Le notizie di scienza del 2022 secondo Science
La scorsa estate è entrato in funzione il telescopio spaziale Jwst. Secondo la rivista Science, questa è l’impresa scientifica più importante del 2022. Per lo strumento sono stati necessari vent’anni di lavoro e dieci miliardi di dollari. Sviluppato dalla collaborazione della Nasa con l’Esa e con l’agenzia spaziale canadese, promette di rivoluzionare le osservazioni astronomiche. Poiché è un telescopio spaziale, come il suo predecessore Hubble, supera il problema della distorsione delle immagini dovuta all’atmosfera terrestre. Rispetto a Hubble è però molto più potente, soprattutto nel campo degli infrarossi. Già sono state ricostruite le prime immagini e sono stati pubblicati molti lavori preliminari sul sito arXiv.
Un’immagine che mostra la differenza di potenza tra Jwst e Hubble è quella dei “pilastri della creazione”, una regione di formazione delle stelle, in cui grazie alla visione agli infrarossi di Jwst è possibile cogliere nuovi dettagli in aree che con Hubble apparivano opache. Tra le prime immagini che sono arrivate c’è anche quella dell’ammasso di galassie Smacs 0723, che grazie all’effetto di lente gravitazionale permette di vedere galassie ancora più lontane. Un’altra immagine sorprendente è quella di Nettuno, il pianeta del nostro sistema solare, nella quale sono ben visibili i tenui anelli e le nuvole di metano ghiacciato ad alta altitudine. Nei prossimi anni gli astronomi si aspettano nuove sorprese e scoperte. Grazie al poco carburante consumato, il telescopio Jwst potrebbe rimanere operativo fino agli anni quaranta.
Oltre al telescopio Jwst Science indica altre nove ricerche che rappresentano importanti progressi di quest’anno.
Una varietà perenne di riso ne aiuta la coltivazione
A novembre sono stati presentati i risultati delle coltivazioni sperimentali della varietà di riso Pr23. Si tratta di un incrocio tra una varietà annuale commerciale, coltivata in Asia, e un tipo di riso selvatico perenne, che cresce in Africa. La pianta rimane produttiva per quattro anni. Non c’è quindi bisogno di effettuare la piantagione ogni anno, facendo risparmiare moltissime ore di lavoro agli agricoltori. La coltivazione di una varietà perenne comporta alcuni rischi per l’ambiente, come la diffusione delle piante infestanti e dei parassiti. Tuttavia, secondo Science, i vantaggi di Pr23 sono chiari e sono in corso ulteriori studi per estendere le coltivazioni e adattare il riso perenne ad altre realtà.
L’intelligenza artificiale diventa creativa
Nel 2022 l’intelligenza artificiale è diventa creativa. Con il rilascio di Dall-e 2 è diventato possibile produrre immagini artistiche a partire da testi. Le immagini risultano realistiche e attraenti. Dopo le immagini si è passati alla produzione di video. Secondo Science, i progressi dell’intelligenza artificiale non si limitano al campo artistico. Anche in matematica, informatica e scienze sono molte le applicazioni del machine learning. L’uso dell’intelligenza artificiale solleva però problemi, per esempio in materia di diritti d’autore, di perpetuazione degli stereotipi o di diffusione della disinformazione. È stato anche accusato di ridurre i posti di lavoro, come è avvenuto in passato con altre innovazioni.
Un batterio dalla massa sorprendente
Anche la scoperta del batterio Thiomargarita magnifica merita di essere ricordata. È cinquemila volte più grande di molte cellule batteriche e può essere osservato a occhio nudo. È stato scoperto sulla superficie di foglie morte di mangrovie alle Antille francesi. Le caratteristiche del batterio hanno sorpreso i ricercatori, perché contrastano con alcune idee consolidate sui microrganismi. A differenza dei batteri comuni, la T. magnifica ha compartimenti interni che permettono di regolare la presenza di nutrienti e rifiuti. Il suo dna è impacchettato in sacche membranose, insieme alle molecole per produrre le proteine. La struttura della T. magnifica è quindi intermedia tra quella dei batteri e quella delle cellule più complesse, come quelle che compongono gli animali.
Due vaccini contro il virus respiratorio sinciziale
Nel 2022 ha avuto successo la sperimentazione di due vaccini contro il virus respiratorio sinciziale (rsv). I vaccini si sono dimostrati efficaci e sicuri in due fasce di popolazione vulnerabili: i bambini e gli anziani. Oltre cinquant’anni fa un candidato vaccino non era riuscito a dimostrarsi sicuro. I nuovi preparati producono però molti più anticorpi rispetto a quello vecchio e sembrano aver superato i problemi di sicurezza. È ancora presto per dire se i nuovi vaccini siano davvero efficaci e sicuri, ma come candidati sono promettenti.
Un virus all’origine della sclerosi multipla
Uno studio pubblicato a gennaio ha trovato un legame tra la sclerosi multipla e l’infezione da virus di Epstein-Barr. Per trovare il legame i ricercatori hanno analizzato i dati di oltre dieci milioni di persone raccolti per vent’anni. Tra le 801 persone che hanno sviluppato la sclerosi multipla, solo una non era positiva al virus. In seguito è stato proposto un meccanismo che spiega perché l’infezione con il virus può portare a sviluppare la sclerosi multipla. Le scoperte hanno stimolato le ricerche su farmaci contro la malattia. Sono anche in corso le sperimentazioni di alcuni vaccini contro il virus di Epstein-Barr.
Negli Stati Uniti una legge per il clima
Science ricorda che il 2022 è stato l’anno dell’Inflation reduction act negli Stati Uniti. Il provvedimento prevede un finanziamento di 369 miliardi di dollari in dieci anni per l’uso delle fonti rinnovabili e dell’energia nucleare nella produzione di elettricità, per l’adozione dei veicoli elettrici e la riduzione delle emissioni nel settore industriale. La legge potrebbe aiutare gli Stati Uniti a ridurre del 40 per cento le emissioni di gas serra rispetto ai livelli del 2005 entro la fine del decennio. L’impegno preso dagli Stati Uniti con l’accordo di Parigi era una riduzione del 50 per cento, per la quale occorrono altre misure.
La peste nel dna degli europei
Anche una ricerca sull’epidemia di peste tra il 1347 e il 1351 è tra le dieci ricerche dell’anno. Lo studio ha analizzato il dna di alcune popolazioni europee prima, durante e dopo l’epidemia medioevale di peste. L’analisi del dna, recuperato da antiche sepolture, ha mostrato che la diffusione del batterio Yersinia pestis ha modificato il profilo genetico degli europei, favorendo le persone che possedevano alcune varianti genetiche. Le varianti conferiscono una maggiore resistenza alla peste, ma in alcuni casi possono anche portare allo sviluppo di malattie autoimmuni. Nella popolazione moderna europea le varianti sono ancora presenti. In questo modo la peste continua a influenzare la salute delle persone.
Asteroide deviato
Lo scorso settembre la Nasa ha condotto il Double asteroid redirection test, o Dart. Ha intenzionalmente scagliato una navetta contro un asteroide, chiamato Dimorphos. Lo scopo della missione era dimostrare che è possibile deviare un asteroide nello spazio. Secondo Science, la ricerca potrebbe essere utile se venisse scoperto un asteroide diretto verso il nostro pianeta. In effetti, la missione Dart è riuscita a deviare la traiettoria dell’asteroide in modo permanente.
Un ecosistema ricostruito da un dna di due milioni di anni
Infine, Science ricorda lo studio che ha permesso di ricostruire un ambiente completamente scomparso, che dominava la Groenlandia settentrionale due milioni di anni fa. È stato estratto il dna dal suolo di quello che oggi appare un deserto ghiacciato. In passato però la regione ospitava boschi radi di pioppi, tuie e altre conifere. Nell’area vivevano oche, lepri, renne e mastodonti, parenti estinti degli elefanti. Lo studio ha permesso di ricostruire un habitat senza somiglianza con gli ambienti moderni, per il quale è difficile trovare fossili.
I limiti della politica zero covid
Science indica anche tre sviluppi negativi di quest’anno. Il primo è rappresentato dal modo in cui la Cina ha abbandonato la sua politica zero covid. La diffusione delle varianti omicron del coronavirus, molto trasmissibili, rendeva sempre più difficile l’approccio zero covid. Tuttavia, secondo la rivista statunitense, sarebbe stato possibile preparare meglio la transizione, in modo più ordinato. La Cina non sarebbe preparata alla convivenza con il virus, secondo Science. Solo il 66 per cento degli ultraottantenni cinesi è vaccinato completamente e solo il 40 per cento ha ricevuto un richiamo.
La collaborazione internazionale langue
Un secondo fatto negativo è la limitazione delle collaborazioni internazionali in campo scientifico. L’invasione russa dell’Ucraina ha portato molti paesi europei a sospendere quest’anno la collaborazione scientifica con le controparti russe. L’agenzia spaziale europea, l’Esa, ha sospeso la collaborazione sul progetto della sonda ExoMars, che ha subìto un ritardo. Per le tensioni internazionali è stata limitata anche la collaborazione tra alcuni paesi occidentali e la Cina in alcuni campi specifici.
La guerra fa aumentare le emissioni di anidiride carbonica
Infine, lo sconvolgimento del mercato dell’energia dovuto alla guerra ha incoraggiato l’uso del carbone per la produzione di energia elettrica. Le emissioni di gas serra potrebbero crescere nel prossimo biennio a causa dei cambiamenti provocati dal conflitto. A lungo termine, tuttavia, la crisi potrebbe accelerare la transizione verso le energie alternative.