10 vetenskapsrubriker som definieras 2014

Det var ett spännande år för vetenskapen 2014, som gav oss massor av fantastiska stunder och en eller två beklagliga. Som ett nytt år dyker upp, låt oss titta tillbaka på några av de vetenskapshistorier som dominerade rubriker under de senaste 12 månaderna.

10Teenagers gör jordbruket genombrott

Google Science Fair är en årlig onlinekonkurrens öppen för tonåringar i åldern 13-18 år som har ägt rum sedan 2011. Som namnet antyder sponsras det av Google, liksom organisationer som Virgin Intergalactic, National Geographic och Lego. År 2014 tilldelades storpriset till tre 16-åriga tjejer från Irland för sitt projekt: "Natural Bacteria Combating World Hunger."

Kortfattat visade de tre studenterna att vissa grödor kan växa snabbare om de behandlas med vissa diazotrofa bakterier. Det fanns redan en symbiotisk länk etablerad mellan bakterierna i fråga och baljväxter, med bakterier och växter som trivs tillsammans. Studenterna bestämde sig för att se hur effekten skulle vara på icke-plommonväxter, speciellt under spiringstiden.

För deras experiment använde eleverna Rhizobium bakterie, som är ganska vanligt i marken, och vanliga spannmålsgrödor som korn och havre. Resultaten var signifikanta. Under spiring grodde frön som behandlades med bakterierna 50 procent snabbare än obehandlade. Detta ledde till att skördeutbytet skulle förbättras med så mycket som 70 procent. Tonåringarna föreslog att processen kunde vara ett relativt effektivt och billigt sätt att öka avkastningen på grödor. De planerar att fortsätta sitt projekt med stöd från Europeiska kommissionen.

9Lockheed Martin tillkännager kärnfusion genombrott

Naturligtvis bara för att en historia gör stora rubriker betyder det inte att vetenskapen bakom den är garanterad att vara revolutionerande. Faktum är att teknikutvecklaren Lockheed Martin skryts av ett stort genombrott inom kärnfusion tidigare i år, experter har uttryckt allvarliga tvivel om kraven. Ändå genererade tillkännagivandet mycket publicitet och gjorde verkligen rubrikerna.

I oktober meddelade Lockheed Martin att företaget hade tagit ett steg närmare att utveckla fusionsdrivna reaktorer som är tillräckligt små för att passa inuti en truck. Förvånansvärt hävdade företaget att en sådan reaktor kunde vara klar att användas på så lite som 10 år. Den föreslagna reaktorn är resultatet av fyra års arbete av Lockheeds mest hemliga filial Skunk Works, som specialiserat sig på fusionsenergi. Enligt Lockheed Martin kommer den första prototypen 100 megawattreaktorn att vara klar på bara fem år.

Tyvärr ser många vetenskapsmän nu Lockheeds påståenden som liknar ett offentligt stunt än ett verkligt genombrott. Det är inte nödvändigtvis att de är ofeasible, men pressmeddelandet från Lockheed är allt flash och inget ämne, talar fridfullt om fred och en ny atomålder utan någon riktig vetenskap för att säkerhetskopiera den. Fusionsenergixperter noterar att viktiga bitar av information saknas, såsom temperatur och fördjupningstid som teoretiskt är möjlig i reaktorn. Innan Lockheed släpper ut ytterligare data är det nog en bra idé att ta rubrikerna med saltkorn.

8Saturns nya måne

Fotokredit: NASA / Cassini

Enligt NASA verkar det tyckas att Saturnus är den stolta ägaren till en ny älsklingsmånad, adorably heter "Peggy." Nya bilder som tas av Cassini rymdfarkoster visar en störning i yttre kanten av Saturns ikoniska ringsystem - resultatet av gravitationen effekten av ett objekt inom själva ringen.

Trots det faktum att föremålet ifrågasätter en gravitationsbåge som är 1,200 kilometer lång och 10 kilometer bred, förväntar forskarna inte att månen ska vara större än 1 kilometer (0,6 mi) i diameter. Vi kommer att behöva vänta till slutet av 2016, när Cassini-sonden kommer att flytta närmare den yttre kanten av Saturns ring, för att se närmare på Peggy.

Spännande vi ser noga på en nymånas födelse. Peggy är mest sannolikt på det stadium där det har uppstått tillräckligt isig massa för att dra bort från ringsystemet och börja bana Saturnus. Det är första gången vi får möjlighet att se en måne under formationsprocessen och kommer sannolikt att hjälpa oss att förstå hur Saturnus andra månar har bildat.

7Giant Dinosaur Upptäckt

När det gäller dinosaurier spelar storleken definitivt roll. Det är en viktig del av den fascination vi har med dem. Dinosaurerna uppnådde så fantastiska storlekar att inget annat landdjur ännu har kommit nära att matcha dem. Och 2014 var året vi kanske bara hade upptäckt den största av dem alla.

Det kan vara ganska svårt att exakt bestämma vikten och storleken på ett varelse som levde miljontals år sedan från några få ben. Och det är ett stort problem för många arter - bara några få ben finns och inte nödvändigtvis de som behövs för noggranna mätningar. Vilket är en del av det som gör förra årets upptäckt i Argentina så häpnadsväckande - nästan hälften av skelettet återhämtades, inklusive två tredjedelar av skallen. Som heter dreadnoughtus schrani På grund av sin humongous storlek utgör dinosauren en del av Titanosaur grupp, reserverad endast för de sanna jättarna.

Ett tag, dreadnoughtus schrani ansågs vara den största dinosauren i existensen. Den vägde omkring 65 ton, var 12 meter lång och var 26 meter lång. Men dreadnoughtus schrani har en utmanare-Argentinosaurus har länge ansetts vara den största av dinosaurierna och många uppskattningar placerar honom fortfarande på toppen. Dock, Argentinosaurus är bara känt från några ben, så det är omöjligt att säkert säga vilken som var den reella kungen av jättarna.Men det kan finnas ytterligare ett bevis på att det kan bli avgörande - ben bevis tyder på att de återhämtade dreadnoughtus schrani fossil växte fortfarande vid tiden för döden.

6En jordliknande planet i en bostadsområde

https://www.youtube.com/watch?v=ZOFeROMf8aM

Upptäcka livet på en annan planet är den kosmologiska heliga graden. Eftersom vi bara vet säkert om livet på vår egen planet, söker astronomer utkik efter exoplaneter som liknar jorden så mycket som möjligt, i hopp om att liknande förhållanden innebär en liknande potential för livet (som vi vet). För att kunna betraktas som jordliknande måste en exoplanet uppfylla några grundläggande kriterier: Den bör vara ungefär lika stor som jorden och borde vara belägen i dess beboeliga zon - det område där temperaturer tillåter flytande vatten att existera.

Planeterna är dock mindre och dimmer än stjärnor, vilket gör dem mycket svårare att upptäcka. Majoriteten av upptäckta exoplaneter finns med hjälp av transittfotometri - när en planet passerar framför en stjärna, sjunker stjärnans ljusstyrka med en liten mängd. En annan framgångsrik metod är radialhastighets-banbrytande planeter har faktiskt en liten gravitationseffekt på stjärnorna själva och får dem att resa i en liten omlopp. Problemet är att båda dessa metoder fungerar bäst med jättar som Jupiter, inte jordliknande exoplaneter. Men i fjol upptäckte vi äntligen den första äkta jordliknande planeten i den bebodda zonen.

Planeten heter Kepler-186f och den kretsar Kepler-186, en röd dvärg 500 ljusår från jorden. Exoplanet är bara 10 procent större än jorden och kretsar sin stjärna var 130: e dag. Fyra andra planeter kretsar samma stjärna på ett mycket närmare avstånd, vilket gör dem för heta för att ett erkänt liv kan utvecklas. Upptäckten visade att planeter som liknar jorden är inte bara möjliga, men sannolikt en vanlig förekomst i hela universum.

5Ny stamceller klass upptäckt

https://www.youtube.com/watch?v=0nJH0EVaHLY

Det finns få vetenskapliga ämnen som genererar mer kontrovers än stamcellsforskning. Detta är vanligen ett resultat av att använda embryonala stamceller. Många ifrågasätter de etiska konsekvenserna som är inblandade, men vi bör också komma ihåg att nya och förbättrade metoder för skörd och till och med skapande av stamceller kontinuerligt undersöks. Dessutom är det bara några av de medicinska tillstånden att stamceller kan vara användbara vid behandling av: cancer, Alzheimers, Parkinsons, diabetes, ALS, hjärntumörer, infertilitet, hjärtsjukdomar, lungskador, multipel skleros och listan fortsätter.

Självklart skulle hela den kontroversen sannolikt gå ifrån om vi bara kunde sluta använda embryonala stamceller - varför det kort var som om 2014 skulle vara året som förändrade allt. Det såg ut att ett stort genombrott hade ägt rum när en ny process kallad "stimulus-utlösande förvärv av pluripotens" (STAP) tillkännagavs. Det var tänkt att vara ett revolutionerande nytt sätt att skapa stamceller genom att bada blodceller i ett lågt pH-syrabad i 30 minuter. Tyvärr visade det sig senare att resultaten var bedrägliga.

Men precis när det såg ut som 2014 skulle vara ett svart öga för stamcellsforskning upptäckte en grupp vetenskapsmän från Kanada en ny klass av stamceller, kallade F-klass för sitt fuzzy utseende. Upptäckten är väldigt ny och dess fullständiga förgreningar är ännu inte tydliga, men det förväntas att den nya typen av stamceller kommer att bli säkrare och effektivare för medicinsk användning.

4plattonektonik på Europa

Fotokredit: NASA / JPL / Cassini / Stryk

Jupiters mån Europa har länge ansetts vara en främsta kandidat för existensen av utomjordiskt liv, främst på grund av närvaron av flytande vatten under månens isiga skal. Men i år var ett annat viktigt element upptäckt-tektoniska plattor. Nya bevis tyder på att Europa har ett system av plattektonik som liknar vår egen planet och gör den till den enda andra himmelska kroppen som bekräftats för att ha denna typ av geologisk aktivitet.

De karakteristiska sprickor och åsar som täcker Europa gör det relativt lätt att observera månens yta och den potentiella förekomsten av plattektonik har diskuterats bland astronomer och geologer under en längre tid nu. Bilder på Europa som togs med Galileo-orbiterna i början av 2000-talet verkade visa månens iskors expansion. Medan ingen trodde att månen växte, var vi inte riktigt säkra på var terrängen gick. Men förra året förklarade nya bevis att Europas ytplattor flyttade under varandra och in i månens 30-kilo tjocka is skal. Förekomsten av en sådan geologisk mekanism skulle tillåta material från ytan att flytta in i Europas inre oceaner och vice versa, vilket ytterligare ökar månens potential som en beboelig värld.

3A miljoner mumier upptäckt

För några veckor sedan såg det ut som om vi skulle stänga 2014 med en av de största arkeologiska fynden hela tiden efter att nyheten bröt på en kyrkogård som upptäcktes i Egypten och innehöll cirka en miljon mumier. Mumierna själva skulle vara var som helst mellan 1500 och 2000 år gammal, som dateras tillbaka till när de romerska och bysantinska imperierna kontrollerade Egypten. Upptäckten hade gjorts av arkeologer från Utahs Brigham Young University och kyrkogården kallades senare Fag el-Gamous ("Water of Buffalo") efter en närliggande väg.

Men medan meddelandet gav upphov till spännande rubriker runt om i världen, behandlade många experter skeptiskt påståendet. Till att börja med var det inte klart om ett så stort antal kroppar kunde ha kommit, det finns bara en känd stor historisk bosättning i området och den har sina egna begravningsplatser. Och det tog inte lång tid för det högt publicerade påståendet att bli avböjt.Representanter från det egyptiska antikvitetsdepartementet var snabba att minska antalet "mumier" från miljoner till några tusen. De påpekade också att kropparna inte var riktiga mumier genom någon meningsfull definition av ordet - de var bara gamla kvarlevor begravda på en kyrkogård.

Det är fortfarande inte klart om den skandalösa "millionmummies" -historien var ett jättefel eller ett avsiktligt försök att skaffa extra publicitet, men under tiden har de berörda arkeologerna alla fått sina grävlicenser återkallade av den egyptiska regeringen. Bara en annan anledning till att du inte automatiskt bör lita på den senaste virala rubriken.

2Första arten att ha sex

Det verkar som om ett team som leds av den australiensiska paleontologen John Long har upptäckt könets ursprung som ett sätt att reproducera - och det är i Skottland. De pekar på en nyupptäckt art av gammal fisk som kallas Microbachius Dicki, som uppenbarligen hade behärskat sexuell reproduktion över 380 miljoner år sedan.

Men tidigt kön var uppenbarligen lite annorlunda än vår strömlinjeformade moderna modell-3-D-tryckta modeller av fisken, vilket tyder på att den enda livskraftiga positionen i vilket kön skulle ha varit möjligt var sidled. Hanen hade två L-formade klämmor som sattes in i kvinnans könsplattor och låste på plats under samlingsperioden. För att hjälpa mannen att stanna i position var kvinnans könsplattor tydligen grova "som kardborreband".

Om vår förståelse av djurutvecklingen är korrekt, verkar det som om fisken inte riktigt tog till könet och snart återvände till gyte som ett sätt att föröka sig. Enligt nuvarande fossila register skulle det vara några miljoner år innan kön skulle göra en återkommande.

1 Vår första landning på en komet

https://www.youtube.com/watch?v=JpRqCR94OKU

I mars 2004 lanserades rymdskeppet Rosetta av Europeiska rymdorganisationen, vars huvudsakliga uppgift är att studera kometer. Under de närmaste 10 åren gjorde Rosetta ett flyby av Mars, reste genom asteroidbältet och utförde flera andra flybys runt asteroider. Sedan den 12 november gjorde rymdskeppens Philae Lander historia genom att utföra den första landningen på en komet.

Kometen i fråga, betecknad 67P men även känd som Churyumov-Gerasimenko, upptäcktes för 45 år sedan och är ungefär 4 kilometer i bredd och längd. Den kretsar runt solen varje 6,5 år och kommer att nå nästa perihelion (närmaste punkt till Sun-1.2 astronomiska enheter i detta fall) i augusti 2015. Rosetta rymdfarkosten kommer att förbli i omlopp runt kometen hela 2015 i hopp om att ge oss med information om jordens bildning.

Kometer anses vara viktiga ingredienser för att skapa beboeliga planeter, såsom vatten och organiska föreningar. Faktum är att en av de hypoteser som Philae ser ut att lösa är om planetens vatten faktiskt levererades till oss genom kometer. Det tar ett tag för landaren att ge oss korrekt information, men Philae har redan kunnat detektera organiska molekyler i kometen.