2022’de bilim ve teknoloji
2022’nin bilim ve teknoloji alanında öne çıkanlarını derledik.
Fotoğraf: Wikipedia
Hazırlayan: İsmail Gökhan Bayram
ASTREOİDE KAFA ATMAK: DART GÖREVİ
Uzayda dünya ile yolu kesişen irili ufaklı çok sayıda asteroit bulunuyor. Bu asteroitlerin daha büyükçe olanlarından birinin dünyaya çarpması ise küçük de olsa bir olasılık. 2022, insanlığın tarihte ilk kez bir asteroidin rotasını değiştirmesine tanıklık etti. Çift Asteroid Yeniden Yönlendirme Testi’nde (DART) bir buzdolabı ebatlarında olan uzay aracı, yörüngesini değiştirme amacı ile Didymos adlı büyük asteroidin çevresinde dönmekte olan 160 metre çaplı Dimorphos adlı asteroide saatte 25 bin kilometreyi aşan bir hızla çarptırıldı. Çarpmanın ardından yapılan gözlemlerde Dimorphos’un yörünge turunun 30 dakika kısaldığı ve görevin başarılı olduğu açıklandı. Dinozorları yok eden asteroitlerin benzerlerine karşı artık savunmasız değiliz.
YENİ BİR SITMA AŞISI
Anofel cinsi sivrisineklerin dişisinin ısırması ile bulaşan plasmodium cinsi parazitlerin yol açtığı sıtma hastalığı özellikle Afrika’da hayat tehdit eden bir sorun. 2021’de 247 milyon sıtma vakasında 619 bin ölüm yaşandığı tahmin ediliyor. Ölümlerin yüzde 96’sı Afrika ülkelerinde ve yüzde 80’i beş yaş altı çocuklar. Sıtma için efektif bir aşı arayışı 30 yılı aşkın süredir sürüyordu. Sahada kullanılmakta olan en etkili aşı RTS,S’nin etkililiği yüzde 40-50’lerde. Oxford Üniversitesi, Hindistan Serum Enstitüsü ve Kenya Medikal Araştırma Ensititüsü tarafından geliştirilen ve ilk verilere göre yüzde 77 efektifliğe sahip R21 adlı yeni bir aşı bu tabloyu değiştirmeye aday.
VERİMLİ BİR FÜZYON REAKSİYONU
Füzyon, yıldızların enerji kaynağı olan reaksiyon. İki hafif atom çekirdeği yıldızların içinde birleşerek daha ağır bir atoma dönüşüyor. Bu dönüşüm sırasında büyük miktarlarda enerji açığa çıkıyor. Füzyonda yakıt olarak kullanılan ağır hidrojen izotopları döteryum ve trityum da atık olarak ortaya çıkan helyum da mevcut nükleer reaktörlerde kullanılan ve uranyum-235’in parçalanmasına dayanan fisyon reaksiyonuna kıyasla çok daha temizdir. Yıldızların içinde yüksek ısı ve basınç altında kendiliğinden gerçekleşen füzyonu laboratuvar koşullarında gerçekleştirmek ise kolay değil. Yüksek ısı ve basınç yüksek enerji girdisi demek. Üretilen enerji füzyonu başlatmak için gereken enerjiden az olduğunda reaksiyonun pratikte enerji üretimi açısından fazlaca anlamı kalmıyor. Bilim insanları yaklaşık 60 yıldır başlatmak için gereken enerjiden daha fazla enerji üretebilecek bir füzyon yönteminin peşinde koşuyorlardı. Bu yılın sonunda ABD Ulusal Ateşleme Tesisindeki bilim insanları yaklaşık 1.5 çıktı/girdi oranına ulaşarak verimli bir füzyon reaksiyonu gerçekleştirdiklerini duyurdular.
JAMES WEBB UZAY TELESKOBUNUN GÖSTERDİKLERİ
İnsanlığın bugüne dek uzaya gönderdiği en büyük ve en güçlü teleskop olan James Webb Uzay Teleskobu (JWST) NASA, ESA ve CSA iş birliği ile 2021’in son günlerinde fırlatılmıştı. 2022’nin ortalarında JWST’den evrene dair bugüne dek edindiğimiz en detaylı görüntüler gelmeye başladı. JWST’den gelen görüntüler sayesinde yeni bir süpernova keşfettik, bir ötegezegenin atmosferinde karbon dioksit bulduk. JWST daha şimdiden evrene dair bildiklerimizi arttırdı.
ALPHAFOLD VE PROTEİN KATLAMA SANATI
Proteinler hücre içinde sentezlendiklerinde başta uç uca eklenmiş amino asitlerden oluşan düz bir zincir halindedirler. Bu zincir kimi amino asitlerin birbirini çekmesi, kiminin birbirini itmesi, kiminin su tarafından çekilmesi vb. nedenlerle kendiliğinden karmaşık üç boyutlu bir şekil alır. Bu şekli aminoasitlerin sırasına bakarak tahmin etmek biyolojinin en zor problemlerinden biriydi. Google’ın ana şirketi Alphabet’in yapay zeka odaklı alt kuruluşu DeepMind tarafından geliştirilen AlphaFold, proteinlerin katlanmış yapılarının belirlenmesi problemini büyük ölçekte çözerek 200 milyonu aşkın proteinin yapılarını açık olarak yayımladı.
YAPAY HAYAL GÜCÜ: DALL-E, STABLE DIFFUSION, MIDJOURNEY VE DİĞERLERİ
2022; sanat insana mı özgüdür yoksa yapay zeka da sanat üretebilir mi sorusunun da tartışıldığı bir yıl oldu. En popülerleri arasında DALL-E, Stable Diffusion ve Midjourney’i sayabileceğimiz; kullanıcıdan aldığı bir cümle ya da ifadeyi hızla bir görsele çevirebilen platformlar kullanıma açıldı. Yüz binlerce görsellik veri tabanları ile eğitilen bu platformlar sanata ve makine öğrenmesine dair yeni tartışmaları da beraberinde getirdi. “Geçimini görsel üretiminden sağlayan sanatçılar bu platformlara yenik mi düşecek?” sorusundan tutun da sanatın ne olup ne olmadığı, insana özgü olup olmadığı gibi tartışmaları bu sistemler geliştikçe daha da sık olarak yapmak durumunda kalacağız.
İNSANA GENETİĞİ DEĞİŞTİRİLMİŞ HAYVAN KALBİ NAKLİ
Organ nakli çok sayıda hasta için hayati bir mesele ancak organ bağışçı sayısı ile organ bekleyen hastaların sayısı arasında koca bir uçurum var. 2020’de dünya genelinde 130 bin civarında organ nakli gerçekleştirildiği tahmin ediliyor. Bu miktarın katbekat fazlası ise nakil için sıra ve uygun organ bekliyor. 2022 başında Maryland Üniversitesi Tıp Fakültesi genetiği değiştirilmiş bir domuzdan elde edilen kalbin insana başarıyla nakledildiğini duyurdu. Türünün ilk örneği olan operasyon için kalbin reddedilmesine yol açacak bazı proteinlerin üretimini sağlayan genler ile kalbin büyümesini sürdürmesini sağlayacak gen devre dışı bırakıldı ve uyumluluğu arttırmak üzere 6 insan geni DNA dizilimine eklendi. Ardından bu uyumlu hale getirilmiş kalp hastalığının son evresinde ve insandan insana kalp nakli olasılığı bulunmayan bir hastaya nakledildi. Kalp naklinin ardından hasta iki ay hayatta kaldı. Bu yeni ve şimdilik deneysel olan metot gelecekte organ nakli sıralarını ortadan kaldırmanın ilk büyük adımı olabilir.