Những kỳ tích khoa học ấn tượng năm 2020

Các nhà khoa học đã khai quật những bộ xương cổ và quan tài khổng lồ, phát hiện ra các loại hố đen mới và tìm thấy nước có thể chứa sự sống ngoài hành tinh trong Hệ mặt trời... Bên cạnh cuộc khủng hoảng do đại dịch, ngành khoa học không ngừng phát triển nhanh.

Trong năm qua, các nhà nghiên cứu đã giải trình tự bộ gen của virus SARS-CoV-2, vén bức màn về bản chất của căn bệnh và khả năng miễn dịch. Đồng thời, các loại vắc-xin ngừa Covid-19 cũng được phát triển.

Những thành tựu đang nâng cao hiểu biết của các nhà khoa học về Covid-19, hành tinh của chúng ta cũng như vũ trụ. Hãy cùng điểm lại một số khám phá và thành tựu khoa học đáng kinh ngạc nhất của năm 2020.

Sự tiến hoá của trứng khủng long

Một số phát hiện khảo cổ học có niên đại từ đại Trung sinh. Các nhà cổ sinh vật học phát hiện ra rằng, ban đầu, khủng long đẻ trứng có vỏ mềm, giống như rắn và rùa.

Những quả trứng khủng long được phát hiện trước đây đều có vỏ cứng. Tuy nhiên, một nghiên cứu hồi tháng 6 cho biết, những quả trứng hóa thạch từ hai loài khủng long ở sa mạc Gobi có vỏ mềm.

“Tôi đã khai quật ở Mông Cổ 20 năm nay và chúng tôi tìm thấy rất nhiều trứng khủng long. Nhưng những thứ này cho chúng tôi thấy điều gì đó rất khác so với điều từng biết”, Mark Norell - tác giả chính của nghiên cứu và là nhà cổ sinh vật học tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Mỹ, chia sẻ.

Trong số hơn chục quả trứng mà nhóm của Norell tìm thấy, một số là của Protoceratops - loài động vật ăn cỏ 75 triệu năm tuổi thuộc chi Khủng long tiền sừng. Phần còn lại thuộc về Mussaurus - loài khủng long ăn cỏ cổ dài hơn 2 mét sống cách đây ít nhất 200 triệu năm.

Phát hiện này cho thấy, những quả trứng có vỏ cứng. Đây là một cột mốc tiến hóa thuận lợi cho phép các loài động vật phát triển.

Người cổ đại di cư qua đường biển

Hàng triệu năm sau, trong kỷ Băng hà cuối cùng, con người đầu tiên đã di cư từ châu Á sang châu Mỹ bằng cách vượt biển nhờ thuyền. Họ không đi bộ qua một cây cầu trên cạn, như đã nghĩ trước đây.

Các nhà khảo cổ xác định, những công cụ và đồ tạo tác bằng đá được phát hiện trong một hang động hẻo lánh ở Zacatecas (Mexico) có niên đại khoảng 32.000 năm. Họ đã mô tả phát hiện trong một nghiên cứu hồi tháng 7. Bằng chứng mới đó đã làm thay đổi ý tưởng rằng, những người đầu tiên đến Bắc Mỹ sau khi đi từ Siberia qua cây cầu đất liền Bering từ 18.000 - 13.000 năm trước.

Trong kỷ Băng hà cuối cùng cách đây 32.000 năm, cây cầu trên đất liền đó không thể vượt qua. Vì vậy, nghiên cứu cho thấy, những người Mỹ đầu tiên đã đến bằng đường biển. Theo các tác giả nghiên cứu, những người di cư này có thể mang kết cấu cơ thể như người hiện đại.

Con người khiến voi ma mút tuyệt chủng?

Sau khi con người đến châu Mỹ, họ có thể đã săn voi ma mút khiến loài động vật này tuyệt chủng. Bằng chứng là các nhà khoa học đã phát hiện kho xương voi ma mút lớn nhất từ trước tới nay.

Cụ thể, các nhà khảo cổ đã phát hiện hơn 200 bộ xương voi ma mút cổ đại bên dưới công trường xây dựng một sân bay ở phía Bắc thành phố Mexico. Những con voi ma mút được tìm thấy mắc kẹt dưới đáy hồ.

Có thể có hai cách giải thích: Hoặc chúng được kéo đến hồ một cách tự nhiên để ăn cỏ bên bờ hồ, hoặc con người đuổi chúng xuống. Nếu là trường hợp thứ hai, điều đó có nghĩa là con người có khả năng giết chết số lượng lớn voi ma mút hơn các nhà khoa học nghĩ.

Xác ướp nguyên vẹn của gấu hang động

Các nhà khoa học phát hiện, một sinh vật thời tiền sử khác - gấu hang động, được bảo quản vô cùng tốt trong lớp băng vĩnh cửu ở Siberia. Theo đó, xác gấu hang động trưởng thành được bảo quản hoàn hảo trên một hòn đảo xa xôi ở Siberia - với mũi, răng và các cơ quan nội tạng còn nguyên vẹn.

Lena Grigorieva - một nhà nghiên cứu tại Đại học Liên bang Đông Bắc ở Yakutsk (Nga), cho biết trong một thông cáo báo chí hồi tháng 9: “Đây là phát hiện đầu tiên và duy nhất về một xác gấu nguyên vẹn với các mô mềm”.

Các nhà khoa học cho rằng, con gấu hang động đã chết cách đây 22.000 - 39.500 năm. Loài gấu hang này sống trong Kỷ Băng hà cuối cùng và đã tuyệt chủng cách đây 15.000 năm.

Nguồn gốc đá của Stonehenge

Ở Anh, các nhà khảo cổ tiết lộ đã xác định được nguồn gốc của một số tảng đá tạo nên công trình Stonehenge. Stonehenge, ước tính khoảng 5.000 năm tuổi, bao gồm hai loại phiến đá khác biệt được đặt thành nửa vòng tròn.

Các nhà nghiên cứu xác định được nguồn gốc của loại đá Bluestone tại khu vực cách xứ Wales hơn 200km. Nghiên cứu từ tháng 7 cho thấy, những tảng đá sa thạch cao 9 mét, được gọi là sarsen, tạo nên phần còn lại của di tích. Những tảng đá này bắt nguồn từ một khu rừng gần đó.

Tuy nhiên, các nhà xây dựng Stonehenge phải kéo theo 22.700 kg sarsen khoảng hơn 24km. Nhà khảo cổ học David Nash - tác giả chính của nghiên cứu, chia sẻ: “Đó là điều điên rồ thực sự nếu bạn nghĩ về nó”.

Hơn 100 xác ướp được khai quật

Các nhà Ai Cập học đã khai quật xác ướp bên dưới nghĩa trang Saqqara. Hơn 160 xác ướp đã được tìm thấy cho đến nay. Những xác ướp này đã bị chôn vùi trong 2.500 năm. Các nhà nghiên cứu cũng đã tìm thấy nhiều đồ tạo tác khác nhau trong những ngôi mộ họ khai quật, cũng như một số xác ướp động vật. Dự kiến sẽ có nhiều khám phá hơn nữa từ địa điểm này trong những tháng tới.

Nguy cơ thế giới “chết chìm”

Bằng chứng mới cho thấy, hai sông băng quan trọng ở Nam Cực - Đảo Pine và Thwaites, đang nhanh chóng sụp đổ. Các sông băng khổng lồ ở phía Tây Nam Cực đã đóng góp 5% tổng mức nước biển dâng. Nhưng, một nghiên cứu vào tháng 9 về các hình ảnh vệ tinh đã phát hiện rằng, một hệ thống đệm tự nhiên giữ cho các sông băng không chảy ra ngoài đang bị phá vỡ nhanh hơn dự kiến.

Đặc biệt, Thwaites được gọi là “Sông băng ngày tận thế” vì nó bảo vệ các sông băng khác khỏi nước biển. Khi nó sụp đổ, các khối băng lân cận ở phía Tây Nam Cực có thể sẽ gặp tình trạng tương tự. Cuối cùng, quá trình đó có thể nâng mực nước biển lên hơn 3 mét, nhấn chìm vĩnh viễn nhiều khu vực ven biển bao gồm các phần của Thành phố New York, Miami và Hà Lan.

Enzym “ăn” nhựa

Để giải quyết một cuộc khủng hoảng sinh thái khác, các nhà khoa học đã chế tạo ra “siêu enzym” ăn nhựa, có thể làm vỡ các vỏ chai trong vài ngày. Giải pháp mới đến từ các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Đổi mới Enzyme ở Anh và Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia ở Colorado.

Các enzym phân hủy một loại nhựa phổ biến gọi là polyethylene terephthalate (PET) thành các khối xây dựng hóa học. Loại nhựa này được sử dụng trong các chai lọ dùng một lần cũng như quần áo và thảm.

Được sử dụng ở quy mô lớn, các enzym có thể cắt giảm đáng kinh ngạc 300 triệu tấn nhựa mới mà con người tạo ra mỗi năm. Nhờ đó, cho phép các nhà sản xuất tái sử dụng một loại nhựa nhiều lần. Đổi lại, chúng có thể làm giảm sự phụ thuộc của chúng ta vào nhiên liệu hóa thạch, thứ cần thiết để sản xuất nhựa mới.

Thành công của SpaceX

SpaceX đã thành công đưa hai phi hành gia NASA lên quỹ đạo trên tàu vũ trụ Crew Dragon. Sứ mệnh này là một thử nghiệm nhằm chứng minh khả năng bay vào không gian của con người. Crew Dragon đã đưa Bob Behnken và Doug Hurley lên quỹ đạo Trái đất và cập bến Trạm Vũ trụ Quốc tế.

Sau hai tháng sống và làm việc trong phòng thí nghiệm vũ trụ có kích thước bằng sân bóng đá, Behnken và Hurley đã trở lại Trái đất và nhảy dù xuống Vịnh Mexico an toàn.

Thành công của sứ mệnh là thành quả từ nỗ lực kéo dài hàng thập kỷ của NASA và các đối tác thương mại, nhằm khôi phục khả năng đưa phi hành gia vào vũ trụ.

SpaceX, được thành lập bởi Elon Musk, đã thực hiện sứ mệnh một lần nữa vào ngày 15/11/2020 và đưa 4 phi hành gia vào vũ trụ.

Đây là chuyến vận chuyển phi hành đoàn chính thức đầu tiên của công ty cho NASA. Một tuần trước khi phóng, cơ quan này đã kết thúc các đánh giá về tên lửa, tàu vũ trụ và hoạt động của SpaceX.

Sau đó, một tên lửa Falcon 9 đã phóng tàu vũ trụ Crew Dragon mới lên quỹ đạo cùng với các phi hành gia Mike Hopkins, Victor Glover và Shannon Walker của NASA. Họ sẽ ở trên ISS khoảng 6 tháng.

SpaceX cũng đã phát triển vệ tinh Interner Starlink và bắt đầu thử nghiệm dịch vụ này trên khắp Mỹ. Sáng kiến này dường như đã thành công trong việc thúc đẩy kế hoạch của Musk, nhằm phủ sóng Internet tốc độ cao ở khắp nơi trên Trái đất.

SpaceX đã đưa ra một chương trình beta để thử nghiệm phiên bản đầu tiên của dịch vụ Internet Starlink trong năm nay. Các nhóm người dùng đầu tiên báo cáo rằng, vệ tinh cung cấp hiệu suất băng thông rộng ngay cả ở vùng nông thôn nước Mỹ.