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10 asombrosos descubrimientos científicos del 2017
El mejor aspecto de la ciencia es que siempre está cambiando. Las nuevas ideas y los nuevos descubrimientos cambian la forma en que percibimos el mundo, y las personas detrás de tales observaciones trabajan constantemente. El 2017 no fue nada lento en términos de nuevos desarrollos y avances en tecnología, gracias a los miles de hombres y mujeres que siempre vagan y prueban el mundo para identificar cosas nuevas.
Ya sea en los campos de la medicina, la comunicación o el desarrollo humano, siempre hay algo nuevo que encontrar. En 2017, algunos avances significativos han ayudado a impulsar tecnológicamente un paso más hacia el futuro. Aquí hay diez descubrimientos o avances realizados en 2017 que lo sorprenderán, lo confundirá y posiblemente lo aterrorizará.
10 primera edición exitosa de un embrión humano en los Estados Unidos
Los escritores de ciencia ficción nos han estado advirtiendo durante años sobre los peligros potenciales de la ingeniería genética, pero eso no ha impedido que los científicos avancen para lograr un progreso significativo en 2017. El primer intento realizado en los Estados Unidos para modificar genéticamente embriones humanos se llevó a cabo por Shoukhrat Mitalipov de la Universidad de Salud y Ciencia de Oregon. El experimento alteró con éxito el ADN en los embriones mediante la técnica de edición de genes CRISPR. Esta no era la primera vez que se lograba tal logro: los científicos chinos habían publicado previamente tres informes sobre la práctica, pero esta es la primera vez que los estadounidenses se han alejado de los márgenes y lo han hecho realidad.
La importancia de la investigación estadounidense en el proceso de edición de un embrión humano a través de CRISPR es fundamental para que la ciencia avance. Las innovaciones hechas por el equipo de Mitalipov permiten un nuevo medio seguro y eficiente para corregir potencialmente los trastornos genéticos mucho antes de que el embrión tenga la oportunidad de desarrollarse. Evitaron con éxito los escollos del mosaicismo, un error en el proceso de edición realizado por los chinos que dejó a algunas células sin afectar. En la actualidad, la práctica no permite la implantación real en un útero, pero una vez que se eliminen los obstáculos legales, esta investigación probablemente dará como resultado el primer ser humano modificado genéticamente, a quien Star Trek Ya se llama Khan Noonien Singh.
9 Creación De Hidrógeno Metálico
Todos sabemos que el hidrógeno es un gas, ¿verdad? Es el primer elemento que se encuentra en la Tabla periódica y también es el elemento más abundante en el universo. Incluso las personas que no están involucradas en la química recuerdan mucho sobre el hidrógeno, por lo que podría ser un shock saber que los científicos hicieron un descubrimiento significativo sobre el elemento en 2017. Los investigadores de la Universidad de Harvard finalmente demostraron que una teoría sobre el hidrógeno es más que una Siglo anterior: Puede convertirse en un metal. Lograron esto al exprimir una pequeña cantidad de hidrógeno a una presión mayor que la que se encuentra en el centro de la Tierra: 71.7 millones de libras por pulgada cuadrada. Esto causó que la muestra se descomponga y se transforme en hidrógeno atómico, que es un metal.
Lo creas o no, los impactos de crear hidrógeno metálico son enormes. Encontrar una forma de convertir el hidrógeno en un metal se ha denominado "el santo grial de la física de alta presión", y los usos del hidrógeno metálico sugieren que se puede usar como un superconductor a temperatura ambiente. Además, la innovación puede beneficiar a la industria del transporte al hacer que los automóviles eléctricos sean más eficientes, así como muchas otras aplicaciones prácticas para otras industrias.
8 Primera edición de genes para modificar el ADN en un paciente vivo
Editar los genes en un embrión es una cosa, pero editarlos dentro de un adulto completamente desarrollado es otra. La diferencia tiene que ver con el número de células involucradas y una amplia gama de otros problemas, pero la escala aumenta astronómicamente. Los científicos iniciaron un experimento en noviembre de 2017 para intentar reparar a un paciente con un trastorno metabólico raro. El paciente de 44 años de edad tiene el síndrome de Hunter, un trastorno que puede causar retrasos en el desarrollo, daño cerebral y una vida útil reducida. El experimento desarrolló un método a través de un proceso llamado nucleasas con dedos de zinc (ZFN) para infundir la sangre del paciente con herramientas diseñadas para editar el ADN.
En este experimento en particular, el objetivo no era alterar completamente el ADN de las células existentes, sino eliminar porciones de las hélices de ADN de las células hepáticas. Una vez que se ha cortado ese bit, una copia de reemplazo sin el código para el desorden se ingresa nuevamente en la hélice. La idea es que esas células luego se multiplicarán y, con suerte, reemplazarán a suficientes células originales que llevan los "genes malos" para que el trastorno se degrade, dando como resultado una nueva forma de tratamiento. Este proceso se denomina "puerto seguro" y evita posibles complicaciones al atacar partes específicas de la hélice del ADN en lugar de alterarlo aleatoriamente, lo que podría resultar en la activación de genes dañinos.
Se descubrió que el esqueleto humano más viejo de las Américas tiene 13,000 años de antigüedad
Un descubrimiento en una cueva inundada en México mueve el calendario de cuando los humanos emigraron de Asia a las Américas hace unos miles de años ... tal vez más. El descubrimiento de un joven esqueleto humano masculino, apodado el Hombre Joven de Chan Hol (el nombre de la cueva), sitúa su muerte en 13,000 años atrás. Sabemos que hace 12.500 años se abrió un puente terrestre sin hielo entre América del Norte y Asia. Este joven vino a México mucho antes que eso.
El esqueleto no solo es 500 años más antiguo que la existencia conocida del puente terrestre, sino que se encontró a más de 6,400 kilómetros (4,000 millas) de distancia en el sur. Esto sugiere que el Joven de Chan Hol emigró mucho antes de lo que se creía anteriormente.Este descubrimiento es el esqueleto humano más antiguo encontrado en el continente hasta ahora, pero otros descubrimientos en Chile han producido artefactos humanos que datan de hace al menos 18,500 años. Ese descubrimiento y otros han impulsado la fecha de llegada de los seres humanos en las Américas desde hace 22,000 años.
6 células humanas cultivadas dentro de cerdos
Cuando se trata de algo espeluznante pero útil, no necesita mirar mucho más allá de las innovaciones hechas por el trabajo del Instituto Salk Juan Carlos Izpisua Belmonte con humanos y cerdos. Belmonte ha estado trabajando en el desarrollo de órganos humanos dentro de cerdos, y tuvo éxito en el primer paso de ese proceso en 2017: el crecimiento de células humanas dentro de un embrión de cerdo en desarrollo. El resultado de crear un organismo con células extrañas se llama quimera y se ha realizado con ratones y ratas. Poner fragmentos de humanos en un cerdo es un nuevo desarrollo que puede cambiar la ciencia médica como la conocemos.
El objetivo del proyecto no es crear híbridos entre humanos y cerdos que intenten dominar el mundo, sino cultivar órganos humanos dentro de los animales en desarrollo. Esto podría aumentar drásticamente la disponibilidad de órganos viables utilizados para la implantación en humanos y también ayudar a estudiar las formas en que se desarrollan las enfermedades genéticas en los órganos, lo que ayuda a los científicos a desarrollar nuevos fármacos. Las células que se inyectaron en el embrión eran precursoras de tejido muscular, páncreas, médula espinal, corazón y hígado. Si bien este es solo un "primer paso" en el proceso, la investigación que está haciendo Belmonte podría cambiar el juego en el avance de la medicina.
5 Transmisión exitosa de datos usando el entrelazamiento cuántico
La transmisión de datos siempre ha sido un problema. Si la tasa de transferencia es demasiado lenta o recoge errores y degradación en el camino, el movimiento de datos ha sido un factor limitante en el crecimiento de la Era de la Información. Es solo en la última década que podemos transmitir una película en nuestras computadoras o teléfonos inteligentes, entonces, ¿a dónde podemos ir desde aquí? Los científicos chinos pueden haber respondido a esta pregunta mediante la transmisión exitosa de datos a través de teletransportación cuántica. Sí, teletransportación.
Esto no significa que hayan colocado una libreta en un dispositivo transportador como en Star Trek Y la emití en algún lugar. Lo que lograron fue la transferencia de información cuántica mediante la manipulación del estado cuántico en una partícula, con resultados instantáneos a más de 1,400 kilómetros (870 mi) de distancia. Los investigadores en Ngari, Tíbet, lograron transmitir los datos al satélite Micius, actualmente en órbita. Esta no fue la primera vez que lograron manipular la materia en dos lugares diferentes simultáneamente, pero este experimento sopla su éxito anterior de una transmisión de 100 kilómetros (62 millas) fuera del agua. Las posibles aplicaciones prácticas para este logro pueden permitir avances en la computación cuántica, lo que debería hacer que el desarrollo de Skynet sea puntual.
4 primer relanzamiento exitoso / reutilización de un cohete
Les tomó algunos años y varios intentos, pero el SpaceX de Elon Musk logró con éxito una hazaña que fue relegada a la ciencia ficción hasta hace poco. Lanzaron y luego aterrizaron verticalmente un cohete. En realidad, lo lograron hace un par de años, pero el gran logro alcanzado en marzo de 2017 se produjo cuando SpaceX lanzó un cohete que habían aterrizado anteriormente. Este fue un hito importante tanto para la compañía como para el desarrollo de la tecnología espacial, dados los costos astronómicos asociados con simplemente poner algo en órbita alrededor del planeta.
Antes del lanzamiento en marzo, ningún cohete no impulsor lanzado a la órbita había sido recuperado y lanzado al espacio. Anteriormente, todos los cohetes que llevaban una carga útil o incluso personas al espacio fueron arrojados al océano o quemados en la reentrada, para no volver a usarse. Esto significó que un lanzamiento posterior requirió la construcción de un cohete completamente nuevo. Dado que los cohetes espaciados por el espacio cuestan cientos de millones de dólares, encontrar un camino hacia un mejor reciclaje de cohetes era una necesidad para la compañía de Musk. Desde su lanzamiento exitoso a principios de 2017, la compañía logró recuperar todos sus cohetes y continuó la práctica con el lanzamiento histórico del Falcon Heavy a principios de febrero de 2018.
3 La humanidad es mucho más antigua de lo que pensábamos
Parece que cada pocos años, se hace un descubrimiento que nos exige actualizar nuestros libros de historia cuando se trata de determinar qué tan viejos son los humanos en realidad. A medida que aumentamos nuestra comprensión de la evolución humana, hemos retrasado la fecha en el tiempo. Durante muchos años, se creía que Homo sapiens Comenzó en la Tierra hace unos 100.000 años. Eventualmente, este número se duplicó y, gracias a un nuevo descubrimiento realizado en Marruecos, parece que hemos estado caminando por este planeta durante al menos 300,000 a 350,000 años.
Ese es un cambio significativo en nuestra comprensión anterior, especialmente considerando que los restos humanos en el mismo sitio solo habían producido huesos que datan de 40,000 años atrás. Antes de este descubrimiento, los restos humanos más antiguos conocidos se encontraron en Etiopía, con una fecha que los devolvió 195,000 años atrás. Este nuevo hallazgo no solo indica que los humanos han existido por casi el doble de lo que se pensaba anteriormente, sino que cruzamos África mucho antes de lo que creíamos posible.
2 El primer visitante interestelar fue rastreado en nuestro sistema solar
Mire hacia el cielo nocturno, y cualquier estrella que vea está más allá de los límites de nuestro sistema solar.La luz de estos objetos ha estado llegando a nuestro planeta desde que se formó hace más de 4.500 millones de años, pero los objetos físicos desde muy lejos nunca se habían observado en nuestro espacio hasta hace poco. En octubre de 2017, los astrónomos que trabajaban en la Universidad de Hawai identificaron un objeto que no se originó en nuestro sistema solar, lo que lo convierte en el primer objeto alienígena conocido que nos visita. El objeto era poco más que un gran trozo de roca como muchos que se encuentran en nuestro vecindario local, pero su trayectoria claramente coloca su origen lejos de nuestro cuello de bosque.
El objeto, llamado 'Oumuamua, que significa "explorador" o "mensajero" en el idioma hawaiano, está girando rápidamente, tiene un radio de aproximadamente 100 metros (330 pies) y tiene aproximadamente 800 metros (2.600 pies) de largo. Basado en la trayectoria de 'Oumuamua al ingresar a nuestro sistema solar, vino de algún lugar cercano a la constelación de Lyra. Llegó en un camino perpendicular antes de que la gravedad de nuestro Sol alterara su ruta y la disparara hacia la constelación de Pegaso. Pasó por la Tierra a una distancia de aproximadamente 15 millones de millas a una velocidad de casi 45 kilómetros por segundo.
1 Creación exitosa de una matriz artificial
En casi cualquier película sobre clonación, los científicos tienen que crear una especie de matriz artificial para madurar un embrión. Sin un dispositivo de este tipo, se necesitaría un útero sustituto para crear un clon, que es cómo la clonación ha funcionado previamente fuera de la ciencia ficción. La primera oveja clonada, Dolly, fue "cultivada" en el útero de una oveja sustituta, pero este método nunca ha sido eficiente y con frecuencia resulta en embarazos fallidos. Idealmente, un útero artificial ofrecería un medio para gestar un clon en un laboratorio, donde podría ser monitoreado y mantenido, pero la aplicación de esto también ayudaría a "llevar" bebés prematuros a término en un entorno mucho más seguro que la tecnología actual permite.
Un nuevo estudio publicado a principios de 2017 encontró que un útero artificial creado por investigadores del Children's Hospital de Filadelfia logró fomentar el crecimiento normal de los fetos "nacidos extremadamente prematuramente", con un desarrollo exitoso en todas las áreas. Este nuevo útero artificial se usó en fetos de cordero, y los resultados fueron extraordinarios. A medida que la investigación continúa, Alan Flake, el investigador principal detrás del estudio, cree que podrán probar el útero en bebés humanos prematuros dentro de tres a cinco años. Si se prueba que tienen éxito, los bebés prematuros podrían, en teoría, continuar desarrollándose completamente fuera del útero de su madre y dentro de este artificial hasta que estén listos para nacer.
Jonathan es un ilustrador y diseñador de juegos a través de su compañía de juegos, TalkingBull Games. Es un soldado en servicio activo y le gusta escribir sobre historia, ciencia, teología y muchos otros temas.