«Ο θεός δεν παίζει ζάρια» είχε πει ο Αϊνστάιν. Στόχος του μεγάλου φυσικού ήταν να διαχωρίσει τη θέση και το έργο του από την «τυχαιότητα» που κυριεύει την κβαντική μηχανική. Μέσω των βαρυτικών κυμάτων όμως, βρέθηκαν σοβαρές ενδείξεις πως οι δύο σημαντικότερες θεωρίες της σύγχρονης επιστήμης μπορούν να συγχωνευτούν, δημιουργώντας μια νέα εποχή στη Φυσική. Την εποχή την κβαντικής βαρύτητας!

Η ανακοίνωση που έγινε τον Φεβρουάριο του 2016 για την πρώτη ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων από τους ειδικούς των ανιχνευτών LIGO στις ΗΠΑ, υπήρξε η επιστημονική ανακάλυψη της χρονιάς που φεύγει, σύμφωνα με ένα από τα κορυφαία στον κόσμο επιστημονικά περιοδικά, το «Science».

Η επιβεβαίωση της θεωρίας του Αϊνστάιν όμως, μπορεί να οδηγήσει σε ακόμα μεγαλύτερες ανακαλύψεις, ικανές να αλλάξουν τα δεδομένα στην σύγχρονη φυσική. Μια από αυτές μάλιστα, ίσως και η σημαντικότερη, έρχεται αντίθετη με όσα υποστήριζε ο μεγαλύτερος επιστήμονας του 20ου αιώνα.

Τα βαρυτικά κύματα, οι «ρυτιδώσεις» του χωροχρόνου που ταξιδεύουν στο σύμπαν από μακρινές πηγές για να φθάσουν έως τη Γη, είχαν προβλεφθεί θεωρητικά από τον Αϊνστάιν πριν από περίπου ένα αιώνα και η ύπαρξή τους επιβεβαιώθηκε φέτος με μεγάλη καθυστέρηση.

Τα πρώτα βαρυτικά κύματα που ανιχνεύθηκαν, όπως εκτιμάται, δημιουργήθηκαν από τη συγχώνευση δύο μεγάλων μαύρων οπών σε απόσταση 1,3 δισεκατομμυρίων ετών φωτός.

Τι σημαίνουν αυτά; Από το σχολείο μαθαίνουμε ότι κάθε αντικείμενο αποτελείται από σωματίδια. Τα πιο γνωστά είναι τα πρωτόνια, τα νετρόνια και τα ηλεκτρόνια. Ωστόσο, υπάρχουν και πολύ μικρότερες συστατικές μονάδες που δεν είναι ευρέως γνωστές. Σύμφωνα με την κβαντική θεωρία και την κλίμακα του Πλανκ, αν συνεχίσουμε αυτήν τη διαίρεση αναζητώντας κάθε φορά τα συστατικά των συστατικών, θα φτάσουμε εντέλει στο «πάτο» της κβαντικής θεωρίας, ανακαλύπτοντας το μικρότερο δυνατό χώρο, το μικρότερο δυνατό χρονικό διάστημα, αλλά και θεμελιώδη σωματίδια από τα οποία δημιουργείται οτιδήποτε άλλο.

Εάν καταφέρουν να βρουν τα παραπάνω, τότε οι φυσικοί θα προχωρήσουν σε μια ανακάλυψη που θα αλλάξει για πάντα την επιστήμη τους. Πέρα από ότι θα βρουν τα δομικά στοιχεία του κόσμου, θα χτίσουν μια γέφυρα που θα ενώνει τις δύο σημαντικότερες θεωρίες στην φυσική. Στην Γενική Σχετικότητα του Αϊνστάιν, το σύμπαν είναι ομαλό και συνεχές, χωρίς άτμητες θεμελιώδεις μονάδες. Η διαφορές ανάμεσα στις δύο θεωρίες είναι εμφανείς, ενώ προδίδουν και το λόγο που έχουν μείνει ξέχωρες, παρά την τεράστια προσπάθεια των επιστημόνων. Τώρα όμως, ίσως βρέθηκε η χρυσή τομή.

Η ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων από το πείραμα LIGO απέδειξε πως η θεωρία του Αϊνστάιν είναι σωστή και αδιαμφισβήτητη. Ο σπουδαίος φυσικός μάλιστα είχε προβλέψει ακόμα και τον τρόπο που μπορούν να ανιχνευτούν τα βαρυτικά κύματα (σύγκρουση μαύρων τρυπών). Παρόλα αυτά, τρεις φυσικοί πρόσφατα ισχυρίστηκαν πως η ανακάλυψη της χρονιάς μπορεί να ισοδυναμεί με κάποιες «αστοχίες» της Γενικής Σχετικότητας, αλλά και με την ύπαρξη της Κβαντικής Βαρύτητας!

Τη λίστα με τα δέκα σημαντικότερα επιτεύγματα του 2016 συμπληρώνουν:

 – Η ανακάλυψη από τους αστρονόμους ενός μικρού εξωπλανήτη που μοιάζει με τη Γη, γύρω από το κοντινότερο άστρο, τον Εγγύτατο του Κενταύρου.

– Η θριαμβευτική νίκη στη Νότια Κορέα του υπολογιστή (θυγατρικής της Google) επί του Νο 2 στον κόσμο παίκτη του πολύ δύσκολου επιτραπέζιου παιγνιδιού Go, δείχνοντας ότι η τεχνητή νοημοσύνη γίνεται όλο και πιο έξυπνη.

– Το ξανάνιωμα και η επέκταση της ζωής τρωκτικών μέσω κυτταρικών και γενετικών επεμβάσεων, δείχνοντας ότι η γήρανση μπορεί να αναστραφεί, τουλάχιστον εν μέρει.

– Η ανακάλυψη ότι (και) οι μεγάλοι πίθηκοι έχουν μια ικανότητα που έως τώρα θεωρείτο αποκλειστικά ανθρώπινο προνόμιο: να «διαβάζουν» το μυαλό των άλλων, κατανοώντας τις επιθυμίες και τις προθέσεις τους.

– Η δημιουργία πρωτεϊνών που δεν υπάρχουν στη φύση, κάτι που ανοίγει το δρόμο για την ανάπτυξη νέων φαρμάκων και νέων υλικών.

– Η ανάπτυξη από Ιάπωνες επιστήμονες, εμβρύων τρωκτικών από ωάρια που είχαν δημιουργηθεί στο εργαστήριο, δίνοντας νέο νόημα στον όρο «μωρά του σωλήνα» και ανοίγοντας τον δρόμο για την μελλοντική δημιουργία ανθρωπίνων ωαρίων κατά παραγγελία.

– Η ανακάλυψη, μετά από γενετικές αναλύσεις, ότι ένα μοναδικό κύμα μεταναστεύσεων των προγόνων μας από την Αφρική, πριν περίπου 70.000 χρόνια ήταν αρκετό για να «κατακτήσει» ο Homo sapiens όλη σχεδόν τη Γη.

– Η δημιουργία από τη βρετανική εταιρεία Oxford Nanopore Technologies μιας φορητής συσκευής αλληλούχισης του γονιδιώματος, η οποία επιτρέπει την εύκολη και γρήγορη ανάγνωση του DNA.

– Η δημιουργία του πρώτου φακού από μετα-υλικά, που χρησιμοποιεί το πλήρες φάσμα του ορατού φωτός, είναι φθηνός, ελαφρύς και λεπτός και μπορεί να φέρει επανάσταση σε μικροσκόπια και κάμερες.

Όσον αφορά τις αρνητικές για την επιστήμη εξελίξεις, το «Science» ως τέτοιες θεωρεί την καταπίεση και τις επιλεκτικές διώξεις ακαδημαϊκών, επιστημόνων και ερευνητών στην Τουρκία από το καθεστώς του Ταγίπ Ερντογάν, τη διάλυση της «φούσκας» της αμερικανικής εταιρείας Theranos της Σίλικον Βάλεϊ που είχε -εις μάτην- υποτεθεί να φέρει επανάσταση στις διαγνωστικές εξετάσεις αίματος με μια νέα συσκευή, καθώς και τις επιδεινούμενες σχέσεις του ολοένα πιο συντηρητικού αμερικανικού Κογκρέσου με την επιστημονική κοινότητα των ΗΠΑ.

Η επιλογή των αναγνωστών

Επειδή όμως, εκτός από τη γνώμη των ειδικών, μετράει και η γνώμη του λαού, το «Science» ζήτησε από τους χιλιάδες αναγνώστες του να δώσουν διαδικτυακά τη δική τους βαθμολογία. Περίπου 225.000 «ψήφοι» ρίχτηκαν στην κάλπη και το αποτέλεσμα ήταν διαφορετικό όσον αφορά την πρώτη θέση.

Ως σημαντικότερη επιστημονική ανακάλυψη ψηφίστηκε η καλλιέργεια ανθρωπίνων εμβρύων στο εργαστήριο επί σχεδόν δύο εβδομάδες (43%) και ακολούθησαν η ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων (32%), η φορητή συσκευή ανάγνωσης του DNA (13%), η νίκη της τεχνητής νοημοσύνης του AlphaGo (7%) και η μερική αναστροφή της γήρανσης (5%).

Περιοχές που αναμένεται να τραβήξουν το επιστημονικό ενδιαφέρον το 2017, θεωρούνται η (με πολλά ερωτηματικά) στάση της νέας κυβέρνησης Τραμπ απέναντι στα επιστημονικά θέματα, η καλλιέργεια και ανάπτυξη ανθρωπίνων εμβρύων στο εργαστήριο, για πρώτη φορά πάνω από δύο εβδομάδες (οπότε αρχίζουν να σχηματίζονται τα πρώτα όργανα), τα αποτελέσματα των πρώτων εμβολίων για τον ιό Ζίκα και η αναζήτηση του -ακόμη υποθετικού- πλανήτη Εννέα ή πλανήτη Χ στο ηλιακό μας σύστημα.

Ακολουθήστε το Protagon στο Google News