Phát hiện thấy sự sống cổ đại ở 12m dưới mặt nước nam cực, sự tồn tại của hạt Higgs, mùi của màu trắng... là những khám phá khoa học kì thú của năm 2012.
1. Sự tồn tại của hạt Higgs
Einstein với thuyết tương đối của mình đã đặt nền móng phát triển cho ngành vật lý lượng tử, dẫn đưa con người tìm về với nguồn gốc hình thành vũ trụ: vụ nổ Big Bang cách đây 13,7 tỉ năm. Khoa học lượng tử gắn với rất nhiều loại hạt, dù bé hay lớn, hạt có khối lượng hay không có khối lượng, có điện tích hay không có điện tích. Nhưng dường như tất cả, đều bắt nguồn từ một loại hạt cơ bản: hạt Quark. Tất cả những hiểu biết chưa dừng lại ở đó. Bởi ngay cả hạt quark cũng chưa thể giải thích hết khối lượng của hầu hết các vật chất nhìn thấy được trong vũ trụ, đơn giản: mỗi Proton và Neutron đều hình thành bởi 3 hạt Quark, mà khối lượng của mỗi Proton và Neutron lại vượt quá tổng khối lượng của các hạt Quark hợp thành. Như vậy phần khối lượng “dôi dư” ấy từ đâu mà ra?
Và khái niệm hạt higgs hay hạt của chúa ra đời. Nó được hy vọng có thể giải thích 99% tất cả các dạng khối lượng ‘’dôi ra’’ tồn tại trong tự nhiên (nghĩa là vẫn còn 1% chưa sáng tỏ). Hạt Higgs nếu tồn tại sẽ chứng tỏ được sự tồn tại của vật chất tối (được cho là chiếm đến 3/4 vật chất trong vũ trụ).
Ngày 4/72012, Fabiola Gianotti và Joseph Incandela, phát ngôn viên cho hai đội thí nghiệm độc lập ATLAS và CMS trình bày kết quả thực nghiệm của họ về boson Higgs tại LHC. Họ đã tìm ra hạt Higgs boson với tỉ lệ chính xác lên tới 99,99997%. "Không Higgs - không có khối lượng, không có khối lượng - không có bạn, tôi, hoặc bất cứ điều gì khác", theo ông Jeffrey Kluger.
2. Phát hiện thấy sự sống cổ đại ở 12m dưới mặt nước nam cực
Hồ Vida không giống như những hồ khác trên thế giới. Bởi đơn giản một điều: nó ở Nam Cực. Với độ mặn xấp xỉ biển Chết và nhiệt độ âm 10 độ C, hồ Vida tại Nam Cực là một trong những môi trường khắc nghiệt nhất thế giới. Mới đây, ở độ sâu 12m trong hồ, người ta đã tìm thấy vi khuẩn và tảo đóng băng, và chúng sống lại khi băng tan chảy.
Hơn cả như thế, ở độ sâu 18m (60 feet) sau nhiều năm khoan, các nhà khoa học đã phát hiện ra dấu vết của các loài vi khuẩn chưa từng được biết đến. Điều này chứng tỏ sự sống có thể tồn tại trong điều kiện trước đó được coi là không thích hợp.
3. Mùi của màu trắng
Chúng ta có thể nhìn thấy màu trắng. Chúng ta có thể nghe thấy tiếng ồn trắng. Nhưng bạn đã bao giờ nghe nói về mùi trắng?
Lần đầu tiên, các nhà khoa học đã mô tả những gì họ đã được coi là một mùi hương hoàn toàn trung lập, hoặc "khứu giác trắng", bằng cách kết hợp một lượng lớn các loại mùi với nhau (thịt, hoa, v.v...). Và đáng ngạc nhiên, sản phẩm thu được là một luồng hơi cân bằng tinh khiết. Nó được đặt tên là mùi trắng (hay mùi laurax).
4. Một hành tinh lớn gấp 13 lần kích thước của sao Mộc
Kappa Adromedae b là một hành tinh rất lớn, nó lớn đến mức người ta không thể xếp nó vào bất cứ loại nào trong thang phân loại thông thường. Gấp 13 lần kích thước của sao Mộc, quỹ đạo của nó vòng quanh một ngôi sao khổng lồ tương ứng lớn hơn mặt trời của chúng ta 2,5 lần. Sự tồn tại của hệ thống này đã chứng minh rằng, những ngôi siêu sao có khả năng duy trì quanh nó các hành tinh siêu khủng.
5. Phát hiện hố đen vũ trụ lớn nhất từ trước tới nay
Hố đen vũ trụ, theo thuyết tương đối rộng là một cấu trúc đặc biệt của vũ trụ, cấu tạo bởi vô vàn các loại hạt với số lượng cực lớn được cô đặc trong một vùng không gian đủ nhỏ, tạo ra một trường hấp dẫn mạnh đến mức có thể hút bất cứ thứ gì vào bên trong nó, những hành tinh rất lớn, thậm chí cả những thiên hà, thậm chí nó hút ngay cả những tia sáng. Không một tia sáng nào có thể thoát ra, và có lẽ chính vì thế nó có tên là hố đen. Trường hấp dẫn này đủ mạnh, để thay đổi khá nhiều lý thuyết về không gian và thời gian thông thường trong vũ trụ như con người vẫn biết.
Mới năm 2012, nằm ở vị trí cách trái đất 250 triệu năm ánh sáng và có khối lượng gấp "17 tỷ lần" khối lượng mặt trời của chúng ta, hố đen ở trung tâm của thiên hà NGC 1277, là hố đen lớn nhất trong vũ trụ được phát hiện từ trước tới nay. Tuy nhiên, có một điều thú vị là nó không nuốt chửng các hành tinh và ngôi sao gần đó như các hố đen khác vẫn thường làm.
6. Áo tàng hình
Nếu bạn là một fan của Harry Porter, thì chắc hẳn bạn đang hy vọng một điều gì đó khi đọc đến đây?
Thành công thứ nhất, năm 2009, cái được gọi là áo choàng tàng hình được chế tạo dựa trên nguyên lý uốn cong ánh sáng xung quanh một đối tượng để che giấu nó. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Duke đã làm được điều này bằng cách sắp xếp một lớp mới siêu vật liệu thành hình kim cương, che giấu thành công một trụ nhỏ khỏi mắt thường. Đến năm 2010, các nhà khoa học người Anh của Đại học St. Andrew ở Scotland đã tìm ra một chất liệu được gọi là “Metaflex” làm chuyển động ánh sáng.
Thành công thứ hai, một nhóm nghiên cứu từ Đại học Cornell, Mỹ đã chế tạo thành công chiếc áo choàng tàng hình đầu tiên trên thế giới, làm những vật trở nên vô hình không chỉ trong không gian mà cả trong thời gian. Thay vì bẻ cong ánh sáng khiến vật thể không nhìn thấy được, các nhà vật lý học cho biết nguyên lý hoạt động chính là họ đã làm ánh sáng chậm lại rồi đột ngột tăng tốc nó nhằm tạo ra một khoảng trống và trong đó mọi vật dường như biến mất. Tuy nhiên, áo choàng tàng hình hiện nay chỉ mới phát huy được tác dụng trong thời gian cực ngắn là một phần tỷ của giây. Các nhà nghiên cứu nói họ có thể làm áo choàng tàng hình hoạt động trong khoảng thời gian 0,00012 giây.
Hy vong rằng, trong tương lại không xa thời gian này có thể đủ dài để áo tàng hình có thể trở thành sự thật.
7. Công viên kỷ Jura được chứng mình là không thể khôi phục lại
Khủng long từng là chúa tể ngự trị trên trái đất như con người hiện tại ở thời điểm 65 triệu năm trước khi chúng bị tuyệt chủng bởi thiên thạch và sự thay đổi khí hậu. Nhiều nhà khoa học vẫn luôn ấp ủ ý tưởng có thể dựa vào những mẫu AND còn sót lại trong các hóa thạch để nhân bản vô tính và khôi phục lại loài khủng long. Tất nhiên, điều đó là ảo tưởng.
Các nhà khoa học phát hiện ra rằng DNA trong môi trường bị phá vỡ nhanh chóng. Họ nhận thấy rằng DNA có chu kỳ bán rã khoảng 521 năm, nói cách khác, sau 521 năm, một nửa số AND sẽ bị vỡ vụn. Và tất nhiên, loài khủng long cuối cùng đã chết 65 triệu năm trước, thời gian đủ dài để mọi hy vọng trở nên vô vọng.
8. Thiên hà lâu đời nhất từng được phát hiện
Vũ trụ của chúng ta, theo ước tính hình thành vào thời gian khoảng 13-14 tỉ năm trước (13,7 tỉ năm). Sau khi vụ nổ Big Bang, phải mất hàng trăm triệu, thậm chí hàng tỷ năm cho khoảng trống của không gian tự lấp đầy chính nó với các thiên hà và các cụm vũ trụ mà chúng ta có thể quan sát ngày hôm nay.
Thiên hà mới được phát hiện này có hình ảnh mộ quả cầu màu đỏ, được hình thành chỉ sau vụ nổ Big Bang 200 triệu năm, và có thể cung cấp cho chúng ta một bức tranh rõ ràng hơn về vũ trụ trong giai đoạn trứng nước.
9. Cấy ghép có thể cải thiện chí thông minh của loài khỉ
Đây là một bước đột phá lớn của khoa học. Các nhà nghiên cứu đã thiết kế để cấy ghép một thiết bị điện não nhằm cải thiện sức mạnh suy nghĩ của con khỉ, cho phép nó có thể giải được các câu đố phức tạp trong thời gian nhanh hơn.
Nếu có bạn nào đã từng xem phim "hành tinh khỉ" thì nghe đến đây xin đừng lo lắng. Bởi có lẽ, phải rất rất lâu nữa, những kết quả của phát minh này may chăng mới có thể áp dụng được.