros motivos para comemorar, descobertas científicas e avanços que dão esperança sincera à humanidade.
Mais notavelmente, 2021 viu uma das vacinas mais eficazes já criadas, em tempo recorde. Mas isso é apenas o começo. Testemunhamos outros avanços monstruosos em biologia, astronomia, medicina, engenharia, computação, genômica e muitos outros campos científicos.
Com tantos avanços surpreendentes em 2021, foi difícil escolher o mais significativo - mas tentamos mesmo assim. Aqui estão nossos 15 momentos favoritos que vale a pena contar às crianças. Prepare-se para sua mente explodir.
O lançamento de vacina mais rápido da história
O desenvolvimento, teste e lançamento de vacinas COVID tem sido chamado de moonshot de nossa geração. Isso pode ser um eufemismo. Graças a dedicados pesquisadores médicos e dezenas de milhares de americanos comuns que participaram de ensaios clínicos, a Food and Drug Administration (FDA) concedeu às vacinas COVID Pfizer e Moderna autorização de uso de emergência para adultos em dezembro passado, seguido pela vacina de dose única da Johnson & Johnson neste Fevereiro. Desde então, a vacina está disponível para crianças a partir dos 5 anos. Essa é uma implementação de vacina disponível para 94 por cento da população (menos de 5 anos, exceto até agora) em pouco mais de um ano. Anteriormente, a vacina mais rápida para ir do desenvolvimento à implantação era a vacina contra caxumba na década de 1960 - que demorou cerca de
Membros regenerados? Experimente, um corpo inteiro
Muitos animais podem voltar a crescer com uma cauda arrancada ou uma perna perdida para um predador, mas as lesmas do mar têm o truque de regeneração mais legal de longe. Como um cientista japonês descobriu este ano, essas criaturas viscosas podem decapitar a si mesmas de propósito ecrescer um corpo totalmente novo dentro de semanas. A cabeça decepada sobrevive sozinha enquanto regenera órgãos vitais e membros, provavelmente devido à capacidade vegetal das lesmas de fotossintetizar por causa de todas as algas que comem. Ainda mais impressionante, o corpo descartado vive por semanas antes de morrer. Os pesquisadores acreditam que as lesmas-do-mar usam essa manobra legal para enganar os predadores e escapar ilesos, ou possivelmente para sobreviver a infestações de parasitas na parte inferior do corpo.
Tecnologia de interface cérebro-computador completa Avatar
Interfaces cérebro-computador (BCIs) são uma grande promessa para pessoas com paralisia, permitindo-lhes operar membros robóticos, cadeiras de rodas, teclados e outros dispositivos apenas pensando em mover seus corpos. Mas até agora, os BCIs foram em sua maioria relegados a configurações de pesquisa, já que exigiam cabos volumosos para conectar a cabeça de uma pessoa a um computador a um dispositivo externo.
Não mais. O prestigiosoBrainGate A equipe de pesquisa desenvolveu o primeiro BCI de alta largura de banda totalmente sem fio do mundo, que transmite sinais cerebrais com a mesma rapidez e clareza que os sistemas a cabo. Em um recenteensaio clínico, o novo dispositivo permitiu que duas pessoas com tetraplegia apontassem, clicassem e digitassem em um tablet com precisão e velocidade - sem a necessidade de fios. Mais pesquisas são necessárias, mas este é um passo importante para tirar os BCIs do laboratório e colocá-los no mundo real para ajudar as pessoas com paralisia a recuperar a independência.
A verdade está lá fora (agora disponível na Biblioteca do Congresso)
O fascínio sem limites dos americanos por objetos voadores não identificados foi finalmente satisfeito em 2021. Em janeiro, por meio da Lei de Liberdade de Informação, o site The Black Vault publicou as informações recentemente desclassificadas da CIAbanco de dados de todos os avistamentos de OVNIs relatado por um piloto militar, que remonta à década de 1980. Simultaneamente, a CIAcarregou dezenas de registros de avistamentos de OVNIs dos anos 1940 ao início dos anos 1990.
Então, em junho, o Pentágono emitiu uma tão esperadarelatório de nove páginas resumindo tudo o que afirma saber sobre fenômenos aéreos não identificados, ou UAPs, seu termo chique para UFOs. Chocante: O governo não sabe muito. O relatório afirma que os UAPs não são embarcações militares dos EUA, mas por outro lado, ele praticamente joga a carta "inconclusiva". Mas, ei, embora o dossiê possa não esclarecer muitos mistérios, o despejo massivo de dados deve manter os detetives de poltrona obcecados por OVNIs cativados por muitos anos.
O desenvolvimento do cérebro da criança chega ao momento certo
Cerca de 90 por cento do desenvolvimento do cérebro humano ocorre aos cinco anos. E embora os neurocientistas tenham recentemente aprendido muito sobre como e quando vários desenvolvimentos ocorrem, especialmente no útero, ainda há uma tonelada que eles não sabem, particularmente sobre os impactos da natureza versus nutrir. Essas respostas estão chegando, cortesia do maior e mais abrangente ensaio sobre o desenvolvimento inicial do cérebro de todos os tempos, que começou neste outono.
Através deEstudo de desenvolvimento infantil e cerebral saudável, pesquisadores em todo o país acompanharão um grupo diversificado de 7.500 grávidas e seus filhos ao longo da próxima década. Usando neuroimagem e avaliações psicológicas, eles visam mapear o arco "normal" do desenvolvimento do cérebro e descobrir como ambientes pós-natais e exposições (estresse, status socioeconômico, uso de drogas pelos pais, COVID, etc.) afetam - bem como o cérebro das crianças adaptar. Este estudo histórico tem o potencial de desvendar os mistérios prevalecentes sobre autismo, dislexia e outras preocupações com o neurodesenvolvimento infantil, emocionais e comportamentais.
OMS aprova a primeira vacina contra malária para crianças
Muito antes da COVID, a malária era - e até o momento da publicação, ainda é - uma das doenças infecciosas mais letais do planeta. Este patógeno transmitido por mosquitos mata meio milhão de pessoas anualmente, predominantemente na África Subsaariana. Mais da metade das vítimas da malária são crianças menores de 5 anos. Agora, após um século de esforços, os cientistas finalmente desenvolveu uma vacina contra a malária segura e eficaz (a propósito, a primeira vacina para qualquer doença parasitária), qual oOrganização Mundial da Saúde (OMS) com luz verde para todas as crianças em risco em outubro. Supondo que as nações priorizem a distribuição de vacinas, os especialistas estimam que esse avanço poderiaprevenir 5,3 milhões de casos de malária e 24.000 mortes entre crianças menores de 5 anos a cada ano.
Pesquisadores curam diabetes tipo 1 (uma pessoa)
Estima-se que 1,6 milhão de americanos vivam com diabetes tipo 1 (também conhecido como diabetes juvenil), incluindo 200.000 crianças e adultos com menos de 20 anos. Sem cura conhecida, essa doença auto-imune com risco de vida, na qual o pâncreas para de produzir insulina para controlar o açúcar no sangue, quase sempre requer um gerenciamento intenso 24 horas por dia, 7 dias por semana.
Isso pode estar prestes a mudar. Para choque e euforia dos especialistas em diabetes, um tratamento experimental realizado em um ensaio clínico em andamento pareceucurar um homem de 64 anos de diabetes tipo 1, que seria a primeira vez no mundo. Depois de receber infusões de células produtoras de insulina cultivadas a partir de células-tronco, o corpo do homem agora produz insulina por conta própria, dando-lhe "uma vida totalmente nova", como disse ao New York Times.
Como esta descoberta faz parte de um estudo de cinco anos envolvendo 16 outros participantes, ainda é muito cedo para dizer com certeza se o tratamento é eficaz e seguro a longo prazo. Mas é o desenvolvimento mais promissor que o mundo já viu em relação à cura do diabetes tipo 1 - e provavelmente o suficiente para fazer um pai ou filho que vive com o tipo 1 dar cambalhotas.
Em Marte, a NASA coleta rochas - e então voa em um helicóptero assustador
Em fevereiro, quase sete meses após o lançamento da Terra, o altamente sofisticado rover Perseverance da NASApousou em Marte. O veículo vai passar quase dois anos no planeta vermelho, inspecionando a paisagem, procurando por evidências de vida marciana passada e coletando amostras geológicas para trazer de volta à Terra. Então, em abril, o Ingenuity Mars Helicopter movido a energia solar da NASA se tornou a primeira aeronave a fazer umvôo controlado em outro planeta. Em 8 de dezembro, o Ingenuity registrou 17 voos bem-sucedidos.
Cientistas localizam 301 novos planetas
Marte não foi o único corpo celestial a fazer notícias em 2021. Em novembro, cientistas da NASA validaram a existência de301 novos exoplanetas - planetas que orbitam estrelas diferentes do Sol - elevando a contagem total de exoplanetas para 4.870. O frenesi de validação é cortesia da nova tecnologia de aprendizado profundo ExoMiner da NASA, que avalia os dados coletados pela espaçonave Kepler para distinguir exoplanetas legítimos de falsos convincentes.
Uma das maiores diferenças entre a pandemia COVID e a da Gripe Espanhola de 1918 (a última pandemia global) é a forma como a monitoramos. É quase inimaginável que uma vez tivéssemos que seguir as taxas de mortalidade e infecção pela contagem local - e essencialmente não tivéssemos como saber sobre novas variantes virais. Agora, liderados pela OMS, os cientistas têm uma colossal colaboração global para monitorar a disseminação e a evolução do SARS-CoV-2. Enormes quantidades de dados foram coletados e compartilhados através das fronteiras em tempo real, permitindo aos pesquisadores obter obter rapidamente uma ideia de como uma variante como Delta ou Omicron se espalha e afeta os números de casos e hospitalizações. Não tínhamos esse tipo de tecnologia disponível no início da pandemia. Em abril de 2021, o banco de dados GISAID online continha apenas um milhão de sequências genômicas SARS-CoV-2. Oito meses depois, outros cinco milhões de sequências foram adicionadas. Em outras palavras, o sequenciamento genômico do SARS-CoV-2 ficou dez vezes mais rápido desde a primavera. Essa conquista destaca que um dos maiores desafios da ciência não é a descoberta, mas compartilhando descobertas, e países em todo o mundo agora estão fazendo isso de uma maneira que nunca fizeram antes de.
Painéis solares ficam mais baratos, melhores, mais rápidos, mais fortes
Com o custo médio de um painel solar despencando 90% entre 2010 e 2020, fica cada vez mais barato gerar energia diretamente do sol. Isso é uma ótima notícia, pois ajuda a afastar nossa dependência dos combustíveis fósseis, um contribuinte importante para a mudança climática. Frustrantemente, no entanto, os painéis solares não ficaram muito mais eficientes nos últimos anos, o que impediu a adoção generalizada dessa forma de energia limpa.
Para resolver este problema, os engenheiros têm procurado materiais alternativos que possam superar o silício padrão usado em painéis solares e ainda ser baratos. Eles tinham grandes esperanças de perovskitas, materiais de estrutura atomicamente finos que convertem a luz do sol em energia de forma altamente eficiente. O único problema? Raios ultravioleta e umidade destroem perovskitas em nenhum momento, diminuindo sua utilidade.
Mas este ano, os engenheiros da Rice University desenvolveram e testaramcélulas solares feitas de perovskitas bidimensionais. Sua invenção funciona muito melhor do que os modelos anteriores e resiste aos elementos. O truque com as perovskitas 2D, os pesquisadores descobriram, é que a luz solar contrai os espaços entre as camadas atômicas para aumentar a eficiência em até 18% - um grande salto em frente neste campo. Com empresas solares em todo o mundo trabalhando para comercializar células solares de perovskita, esse avanço deve, em última análise, acelerar a conversão da sociedade para a energia solar.
Cirurgiões realizam o primeiro transplante de braço e ombro com sucesso
Em janeiro, Jean-Michel Dubernard, MD, o mesmo cirurgião que realizou a primeira mão, mão dupla e transplantes parciais de rosto, realizado mais um feito histórico: o primeiro braço duplo e ombro do mundo transplante. A operação, realizada na França, foi um sucesso retumbante. O destinatário, Felix Gretarsson, da Islândia, de 49 anos, que perdeu os dois braços em um acidente elétrico em 1998, ganhou mobilidade ao longo do ano, registrando seu progresso noInstagram. Ele agora pode flexionar seus bíceps, pegar objetos e abraçar sua neta. Os especialistas esperam que ele faça mais avanços nos próximos anos. Infelizmente, Dubernard morreu em julho, mas não antes de dar a Gretarssinan uma vida inteiramente nova.
Os paleontólogos contam 2,5 Bilhão T. Rexes Roaming the Planet
Este ano, os cientistas aprenderam muito sobre as enormes criaturas que habitavam a Terra há muitos milhões de anos. Primeiro, dinossauros. O temível predador tiranossauro Rex vagou pela América do Norte a partir de quase 70 milhões de anos atrás, e agorabiólogos finalmente estimaram quantos: 2.5 bilhões. Aterrorizante, certo? Se for algum conforto, é o total T. Rex população espalhada por 2,4 milhões de anos. Então, realmente, havia apenas cerca de 20.000 adultos T. Rexes vivendo uma vez.
Claro, a última geração de T. Rex, junto com todo o reino dos dinossauros, foi varrido do planeta há cerca de 66 milhões de anos por um asteróide. Ou espere, foi um cometa? Esse é onova teoria apresentada por astrônomos de Harvard para explicar o chamado Impactor Chicxulub, o corpo astronômico que criou uma cratera de 150 quilômetros de largura e 19 de profundidade na costa do México e, teoricamente, matou os dinossauros. Contrariando a teoria do asteróide prevalecente, os astrônomos de Harvard pensam que um cometa das franjas de nosso sistema solar foi tirado da órbita pelo campo gravitacional de Júpiter e se partiu em pedaços. Em seguida, um pedaço especialmente grande - o eventual Impactor Chicxulub - se chocou contra a Terra, causando grande estrago e exterminando os dinossauros.
Um mamute de um milhão de anos obtém seu DNA sequenciado
Mais de 60 milhões de anos depois dos dinossauros, os mamutes viviam bem, o que os pesquisadores sabem por causa do extenso registro fóssil. Este ano, esses fósseis renderam uma descoberta sem precedentes: omais antigo genoma animal antigo já recuperado. No sequenciamento de DNA de três dentes de mamute extraídos do permafrost siberiano, os cientistas determinaram que os fósseis tinham mais de um milhão de anos, obliterando o registro anterior mantido por um Osso da perna de cavalo de 560.000 a 780.000 anos. O DNA também sugere uma linhagem separada, possivelmente uma espécie diferente, de mamute que os cientistas não conheciam antes.
NASA lança o telescópio espacial mais poderoso de todos os tempos *
Um evento internacional que levou décadas para acontecer está finalmente (espero!) Acontecendo em 24 de dezembro *. Após vários atrasos, oTelescópio espacial James Webb - o maior e mais avançado telescópio científico da história da exploração espacial - está programado para decolar da Guiana Francesa a bordo do foguete Ariane 5. Levará 30 dias para viajar quase 1 milhão de milhas até um ponto estável no espaço e outros seis meses para desdobrar, alinhar e calibrar seus instrumentos. À medida que rastreia a órbita da Terra em torno do Sol pelas próximas décadas, o escopo infravermelho observará diretamente partes do universo antes invisível, desmistificando assim a origem e evolução de nosso planeta, sistema solar e galáxias além.
Aprendemos a rastrear surtos globais em tempo real
Uma das maiores diferenças entre a pandemia COVID e a da Gripe Espanhola de 1918 é a forma como a rastreamos. É quase inimaginável que uma vez tivéssemos que seguir as taxas de mortalidade e infecção pela contagem local - e essencialmente não tivéssemos como saber sobre novas variantes virais. Agora, liderados pela OMS, os cientistas têm uma colossal colaboração global para monitorar a disseminação e a evolução do SARS-CoV-2. Enormes quantidades de dados foram coletados e compartilhados através das fronteiras, permitindo aos pesquisadores obter obter rapidamente uma ideia de como uma variante como o Omicron se espalha e afeta os números de casos e hospitalizações. Não tínhamos esse tipo de tecnologia disponível no início da pandemia. Em abril de 2021, o banco de dados GISAID online continha apenas um milhão de sequências genômicas SARS-CoV-2. Isso depois de cerca de 16 meses de pandemia. Mas nos oito meses seguintes, outros cinco milhões de sequências foram adicionadas. Em outras palavras, o sequenciamento genômico do SARS-CoV-2 ficou dez vezes mais rápido desde a primavera. Essa conquista destaca que um dos maiores desafios da ciência não é a descoberta, mas compartilhando descobertas, e países em todo o mundo agora estão fazendo isso de uma maneira que nunca fizeram antes de.
Quantum Computing se torna comercial
O que leva os melhores supercomputadores de hoje vários dias ou semanas para processar, os computadores quânticos podem ser desativados em segundos. É por isso que a computação quântica, que alavanca as leis da física quântica para um processo sem precedentes capacidades de processamento, já é considerada uma das maiores descobertas científicas do século 21 século. Eventualmente, deve revolucionar a fabricação, meteorologia, cibersegurança, defesa nacional e muito mais.
Bem, 2021 tornou “eventualmente” mais próximo do que nunca. Em novembro, a IBM revelou seuÁguia de 127 qubit, o processador quântico mais poderoso até agora. Então, no início deste mês, a empresa Quantinuum estreou o primeiro produto comercial do mundo construído a partir da computação quântica: uma plataforma de segurança cibernética baseada em nuvem chamadaOrigem Quântica. Com as principais empresas de tecnologia e instituições de pesquisa do mundo correndo para o avanço desta tecnologia de última geração, esperamos que a computação quântica faça parte da nossa lista novamente no próximo ano, e no próximo, e no próximo...
