10 volte la scienza ha dimostrato che il mondo è fantastico nel 2018

Un mondo incantato

Il nostro mondo è incantato e, se hai bisogno di prove, rivolgiti alla scienza. Abbiamo raccolto 10 delle nostre fantastiche storie scientifiche preferite per ricordarti quanto sia fantastico il mondo. Dai 1,5 milioni di pinguini di cui non sapevamo l'esistenza fino a poco tempo fa al misterioso "bagliore del cielo" chiamato "Steve". Dai microbi che non possono vivere senza luce ma prosperano nella completa oscurità nelle profondità dell'acqua fino al massiccio trono di diamanti che luccica a centinaia di miglia sotto di noi.

Il mondo è fantastico, guarda tu stesso.

Steve, la non aurora

Incontra Steve, la non aurora. Per decenni, un nastro di luce viola ha danzato nei cieli del Canada settentrionale. Ma sebbene il fenomeno luminoso fosse una vista familiare alla gente del posto, gli osservatori del cielo non gli hanno dato un nome fino al 2016, quando lo hanno chiamato ... "Steve".

Ancora più strano, è stato solo quest'anno che gli scienziati hanno capito cosa fosse Steve o, in questo caso, non lo era. Vale a dire: Steve lo è non un'aurora, secondo un articolo pubblicato ad agosto sulla rivista Geophysical Research Letters. Steve è più magro e più lungo nel cielo, e forse più importante, mentre le aurore sono costituite da particelle cariche caratteristiche nell'atmosfera terrestre ... Steve no.

Allora, cosa deve fare uno scienziato? Continua a studiare. E inoltre, mantieni il nome: il fenomeno, ora soprannominato "bagliore del cielo", è ancora Steve, o "Strong Thermal Emission Velocity Enhancement". [Ulteriori informazioni su STEVE]

Pinguini delle isole di pericolo

A volte ci mancano una o due cose, a volte ci mancano milioni. In questo caso, stiamo parlando di pinguini.

Quest'anno, gli scienziati hanno trovato circa 1,5 milioni di pinguini di Adelia che ondeggiano sulle rocce delle isole pericolose dell'Antartide. La posizione degli sfuggenti pinguini è stata rivelata dalla loro cacca: gli scienziati sono venuti a conoscenza della grande popolazione di pinguini nell'area dopo aver individuato macchie di cacca di pinguino sul ghiaccio nelle immagini satellitari della NASA. Motivati ​​dalla loro scoperta, gli scienziati si sono imbarcati in una spedizione alle Isole Pericolo nel 2015, dove, abbastanza sicuro, si sono imbattuti in un gran numero di uccelli. Secondo uno studio pubblicato a marzo sulla rivista Scientific Reports, i ricercatori hanno iniziato a contare i pinguini utilizzando un mix di conteggio delle mani, filmati di droni e un programma di conteggio della rete neurale. Stimano che più di 1,5 milioni di pinguini - una "supercolonia" - vivano sugli scogli. La scoperta è stata una sorpresa e una delizia, poiché le popolazioni di pinguini di Adelia in altre parti dell'Antartide sono in calo negli ultimi 40 anni sotto la pressione dei cambiamenti climatici.

Quei pinguini hanno vissuto sulle isole, inosservati, per almeno 2.800 anni, secondo una nuova ricerca inedita rivelata al meeting dell'American Geophysical Union a Washington, DC, l'11 dicembre. Sebbene il loro numero sia nell'ordine dei milioni, questi abitanti potrebbero anche essere in declino, hanno detto i ricercatori. [Ulteriori informazioni sui pinguini]

Una particella impossibile

La fisica cerca di dare un senso al mondo - a volte il mondo ride in risposta. Quest'anno, gli scienziati hanno fornito la prova più forte in assoluto che esistono neutrini sterili, particelle che possono farsi strada attraverso la materia senza nemmeno un'interazione. L'esistenza di neutrini sterili è stata suggerita per la prima volta negli anni '90, quando un rilevatore di neutrini nel New Mexico, ha riportato più neutrini di quanto il modello standard della fisica potrebbe spiegare. (Il modello standard della fisica è il modo in cui attualmente definiamo l'universo e tutto ciò che contiene.) Da allora, tuttavia, tutti gli altri esperimenti, condotti in vari laboratori in tutto il mondo, non sono riusciti a trovare alcuna prova di questa sfuggente particella.

Fino a quest'anno, quando un esperimento presso il Fermi National Accelerator Laboratory vicino a Chicago ha rilevato più particelle di neutrini di quante dovrebbero esistere.

Quindi, esiste? Beh ... non lo sappiamo. Ma se lo farà, gli scienziati dovranno ridefinire l'universo. [Ulteriori informazioni su questa particella sfuggente]

Un quadrilione di tonnellate di diamanti

Da novanta a 150 miglia sotto la superficie terrestre, potrebbe esistere un tesoro di diamanti: un quadrilione di tonnellate di gemme scintillanti, in effetti, o circa mille volte più di quanto si pensasse in precedenza. Gli scienziati non possono effettivamente vedere questi diamanti, ma pensano che esistano a causa del modo in cui le onde sismiche - le vibrazioni dei terremoti e degli tsunami - si comportano quando colpiscono diverse rocce sotto la superficie. Ma poiché i ricercatori non possono effettivamente accedere a questi diamanti attraverso gli strati della terra per studiarli, hanno invece usato i computer e creato "rocce virtuali" che contenevano ciascuna un rapporto diverso di diversi tipi di materiale, incluso il diamante. Quindi, gli scienziati hanno confrontato la velocità con cui le onde sismiche viaggerebbero attraverso questi compositi immaginari con la velocità con cui viaggiano attraverso le rocce del mondo sotterraneo e hanno trovato le migliori corrispondenze con quelle rocce contenenti diamanti. [Leggi di più sui diamanti infiniti]

Misterioso nuovo DNA

La ricetta che crea una vita e le conferisce un pizzico di personalità è, per la maggior parte, piegata in una forma a scala contorta nota come doppia elica. Ma il DNA non assume sempre questa forma ben nota. Gli scienziati hanno appreso quest'anno, ad esempio, che a volte il nostro codice genetico può piegarsi in forme meno comuni. Una di queste strutture più rare è un nodo a quattro fili chiamato "i-motif". Tuttavia, se questa struttura potesse essere effettivamente trovata nei corpi umani è stato controverso, perché i motivi i amano gli ambienti acidi, molto più di quanto si pensava potessero fornire le nostre cellule.

Ma uno studio pubblicato quest'anno sulla rivista Nature Chemistry ha fornito la prima prova diretta che questo strano nodo di DNA può, e probabilmente esiste, esiste nel corpo umano. Inoltre, è probabile che si trovi in ​​ognuna delle nostre cellule.

Negli ab piatti, gli scienziati hanno utilizzato anticorpi per trovare e legarsi a questi nodi di DNA nelle cellule umane e si accendono quando ne trovano uno. Ma quando il team ha esaminato gli anticorpi, è stato sorpreso di vederli scintillare a intermittenza, il che significa che il DNA si piegava continuamente in i-motif e poi si apriva. Sebbene i ricercatori non sappiano perché questi strani nodi esistano, per lo più si sono piegati all'esistenza durante la trascrizione - quando il DNA viene tradotto in RNA - quindi pensano che i motivi i abbiano qualcosa a che fare con il processo di espressione dei geni. [Leggi di più su i-motifs]

Microbi nell'oscurità

Nelle profondità della superficie terrestre, dove la luce solare non penetra, vivono alcuni microbi che si pensava dipendessero dalla luce solare per sopravvivere. Eppure in qualche modo, in questa oscurità, stanno prosperando.

I microbi in questione, chiamati cianobatteri, esistono da miliardi di anni e sono stati attori chiave nella creazione di un ambiente ricco di ossigeno necessario per dare il via a tutte le forme di vita. Ma il modo in cui lo hanno fatto - e il modo in cui la maggior parte dei cianobatteri funziona al giorno d'oggi - è creando energia attraverso la fotosintesi, un processo che utilizza la luce solare per trasformare l'anidride carbonica in cibo, rilasciando ossigeno lungo il percorso.

I cianobatteri si trovano quindi tipicamente in luoghi con almeno un po 'di luce solare. Ma la scoperta di quest'anno di cianobatteri nella cosiddetta biosfera oscura, 613 metri sotto la superficie dell'acqua dove la luce solare è scarsa, se non inesistente, ha messo in discussione questa nozione. Gli scienziati hanno suggerito che questi microbi non usassero la fotosintesi, ma piuttosto sopravvissero assorbendo idrogeno gassoso, combinandolo con l'ossigeno nei loro corpi, quindi rilasciando elettroni di idrogeno nelle acque scure: la prima prova che i cianobatteri possono adattarsi e prosperare in un mondo oscuro . [Ulteriori informazioni su questi microbi]

Autostrada subacquea

Nel profondo del Mar di Tasmania, a est dell'isola di Tasmania, c'è un'autostrada nascosta piena di vita marina. Quest'anno, durante una spedizione per studiare il fitoplancton e la sua capacità di sostenere la vita negli ecosistemi oceanici, i ricercatori hanno scoperto una catena di vulcani sottomarini a 3 miglia sotto la superficie dell'acqua. Questi vulcani si sono probabilmente formati migliaia di anni fa ed erano costituiti sia da bassi altipiani che da alte vette - una firma unica che oggi può servire come "segnaletica" per la migrazione delle balene. E infatti, mentre gli scienziati stavano esaminando le montagne sottomarine, furono accolti da dozzine di curiose megattere e balene pilota dalle lunghe pinne, che navigavano nel mondo sottomarino. La catena montuosa sommersa conteneva più che balene in migrazione; secondo i ricercatori, brulicava anche di fitoplancton e sopra di esso volavano molti diversi tipi di uccelli marini, rendendolo "senza dubbio" un punto caldo biologico. [Ulteriori informazioni su questa autostrada sottomarina]

Civiltà nascosta

Sepolti in profondità sotto una giungla guatemalteca si trovano i resti di un'antica civiltà Maya. I ricercatori hanno individuato questi resti utilizzando la tecnologia "rilevamento e misurazione della luce" o "lidar", che mappa le caratteristiche sulla superficie terrestre. Questa tecnologia può aiutare a distinguere tra strutture naturali e artificiali e persino tra diversi tipi di strutture artificiali. Le tracce di vita antica nascoste sotto gli alberi erano sia urbane che rurali, costituite da terreni agricoli, case, palazzi, centri cerimoniali, strade, canali di irrigazione, serbatoi e piramidi. Le immagini del lidar hanno rivelato che gran parte di esso è stato pesantemente modificato per l'agricoltura con 368 miglia quadrate (952 km quadrati) di terreno agricolo e 140 miglia quadrate (362 km quadrati) di terrazze e altri terreni agricoli modificati. Tutta questa terra modificata era necessaria, hanno detto, per sostenere fino a 11 milioni di persone che probabilmente vivevano lì dal 650 d.C. all'800. [Leggi di più su questa civiltà nascosta]

Onda più grande

Un video uscito da un incubo - o, se sei un surfista, un sogno - è circolato su Twitter ad agosto. Mostra un gigantesco muro d'acqua e un minuscolo punto di una persona che lo cavalca verso il suo punto di rottura. Si ritiene che questa onda, che è salita a 24 metri sopra la superficie dell'acqua al largo della costa di Nazaré, in Portogallo, sia la più grande mai surfata da una persona. L'anima coraggiosa che ha battuto il record del mondo è stata un surfista brasiliano di nome Rodrigo Koxa. L'alta onda che lo ha aiutato è stata il risultato di "amplificare" le caratteristiche del litorale di Nazaré: un terreno sottomarino in pendenza verso l'alto quando ci si avvicina alla riva e un canyon sottomarino con alte pareti che si trova a circa 16.000 piedi (quasi 4.900 m) sotto la superficie dell'oceano . Questa impresa coraggiosa è effettivamente avvenuta nel 2017, ma un video è diventato virale su Twitter quest'anno. [Ulteriori informazioni su questa ondata]

Vermi congelati

Durante il Pleistocene, alcuni vermi microscopici che vivevano nel suolo si congelavano quando la temperatura diventava fredda. Poi, 42.000 anni dopo, nel 2018, si sono scongelati, si sono svegliati e hanno iniziato a mangiare. (Non li biasimiamo.) I vermi sono stati trovati in campioni di permafrost siberiano che hanno preservato in modo molto preciso questi piccoli animali multicellulari di 1 millimetro. Quando gli scienziati hanno scongelato i campioni, le creature microscopiche hanno iniziato a dimenarsi ea mangiare. Questa è la prima volta che animali multicellulari sono stati naturalmente criopreservati, ma non la prima volta che qualsiasi entità vivente (potenzialmente?) Lo è stata. Un altro gruppo di scienziati aveva precedentemente scoperto un virus gigante - che colpisce solo le amebe - che è stato scongelato dopo un sonno di 30.000 anni, sempre nel permafrost siberiano. (Possiamo scoprire se i virus sono vivi un'altra volta.) [Ulteriori informazioni su questi worm congelati]