Bilim insanları geçen yıl olduğu gibi bu yıl da önemli başarılara imza atmayı planlıyor. Rusya’nın yer aldığı Mars görevi, ‘Yeni fizik’ araştırmaları, ‘kuantum üstünlüğü’ çalışmaları da bunlardan bazıları.
2019 yılı birçok önemli bilimsel keşfe imza atılan bir yıl oldu. Astronomlar bir kara deliğin doğrudan fotoğrafını çekmeyi başardı. Genetik alanında yapılan çalışmalarda ‘modern insanın atası’ olarak bilinen Denisovanların nasıl göründüğü ortaya çıkarıldı. Rus arkeologlar Orta Don havzasında dört İskitli kadın savaşçının mezarını buldu. 2020 yılı için bilimsel beklentiler;
Uzayda bir Einstein anıtı
Nisan 2019’da Event Horizon Teleskobu’yla (EHT) evrenin en büyük gizemlerinden olan kara deliğin ilk fotoğrafı çekildi. Bilim insanları bunun Albert Einstein’ın ilk kez 20. yüzyılın başında İzafiyet Teorisi bağlamında var olduğunu öne sürdüğü kara delikler konusunda ilk gözlem olduğunu kaydetti. Görüntülenen kara delik, Dünya’ya 53 milyon ışık yılı mesafedeki Başak (Virgo) Takımyıldızındaki M87 Galaksisi‘nin merkezinde yer alıyor.
Ancak çalışmanın başında beklentiler daha yüksekti. Projenin katılımcıları iki süpermasif kara deliğin (diğeri Samanyolu’nun merkezindeki Sagitarrius A) olay ufkunun yaydığı gölgeleri fotoğraflamayı planlıyordu.
Projede yer alan isimlerden Moskova Filik ve Teknoloji Enstitüsü’nden Misafir Öğretim Üyesi Andrey Lobanov, Sagitarrius A’ya yönelik bilgilerin EHT araştırmaları sırasında elde edildiğini, ancak düşük kalitede oldukları için yayınlanmadığını ifade etti.
Lobanov’a göre, bilim insanları edinilen bilginin tekrar kontrol edilmesi ve yersiz bilgilerin kaldırılması kararı aldı. Sagitarrius A’nın ilk fotoğrafları yakında ünlü bir bilim dergisi tarafından yayınlanacak. Bunun yanı sıra EHT projesinde yer alan 11 gözlemevi, daha kaliteli görüntü elde etmek için Sagitarrius A ve M87’yi gözlemlemeye yönelik yeni bir çalışmaya başlayacak.
Bilim insanları gözlem kapasiteleri arttıkça, kara deliğin gölgesindeki yapısal değişiklikleri izlemeyi umuyor.
‘Yeni fiziğin’ peşinde
Einstein’ın teorileri dışında, bilim insanları ‘Standart Model ötesi fizik’ olarak da bilinen ‘yeni fizik’ alanında araştırmalarına devam etmeyi planlıyor. Bu yıl bilim dünyası Rusya’nın Baksan Nötrino Gözlemevi’nde (BNO) steril nötrinolara yönelik araştırmaların ilk sonuçlarını incelemeyi dört gözle bekliyor.
Steril nötrinolar; Standart Model’in dışında kalan ve yeni, bilinmeyen bir fizik hakkında fikir veren, dördüncü bir temel parçacık kuramı. Rusya ve dünyadaki bilim insanları uzun süredir steril nötrinoların varlığına dair kanıt arıyor. Baksan Steril Geçişimleri Deneyi (BEST) projesi de son dönemde bu çalışmalara katıldı. BEST projesi kapsamında 51Cr yapay elektron nörtino kaynağı ile, çok kısa taban çizgisi üzerinde elektron nörtinoların steril duruma geçişimi üzerinde inceleme yapmak için deney yapılıyor.
Bilim insanları bu yıl BEST kapsamında yürütülen çalışmalarda elde edilen ilk verileri yayınlamayı planlıyor. Steril nötrinoların gerçekten var olup olmadığına dair nihai bir şey söyleyemeseler de, bulgular bu alanda ilerleme kaydetmek için bilim dünyasına yardımcı olabilir.
Beşinci güç
Steril nörtinoların yanı sıra bilim insanları bu yıl da henüz fizikte gözlemlenen dört temel gücü tümleyecek beşinci güç teorisinin gerçekliğini araştırmaya çalışacak. Standart modele göre, doğada yerçekimsel, elektromanyetik, güçlü nükleer ve zayıf nükleer güç etkileşimleri bulunuyor.
Macaristan Bilimler Akademisi Nükleer Araştırmalar Enstitüsü’nden bilim insanları dört yıl önce beşinci gücün var olabileceğine dair ipuçları vermişti. Macar bilim insanları yaptıkları deneyler sonrasında bu gücün taşıyıcısına X17 bozonu olarak adlandırmıştı.
X17 parçacığının izlerini bulmaya çalışan Rus ve Avrupalı bilim insanları tarafından yapılan ve CERN tarafından yürütülen NA64 deneyi neticesinde ise bu parçacığın bulunamadığı, ancak varlığı ihtimalinin de tamamen dışlanamadığı kaydedildi.
NA64 Projesinin resmi sözcülerinden Sergey Gninenko, ekipmanlarını yenilediklerini ve Macar mevkidaşlarının bulgularına yönelik daha doğru ölçümler yapmaya hazırlandıklarını söyledi.
Quantum Supremacy (Kuantum Üstünlüğü)
Geçen yılın en önemli bilimsel başarılarından biri arasında, Google’ın duyurduğu kuantum bilgisayarı ‘Sycamore’ ile yapılan ‘kuantum üstünlüğü’ buluşu oldu.
Kuantum üstünlüğü, programlanabilir bir kuantum cihazının klasik bilgisayarların çözemediği bir problemi çözebildiğini gösteren anda ediliyor.
2019 yılında John Martinis yönetimindeki bir araştırma ekibi, süper bir bilgisayarın 10 bin yılda tamamlayabileceği bir hesaplama görevini, 200 saniyede tamamlayabilen bir çip yaratarak kuantum üstünlüğüne eriştiklerini duyurmuştu.
Ancak tüm araştırmacılar bu fikre katılmadı. Sözgelimi IBM mühendisleri algoritma ve sonuç depolama yöntemlerinin en uygun hale getirilmesi halinde, söz konusu görevin sıradan bir süper bilgisayar tarafından üç günden az bir sürede gerçekleştirilebileceğini ifade etti.
Martinis’in ekibinden Vadim Smelyanskiy, Rus basınına yaptığı açıklamada IBM’nin bulgularına katılmadığını belirtti. Smelyanskiy’e göre, bu açıklama Google bilim insanları makalelerinin tam halini yayınlamadan önce yapıldı. Bilim dünyası bu yıl itibariyle kuantum üstünlüğünün ne olduğu konusunda bir uzlaşmaya varacak.
Genom değiştirme
Moleküler biyoloji dünyası, Kasım 2018’de Çinli bilim insanı He Jiankui’nin CRISPR/Cas9 proteinini kullanarak insan genomunu değiştirdiğini ve HIV virüsüne karşı dayanıklı genetiği değiştirilmiş ilk bebeklerin dünyaya getirildiğini duyurması ile değişti.
Tartışma yaratan bu haberin ardından, Şubat 2019’da Dünya Sağlık Örgütü, bu çalışmanın etik yönünün incelenmesi ve tıbbi amaçlar için kabul edilebilir insan genomu değiştirme standartları belirlemek için özel bir komisyon topladı.
Rusya Ulusal Tıp Araştırmaları Üniversitesi’nden bir DNA uzmanı olan Denis Rebrikov, Rus yetkililerin izni olması ve gönüllü bulması halinde benzer bir deneyi gerçekleştirmeye hazır olduğunu duyurdu ve böylece Rusya da bu tartışmaya giriş yaptı. Rebrikov’un açıklamasının ardından Rus ve uluslararası bilim dünyasından tepkiler yükseldi. Bilim dünyasının planlarını değiştirmeye zorladığı Rebrikov, deneyi için gönüllü bulmayı başardı. Ancak Rusya Sağlık Bakanlığı vakitsiz ve sorumsuzca olacağı gerekçesiyle deney için yetki vermeyeceğini duyurdu.
Rebrikov ise deneyiyle ilgili geri adım atmaya niyetli değil ve yetkililerle meslektaşlarının fikirlerini değiştirmeyi umuyor.
Rusya Mars’a gidiyor
Bu yıl Mars’a gitmek için iki görev gerçekleştirilecek: Biri ABD ve ExoMars tarafından, Avrupa Uzay Ajansı (ESA) ve Roscosmos’un ortak programı kapsamında yapılacak Mars 2020 görevi. Bu görevde, fırlatma işlemi Rusya’nın Kazakistan’daki Baykonur Uzay İstasyonu’ndan Briz-M yardımcı roketi ve Proton-M taşıyıcı roketi ile gerçekleştirilecek. Proje ile Mars’ın atmosferi ve ikliminin araştırılması planlanıyor.
ESA ve Roscosmos’un mevcut planlarına göre, Avrupa’nın Rosalind Franklin gezgini ve Rusya’nın Kazaçok yüzey platformu, Mart 2021’de Kızıl Gezegen’in yüzeyine iniş yapmak amacı doğrultusunda, bu yaz hareket edecek. ABD’nin uzay aracı temmuz sonlarında ya da ağustos başlarında fırlatılacak ve Şubat 2021’de Mars’a inmesi bekleniyor.
Hem Rosalind Franklin hem de Kazaçok, kimyasal ve jeolojik araştırmalar yürütmeleri için Avrupa’nın ve Rusya’nın bilimsel ekipman donanımına sahip. Rusya ve Avrupa arasındaki bu misyonun amacı, gezegende olası yaşam izlerini aramak. Bilim insanları gezginler tarafından toplanacak toprak ve taş örneklerini inceleyecek.
