Druhá dekáda ve vědě: Výzkum Marsu, "nůžky" CRISPR, neandrtálci a koronavirus

Vesmír:

Intenzivně pokračovalo zkoumaní planety Mars, která by mohla být podle posledních výzkumů obyvatelná. Šestikolové americké robotické vozítko Curiosity, které na planetě přistálo v srpnu 2012, nalezlo na Marsu stopy po organických látkách a někdejší existenci jezer, která mohla hostit mikrobiální život. Podle zprávy italských vědců z roku 2018 je možné, že se pod ledem poblíž jižního pólu nachází velké solné jezero. A v dubnu 2019 vědci potvrdili, že se na povrchu Marsu vyskytuje metan, tedy plyn, který je považován za možnou známku existence živých organismů.

Nyní zkoumá Mars osm sond, z toho šest z jeho oběžné dráhy. Na Marsu bádají dvě funkční robotická zařízení americké vesmírné agentury NASA: vozítko Curiosity (od roku 2012) a stacionární sonda InSight (od roku 2018). Letos k Marsu odletělo americké robotické vozítko Perseverance, které má hledat známky možného života i zkoušet nové technologie pro případné budoucí lidské výpravy na planetu. K Marsu zamířila i sonda Amal Spojených arabských emirátů a čínský modul s průzkumným vozítkem.

Pokračoval také výzkum planet mimo naši sluneční soustavu. Americký teleskop Kepler, který dosloužil v říjnu 2018, objevil za devět let přes 2600 planet existujících mimo naši sluneční soustavu. V dubnu 2018 jej nahradil nový teleskop TESS.

V dubnu 2019 zveřejnil tým astronomů první snímek tzv. černé díry, který se podařilo pořídit díky projektu Event Horizon Telescope (Teleskop horizontu událostí, EHT). A v únoru 2016 američtí vědci zveřejnili, že v září 2015 poprvé zachytili takzvané gravitační vlny, jejichž existenci začátkem 20. století v rámci své všeobecné teorie relativity předpověděl Albert Einstein. První pozorování těchto vln křivosti časoprostoru se odehrálo na obřím americkém laserovém detektoru LIGO. A v roce 2017 za to získala Nobelovu cenu za fyziku trojice Američanů Rainer Weiss, Barry Barish a Kip Thorne.

V prosinci 2013 na Měsíci přistál čínský modul Čchang-e 3 s lunárním robotickým vozítkem Nefritový králík. Čína se tak stala po USA a Rusku třetí zemí světa, která na Měsíc dopravila svůj stroj. A loni v lednu přistála čínská sonda Čchang-e 4 na odvrácené straně Měsíce.

A letos v květnu dopravila první soukromá společnost, americká firma SpaceX, posádku na oběžnou dráhu kolem Země, když do vesmíru odletěla její loď Crew Dragon - bylo to poprvé po devíti letech od konce programu raketoplánů, kdy z území USA odstartovala do kosmu loď s lidskou posádkou.

Medicína:

V biomedicíně byly velkým objevem tzv. molekulární nůžky CRISPR-Cas9, s jejichž pomocí mohou vědci s vysokou přesností změnit genetickou informaci živočichů, rostlin a mikroorganismů. Tato technologie přispívá kupříkladu k novým léčbám rakoviny a mohla by naplnit sen o vyléčení dědičných chorob. Za vývoj nůžek letos získaly Nobelovu cenu za chemii Američanka Jennifer Doudnaová a Francouzka Emmanuelle Charpentierová.

Dlouhá desetiletí měli lékaři tři možnosti léčby rakoviny a dalších zhoubných nádorů: operativní zákrok, chemoterapii a radioterapii (ozařování). V roce 2013 se přidala čtvrtá možnost: léčba rakoviny imunoterapií. Imunoterapie je založena na podpoře pacientova vlastního imunitního systému. V roce 2018 za její objevení získali Nobelovu cenu dva lékaři, James P. Allison a Tasuku Hondžó. Nejnovější technikou je pak terapie CAR-T, která geneticky modifikuje lymfocyty T. Do nich se vloží speciální genetická informace, díky níž se bílé krvinky "naučí" cíleně rozpoznávat a ničit určené nádorové buňky.

Umělá inteligence (AI):

V této dekádě se značně začala prosazovat umělá inteligence (AI), kterou již v roce 1955 americký vědec John McCarthy definoval jako obor informatiky zabývající se tvorbou strojů vykazujících známky inteligentního chování. Různé stroje s AI nyní řeší úlohy například z oblastí logistiky, robotiky, zpracování přirozeného jazyka či velkých objemů dat. AI je podle expertů například schopna určit riziko selhání srdce lépe než lékař, umožňuje snadno napodobovat lidské hlasy, používá se pro rozpoznávání obličejů, pro osobní asistenty, je k vidění v automobilech či se používá pro překladače nebo pro vyhledání v Netflixu.

A superpočítač společnosti Google AlphaGo s AI porazil v roce 2016 poprvé v historii mistra světa v asijské deskové hře go. Součástí AI je i metoda strojového učení nazývaná deep learning. Tato metoda se inspirovala fungováním lidského mozku - sítě umělých neuronů přijímají a analyzují informace, a když jich vstřebají dostatek, mohou být "vycvičeny" k tomu, aby rozpoznávaly obrazy, zvuky nebo text. Někteří vědci se ale obávají, že technologicky vysoce vyspělé nástroje využívající umělou inteligenci a takzvané mapování tváře se stanou nejnovější zbraní v informační válce.

Koronavirus:

Loni v prosinci se z jedenáctimilionového čínského města Wu-chan v centrální provincii Chu-pej začalo šířit vysoce infekční onemocnění Covid-19, které je způsobeno novým koronavirem SARS-CoV-2. Světová zdravotnická organizace (WHO) pak letos v březnu označila celosvětové šíření nákazy za pandemii. Ta výrazně zasáhla do všech oblastí lidského života, ve světě se nakazilo na 80 milionů lidí a zemřelo přes 1,7 milionu.

Podle WHO svědčí všechny dostupné důkazy o tom, že zdrojem koronaviru jsou netopýři z Číny. Začátkem prosince schválila Británie jako první stát na světě použití vakcíny proti covidu-19, později začalo očkování v Británii, USA i jinde.

Historie člověka:

Podle posledních výzkumů žil nejstarší předchůdce člověka v době před asi 7,2 miliony let, v minulých deseti letech bylo též objeveno mnoho významných předchůdců Homo sapiens. Už v roce 2010 vědci oznámili, že v Denisově jeskyni na Altaji v Rusku v roce 2008 nalezli několik zlomků kostí dávno vyhynulého druhu předchůdce člověka Denisovanů. Ti doplnili celou řadu předchůdců člověka: Homo neanderthalensis v Evropě, Homo erectus v Asii, Homo soloensis na Jávě, "hobití" Homo floresiensis, Homo naledi v JAR z roku 2015 a Homo luzonensis z roku 2019 na Filipínách.

Pokračovaly i nálezy neandrtálců, bylo dokázáno, že tito hominidé také vytvářeli jeskynní umění, což byla činnost připisovaná bez výhrad zatím jen moderním lidem. Také se zjistilo, že docházelo k mísení předchůdců lidí a neandrtálců.

V roce 2017 tým badatelů formuloval hypotézu, že vývojové větve člověka a lidoopů se možná oddělily o několik stovek tisíc let dříve, než se myslelo, a že je možné, že se tak stalo v Evropě, a nikoliv v Africe, jak tvrdila všeobecně uznávaná teorie. Vědci tak učinili po novém prozkoumání dvou částí těl (dolní čelisti nalezené v Řecku a zubu z Bulharska) hominidů známých jako Graecopithecus freybergi (zvaný El Greco), což byl dosud neznámý druh přímého předka dnešního člověka. Měl žít před asi 7,2 milionu let, což z něj činí nejstaršího předchůdce člověka.