10 đột phá khoa học 2012

Năm 2012 đã khép lại với những dấu ấn rực rỡ của giới khoa học toàn cầu. Đến hẹn lại lên, tạp chí khoa học danh tiếng Science tôn vinh những đột phá khoa học của năm 2012 với những sự kiện nổi bật: khám phá ra “hạt của Chúa”, những tiến bộ trong kỹ thuật gene, tàu thám hiểm đáp thành công xuống bề mặt sao Hỏa, tạo ra trứng từ tế bào gốc của chuột…

1. Khám phá ra “hạt của chúa”

Khám phá nổi bật nhất trong năm 2012 được tạp chí Science bình chọn là việc các nhà khoa học đã chứng minh sự tồn tại của boson Higgs bằng thực nghiệm. Sự bí ẩn cũng như tầm quan trọng của hạt Higgs đã khiến giới khoa học đặt tên cho loại hạt này là “hạt của Chúa”.

Nhiều năm qua, hàng tỉ USD đã được đổ ra và hàng chục nghìn nhà vật lý đã lao vào truy tìm hạt Higgs. Và trong năm 2012, Trung tâm Nghiên cứu Hạt nhân châu Âu (CERN) đã tiến hành thí nghiệm trên máy gia tốc lớn, nơi các hạt proton va vào nhau với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng, sinh ra những mảnh vỡ hạ nguyên tử được quan sát kỹ càng nhằm tìm dấu hiệu tồn tại của hạt Higgs. Hai nhóm thí nghiệm độc lập của CERN đã tìm thấy loại hạt mới có khối lượng xấp xỉ 125 Gigaelectronvolt (GeV – một proton có khối lượng khoảng 0,938 GeV). Cả hai thông báo kết quả của họ đạt mức “5 sigma”, nghĩa là chỉ có 0,00006% cơ hội khám phá của họ sai lạc.

Phòng thí nghiệm Máy gia tốc Quốc gia Fermi (Fermilab) tại Mỹ cũng thông báo rằng họ đã tìm ra những bằng chứng cuối cùng về sự tồn tại của hạt Higgs sau khi phân tích dữ liệu từ hàng nghìn tỷ vụ va chạm hạt trong Tevatron – một máy gia tốc hạt có công suất lớn của Fermilab.

Nếu giới vật lý có thể chứng minh sự tồn tại của hạt Higgs – mảnh ghép cuối cùng trong mô hình chuẩn của vật lý hạt – thì phát hiện này sẽ là một trong những thành tựu khoa học vĩ đại nhất trong vòng 100 năm. Chứng minh được sự tồn tại của hạt Higgs, họ cũng sẽ xóa tan hoài nghi về sự tồn tại của vật chất tối, loạt vật chất có thể chiếm tới 75% khối lượng của vũ trụ. Nhưng hạt Higgs không chỉ có ý nghĩa đối với vũ trụ xa xôi, mà còn mang đến nhiều lợi ích cho cuộc sống trên địa cầu. Với hạt Higgs, loài người sẽ có thêm một nguồn năng lượng mới và dồi dào. Ngoài ra hạt Higgs còn có thể giúp con người tạo nên những thành tựu công nghệ đột phá trong giao thông và viễn thông.

2. Giải mã bộ gene người cổ xưa DenisovanS

Các nhà khoa học thuộc Viện Nhân chủng học tiến hóa Max Planck ở Đức trong năm 2012 đã hoàn thành giải mã bộ gene của loài người cổ xưa Denisovans, tổ tiên của chúng ta ngày nay. Các hóa thạch trong đó bao gồm một mẩu xương ngón tay, hai chiếc răng hàm của một dòng dõi Denisovans đã tuyệt chủng, được tìm thấy tại hang Denisovans, miền Nam Siberia vào năm 2008. Mảnh xương ngón tay nhỏ bé cho phép các nhà khoa học giải mã toàn bộ bộ gene của người cổ Denisovans thông qua kỹ thuật giải mã DNA. Phương pháp này cho phép các nhà nghiên cứu tạo ra bộ gene một cách chi tiết và hoàn chỉnh (30X), tương tự bộ gene của người hiện đại.

Các nghiên cứu cho thấy rằng họ Denisovans cùng chung sống với người Neanderthals và lai giống với loài người chúng ta ngày nay (tên khoa học là Homo sapiens). Sau khi người Neanderthals và Denisovans tuyệt chủng, loài người chúng ta ngày nay thống trị Trái đất. Những người đến từ Đông Nam Á và Nam Mỹ sở hữu nhiều gene của người Neanderthals hơn người châu Âu. Điều này cho thấy rằng tổ tiên cổ xưa của họ được lai giống nhiều hơn với người Neanderthals.

Xem tiếp tại đây

Đức Phường  (tổng hợp)

(Nguồn: Tia Sáng, 31/12/2012)

image