Dunia yang Dipesona
Dunia kita terpesona - dan jika Anda perlu bukti, buka saja sains. Kami telah mengumpulkan 10 dari kisah sains menakjubkan yang menginspirasi untuk mengingatkan Anda betapa menakjubkannya dunia ini. Dari 1,5 juta penguin yang kita tidak tahu ada sampai baru-baru ini ke "cahaya langit" misterius bernama "Steve." Dari mikroba yang tidak bisa hidup tanpa cahaya tetapi berkembang dalam kegelapan total jauh di dalam air hingga takhta berlian yang berkilauan dari ratusan mil di bawah kita.
Dunia ini luar biasa, lihat sendiri.
Steve, yang bukan aurora
Temui Steve, yang bukan aurora. Selama beberapa dekade, pita cahaya ungu menari-nari melintasi langit Kanada Utara. Tetapi meskipun fenomena bercahaya itu adalah pemandangan yang akrab bagi penduduk setempat, para pengamat langit tidak benar-benar memberinya nama sampai 2016, ketika mereka menamakannya… "Steve."
Lebih aneh lagi, sampai tahun ini para ilmuwan tidak tahu apa itu Steve - atau dalam hal ini, bukan. Yaitu: Steve tidak sebuah aurora, menurut sebuah makalah yang diterbitkan pada bulan Agustus di jurnal Geophysical Research Letters. Steve lebih ramping dan lebih panjang di langit, dan mungkin lebih penting, sementara aurora terdiri dari partikel bermuatan karakteristik di atmosfer Bumi ... Steve tidak.
Jadi, apa yang harus dilakukan oleh seorang ilmuwan? Tetaplah belajar. Dan juga, pertahankan namanya - fenomena tersebut, yang sekarang dijuluki "langit cahaya," masih berjalan oleh Steve, atau "Peningkatan Kecepatan Emisi Termal yang Kuat."
Penguin Kepulauan Bahaya
Terkadang kita kehilangan satu atau dua hal, terkadang kita kehilangan jutaan. Dalam hal ini, kita berbicara penguin.
Tahun ini, para ilmuwan menemukan sekitar 1,5 juta penguin Adele yang berkeliaran di bebatuan Kepulauan Bahaya Antartika. Lokasi penguin yang sulit ditangkap itu diberikan oleh kotoran mereka: Para ilmuwan menjadi sadar akan populasi besar penguin di daerah tersebut setelah melihat noda penguin kotoran di atas es di gambar satelit NASA. Termotivasi oleh temuan mereka, para ilmuwan memulai ekspedisi ke Kepulauan Bahaya pada tahun 2015, di mana, tentu saja, mereka terjadi pada sejumlah besar burung. Menurut sebuah studi yang diterbitkan pada bulan Maret di jurnal Scientific Reports, para peneliti mengatur penghitungan penguin menggunakan campuran penghitungan tangan, rekaman drone dan program penghitungan neural-net-net. Mereka memperkirakan bahwa lebih dari 1,5 juta penguin - "supercolony" - hidup di atas bebatuan. Penemuan ini datang sebagai kejutan dan menyenangkan, karena populasi penguin Adélie di bagian lain Antartika telah menurun selama 40 tahun terakhir di bawah tekanan dari perubahan iklim.
Penguin-penguin itu telah hidup di pulau-pulau itu, tanpa terdeteksi, setidaknya selama 2.800 tahun, menurut penelitian baru yang tidak dipublikasikan yang diungkapkan pada pertemuan American Geophysical Union di Washington, DC pada 11 Desember. Meskipun jumlahnya dalam jutaan, penduduk ini juga mungkin pada penurunan, kata para peneliti.
Partikel yang mustahil
Fisika mencoba memahami dunia - kadang-kadang dunia tertawa kembali. Tahun ini, para ilmuwan menemukan bukti terkuat yang pernah ada bahwa neutrino steril, partikel yang dapat menembus materi tanpa ada interaksi. Keberadaan neutrino steril pertama kali disarankan pada 1990-an, ketika detektor neutrino di New Mexico, melaporkan lebih banyak neutrino daripada yang bisa dijelaskan oleh Model Standar fisika. (Model Standar fisika adalah bagaimana kita saat ini mendefinisikan alam semesta dan segala isinya.) Namun, sejak itu, semua eksperimen lain, yang dilakukan di berbagai laboratorium di seluruh dunia, tidak dapat menemukan bukti dari partikel yang sulit dipahami ini.
Hingga tahun ini, ketika percobaan di Fermi National Accelerator Laboratory dekat Chicago mendeteksi lebih banyak partikel neutrino daripada yang seharusnya ada.
Jadi, apakah itu ada? Yah ... kita tidak tahu. Tetapi jika itu terjadi, para ilmuwan harus mendefinisikan kembali alam semesta.
Kuadriliun ton berlian
Sembilan puluh hingga 150 mil di bawah permukaan bumi, mungkin ada harta karun intan - sejuta ton permata berkilauan, pada kenyataannya, atau sekitar seribu kali lebih banyak dari yang diperkirakan sebelumnya. Para ilmuwan tidak dapat benar-benar melihat berlian ini, tetapi mereka berpikir mereka ada karena bagaimana gelombang seismik - getaran dari gempa bumi dan tsunami - berperilaku ketika mereka menabrak batu yang berbeda di bawah permukaan. Tetapi karena para peneliti sebenarnya tidak dapat mengakses berlian ini melalui lapisan bumi untuk mempelajarinya, mereka malah menggunakan komputer dan menciptakan "batu virtual" yang masing-masing berisi rasio berbeda dari berbagai jenis bahan, termasuk berlian. Kemudian, para ilmuwan membandingkan seberapa cepat gelombang seismik akan melakukan perjalanan melalui komposit imajiner ini dengan seberapa cepat mereka melakukan perjalanan melalui bebatuan dunia bawah, dan menemukan yang paling cocok dengan batu-batu yang mengandung berlian.
DNA baru yang misterius
Resep yang membentuk kehidupan dan memberinya bumbu kepribadian, sebagian besar, dilipat menjadi bentuk tangga bengkok yang dikenal sebagai double-helix. Tetapi DNA tidak selalu menganggap bentuk terkenal ini. Para ilmuwan belajar tahun ini, misalnya, bahwa kadang-kadang kode genetik kita dapat berubah menjadi bentuk yang kurang umum. Salah satu dari struktur yang lebih jarang ini adalah simpul empat untai yang disebut "motif-i". Namun, apakah struktur ini sebenarnya dapat ditemukan dalam tubuh manusia telah menjadi kontroversial, karena motif-i menyukai lingkungan yang asam, jauh lebih banyak daripada apa yang dipikirkan oleh sel-sel kita.
Tetapi sebuah penelitian yang diterbitkan tahun ini dalam jurnal Nature Chemistry memberikan bukti langsung pertama bahwa simpul DNA yang aneh ini dapat, dan mungkin memang ada, di dalam tubuh manusia. Terlebih lagi, kemungkinan ditemukan di setiap sel kita.
Di piringan ab, para ilmuwan menggunakan antibodi untuk menemukan dan mengikat simpul-simpul DNA ini dalam sel manusia, dan menyala ketika mereka menemukannya. Tetapi ketika tim melihat antibodi, mereka terkejut melihat mereka berkelap-kelip, yang berarti bahwa DNA terus melipat menjadi motif-i dan kemudian membentang. Meskipun para peneliti tidak tahu mengapa simpul-simpul aneh ini ada, mereka sebagian besar terlipat menjadi ada selama transkripsi - ketika DNA diterjemahkan ke dalam RNA - sehingga mereka berpikir motif-i ada hubungannya dengan proses pengekspresian gen.
Mikroba dalam gelap
Jauh di bawah permukaan bumi, di mana sinar matahari tidak menembus, hiduplah beberapa mikroba yang dianggap bergantung pada sinar matahari untuk bertahan hidup. Namun entah bagaimana, dalam kegelapan ini, mereka berkembang.
Mikroba tersebut, yang disebut cyanobacteria, telah ada selama miliaran tahun, dan merupakan pemain kunci dalam menciptakan lingkungan yang kaya oksigen yang diperlukan untuk memulai semua bentuk kehidupan. Tetapi cara mereka melakukan itu - dan cara sebagian besar fungsi cyanobacteria saat ini - adalah dengan menciptakan energi melalui fotosintesis, sebuah proses yang menggunakan sinar matahari untuk mengubah karbon dioksida menjadi makanan, melepaskan oksigen di sepanjang jalan.
Cyanobacteria karena itu biasanya ditemukan di tempat-tempat dengan setidaknya beberapa sinar matahari. Tetapi penemuan cyanobacteria tahun ini di apa yang disebut biosphere gelap, 2.011 kaki (613 meter) di bawah permukaan air di mana sinar matahari langka, jika tidak ada, menantang gagasan ini. Para ilmuwan menyarankan bahwa mikroba ini tidak menggunakan fotosintesis melainkan bertahan dengan menyerap gas hidrogen, menggabungkannya dengan oksigen dalam tubuh mereka, lalu melepaskan elektron hidrogen kembali ke perairan gelap: bukti pertama bahwa cyanobacteria dapat beradaptasi dan berkembang di dunia yang gelap .
Jalan raya bawah laut
Jauh di Laut Tasman, di timur pulau Tasmania, ada jalan raya tersembunyi yang dipenuhi kehidupan laut. Tahun ini, saat dalam ekspedisi untuk mempelajari fitoplankton dan kemampuannya untuk mempertahankan kehidupan di ekosistem laut, para peneliti menemukan rantai gunung berapi bawah laut 3 mil di bawah permukaan air. Gunung berapi ini kemungkinan terbentuk ribuan tahun yang lalu dan terdiri dari dataran tinggi rendah dan puncak tinggi - tanda tangan unik yang saat ini dapat berfungsi sebagai "rambu-rambu" untuk migrasi paus. Dan memang, saat para ilmuwan sedang melakukan survei di gunung-gunung bawah laut, mereka disambut oleh belasan paus bungkuk yang penasaran dan paus sirip panjang, menjelajahi dunia bawah laut. Barisan pegunungan terendam berisi lebih dari paus bermigrasi; menurut para peneliti, itu juga dipenuhi dengan fitoplankton dan di atasnya menerbangkan berbagai jenis burung laut, menjadikannya "tidak diragukan" sebagai hotspot biologis.
Peradaban yang tersembunyi
Terkubur jauh di bawah hutan Guatemala terletak sisa-sisa peradaban Maya kuno. Para peneliti melihat sisa-sisa ini menggunakan teknologi "deteksi cahaya dan jangkauan," atau "lidar," yang memetakan fitur-fitur di permukaan bumi. Teknologi ini dapat membantu membedakan antara struktur alami dan buatan manusia dan bahkan antara berbagai jenis struktur buatan manusia. Jejak-jejak kehidupan kuno yang tersembunyi di bawah pohon-pohon itu adalah perkotaan dan pedesaan, yang terdiri dari tanah pertanian, rumah, istana, pusat upacara, jalan, saluran irigasi, waduk, dan piramida. Gambar Lidar mengungkapkan bahwa sebagian besar dimodifikasi secara luas untuk pertanian dengan lahan pertanian seluas 368 mil persegi (952 km persegi) dan teras seluas 140 mil persegi (362 km persegi) dan lahan pertanian yang diubah lainnya. Semua tanah yang dimodifikasi ini diperlukan, kata mereka, untuk menopang hingga 11 juta orang yang kemungkinan tinggal di sana dari tahun 650 hingga 800 M.
Gelombang terbesar
Sebuah video langsung dari mimpi buruk - atau, jika Anda seorang peselancar, sebuah mimpi - beredar di sekitar Twitter pada bulan Agustus. Ini menunjukkan dinding air raksasa, dan titik kecil seseorang mengendarainya menuju titik puncaknya. Gelombang ini, yang naik 80 kaki (24 meter) di atas permukaan air di lepas pantai Nazaré, Portugal, dianggap sebagai yang terbesar yang pernah dijelajahi oleh seseorang. Jiwa pemberani yang memecahkan rekor dunia adalah seorang peselancar Brasil bernama Rodrigo Koxa. Gelombang tinggi yang membantunya adalah hasil dari "memperkuat" fitur garis pantai Nazaré - medan bawah air yang miring ke atas saat Anda mendekati pantai dan ngarai bawah air dengan dinding tinggi yang terletak sekitar 16.000 kaki (hampir 4.900 m) di bawah permukaan laut . Prestasi pemberani ini benar-benar terjadi pada tahun 2017, tetapi video tentangnya menjadi viral di Twitter pada tahun ini.
Cacing beku
Selama masa Pleistosen, beberapa cacing mikroskopis yang tinggal di tanah membeku ketika suhu menjadi dingin. Kemudian, 42.000 tahun kemudian, pada tahun 2018, mereka mencair, bangun, dan mulai makan. (Kami tidak menyalahkan mereka.) Cacing-cacing itu ditemukan dalam sampel lapisan es Siberia yang dengan sangat tepat memelihara hewan multiseluler kecil 1 milimeter ini. Ketika para ilmuwan mencairkan sampel, dia makhluk mikroskopis mulai menggeliat dan makan. Ini adalah pertama kalinya hewan multisel secara alami cryopreserved, tetapi bukan yang pertama kali ada (berpotensi?) Entitas hidup. Kelompok ilmuwan lain sebelumnya telah menemukan virus raksasa - yang hanya memengaruhi amuba - yang dicairkan setelah tidur 30.000 tahun, sekali lagi di permafrost Siberia. (Kita dapat mengetahui apakah virus masih hidup di lain waktu.)