Những khám phá khoa học ấn tượng năm 2023

Tạp chí National Geographic đã liệt kê một số khám phá ấn tượng của khoa học trong năm 2023.

Phát hiện gợn sóng trong kết cấu không-thời gian

Lần đầu tiên, các nhà khoa học dò được những gợn sóng hấp dẫn di chuyển xuyên Dải Ngân hà. Theo Albert Einstein, sóng hấp dẫn là những dao động đến từ độ cong của cấu trúc không-thời gian, mang năng lượng dưới dạng bức xạ hấp dẫn.

Những gợn sóng này nhiều khả năng xuất phát từ hoạt động tương tác của các siêu hố đen và bắt nguồn từ nhiều tỉ năm ánh sáng. Phát hiện mới cho thấy có nhiều siêu hố đen vào thời sơ khai của vũ trụ hơn vẫn tưởng.

Và nỗ lực nghiên cứu dạng sóng hấp dẫn mới có thể giúp giải mã những bí ẩn về nguồn gốc của vũ trụ, cũng như mang đến lời giải về những dạng vật chất và nguồn lực cung cấp năng lượng cho vũ trụ.

Công cụ diễn dịch suy nghĩ người

Dù cái mà họ nghiên cứu vẫn chưa phải là thiết bị “đọc suy nghĩ”, đội ngũ chuyên gia của Đại học Texas (Mỹ) cho hay đã tìm ra cách diễn dịch hoạt động não bộ của một người thành dòng văn bản liên tục trong điều kiện phòng thí nghiệm.

Công nghệ mới, dựa trên các thuật toán trí thông minh nhân tạo (AI), hiện trong giai đoạn phát triển ban đầu và không cần phải cấy ghép thiết bị vào não.

Nhờ sự hỗ trợ của máy quét MRI, các nhà nghiên cứu có thể thu thập được phản ứng của não bộ trước một hình ảnh hoặc câu nói cụ thể. Thay vì cung cấp bản dịch ghi xuống từng chữ một, nhóm chuyên gia về cơ bản xây dựng một tự điển các mô hình hoạt động não, từ đó diễn dịch suy nghĩ ở người.

Cá voi cổ đại là động vật lớn nhất?

Không phải cá voi xanh mà một loài cá voi cổ đại, tên khoa học Perucetus colossus, nhiều khả năng là động vật lớn nhất trong lịch sử trái đất. Kết quả phân tích xương hóa thạch 39 triệu năm của cá voi cổ đại ở vùng biển ngoài khơi Peru cho thấy con vật có lẽ nặng hơn 300 tấn, chiều dài khoảng 18 m.

Nếu thật sự có trọng lượng như thế, Perucetus colossus là động vật lớn nhất từng xuất hiện trên bề mặt địa cầu. Trong khi đó, cá voi xanh dù chiều dài đạt khoảng 30 m, trọng lượng của chúng chỉ khoảng 200 tấn.

Khủng long bạo chúa có… môi

Khủng long bạo chúa và những loài khủng long ăn thịt khác nhiều khả năng có môi trên phần miệng lởm chởm răng nhọn. Đây là kết luận được một nhóm các nhà cổ sinh vật học rút ra được sau khi nghiên cứu các loài tương tự những động vật thời tiền sử, bao gồm chim chóc và loài bò sát.

Theo báo cáo trên chuyên san Science, khủng long bạo chúa và những loài khủng long ăn thịt nhiều khả năng có mô mềm bao phủ phần răng nhọn, nhằm bảo vệ phần miệng của chúng và bảo đảm răng trong trạng thái tốt nhất để tấn công.

Đã phát hiện hơn 5.500 hành tinh ngoài hệ mặt trời

Tháng 8.2023, tức sau 3 thập niên kể từ khi những nhà thiên văn học phát hiện hành tinh đầu tiên ngoài hệ mặt trời, các nhà khoa học thông báo đã tìm được thêm 6 hành tinh mới, nâng số hành tinh được tìm thấy lên hơn 5.500.

Nỗ lực tìm kiếm những hành tinh ngoài phạm vi Thái Dương hệ, đã trở thành hiện thực nhờ vào những kính viễn vọng như TESS, tiếp tục mang đến những khám phá vô cùng đa dạng và kỳ thú về các thế giới mới xuyên suốt Dải Ngân hà.

Bên cạnh đó, kính viễn vọng không gian James Webb và những đài thiên văn đầy uy lực khác cũng cung cấp thêm những chi tiết mới về các thế giới này. Chẳng hạn, Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) cho hay đã tìm ra K2-18 b, một hành tinh có kích thước dao động trong khoảng trái đất và Hải Vương tinh, và có thể chứa đại dương bên dưới tầng khí quyển dày.

Tinh tinh cũng bị mãn kinh

Cuộc nghiên cứu về loài tinh tinh ở Công viên Quốc gia Kibale thuộc Uganda phát hiện con cái của loài tinh tinh vẫn trải qua giai đoạn mãn kinh như người.

Khi quan sát các đối tượng tinh tinh cái ở công viên, tuổi từ 14 đến 67, đội ngũ khoa học gia ghi nhận loài này trải qua giai đoạn mãn kinh vào khoảng 50 tuổi, có nghĩa tương tự như người.

Chứng cứ này cho thấy ở một số loài cá voi và cá heo, những cá thể cái cao tuổi đóng góp vào công việc nuôi dưỡng hậu duệ. Thế nhưng, điều đó không xảy ra ở loài tinh tinh.

Một giả thuyết được đặt ra là mãn kinh giúp giảm sự cạnh tranh sinh sản giữa các loài linh trưởng, điều mà giới khoa học đặt mục tiêu tiếp tục nghiên cứu trong những năm tới.

Bộ gien mới, mang tính đại diện hơn của người

Cũng trong năm nay, Viện Y tế Quốc gia Mỹ (NIH) đã công bố bộ gien đầy đủ hơn của người, theo đó mang đến những cập nhật quan trọng cho bộ gien người ban đầu, vốn được xây dựng cách đây 20 năm và chủ yếu là dân châu Âu da trắng.

Bộ gien người mới cung cấp sự hiểu biết mang tính đại diện hơn cho những chủng người và đa dạng hơn về khía cạnh sắc tộc. Đây là bước đi cần thiết để cải thiện nỗ lực điều trị cá thể hóa của ngành y học.

Công trình mới bao gồm trình tự bộ gien của 47 người, và theo thời gian sẽ nâng lên khoảng 700 người.

Dù bất kỳ bộ gien của hai cá thể người nào cũng tương đồng hơn 99%, việc xác định những khác biệt còn lại có thể mang đến những hiểu biết then chốt về nguy cơ mắc bệnh tật, từ đó cho phép đưa ra những liệu pháp điều trị “đo ni đóng giày” cho từng bệnh nhân, theo NIH.

Phát hiện phốt pho trên mặt trăng sao Thổ

Các nhà nghiên cứu trong năm 2023 đã tìm thấy một thành tố cuối cùng cần thiết cho sự sống bên trong đại dương băng giá của Enceladus, mặt trăng lớn thứ sáu của sao Thổ.

Bên cạnh carbon, hydrô, nitơ, ôxy và lưu huỳnh, phốt pho là một trong những thành tố cần thiết để duy trì sự sống.

“Phốt pho được xem là một trong 6 thành tố cần thiết cho sự sống”, Tạp chí Newsweek dẫn lời giáo sư Frank Postberg, người đứng đầu phân khoa Khoa học Hành tinh và Cảm biến từ xa của Đại học Tự do tại Berlin (Đức).

Phốt pho đóng vai trò thiết yếu cho ADN và được tìm thấy bên trong ATP, vốn được gọi là “tiền tệ năng lượng” cho mọi tế bào.

Đến nay vẫn chưa thể xác định liệu có sự sống ngoài trái đất trên Enceladus hay không, nhưng phát hiện mới cho phép các nhà nghiên cứu tập trung sự chú ý vào mặt trăng sao Thổ, hiện là ứng viên hàng đầu trong nỗ lực tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh.