Endnu et fantastisk år af videnskab er kommet og gået, så er det tid til at se fremad og se, hvad næste år vil bringe. Her er Gizmodo ‘ s mest ventede den videnskabelige og teknologiske udvikling af 2016.
Udforskning Af Rummet
Komet Catalina, som ses på December 6, 2015, som Brian D. Ottum i Rancho Hidalgo, New Mexico.
Skywatchers vil blive mødt i det Nye År ved comet Catalina. Opdaget tilbage i 2013, og det objekt, der er ved at komme fra Oort Skyen, vil være at gøre sin nærmeste tilgang til Jorden, on January 17, når det vil være 0.72 AU (67,000,000 km eller 108,000,000 km) fra Jorden. På denne afstand, comet Catalina vil blive vist i en størrelse 5.5, hvilket betyder, at det vil være synlige for det blotte øje.
Mars vil nå fuld oppositionen i Maj 2016 (dvs planeten vil være næsten direkte modsat Solen på himlen), så vi forventer at høre nogle medier hævder, at det vil være så stort som fuldmånen. Bare ignorere dem, for det kommer ikke til at ske, og det vil heller ikke nogensinde. Det sagt, 2016 vil være et fremragende år for at studere og lancere missioner til den Røde Planet.
ESA ‘ s Trace Gas Orbiter (Credit: ESA)
I Marts, den Europæiske rumorganisation (ESA) og Ruslands Roscosmos vil i fællesskab starte ExoMars Trace Gas Orbiter og Schiaparelli Mission på en proton-raket. Ved at tage fordel af placeringen af Jorden og Mars, rumfartøjet vil ankomme på den Røde Planet på blot syv måneder. Så starter i oktober, vi kan forvente at se nogle af de første resultater. Spor Gas Orbiter vil søge efter underskrift gasser i Mars ‘ s atmosfære, mens den Schiaparelli modul lander på overfladen for at teste afgørende teknologi for fremtidige missioner.
Sponsoreret
Også i Marts, NASA astronaut Scott Kelly, sammen med Ruslands Mikhail Korniyenko, vil vende tilbage til Jorden efter at have tilbragt mere end et år i rummet. Når de er tilbage på Jorden, vil forskerne nøje undersøgelse parret til at få en bedre forståelse af effekterne af vægtløsheden på den menneskelige krop. Og for første gang nogensinde, at de vil være i stand til at udføre en komparativ analyse af tvillinger; Scott Kelly ‘ s identiske tvilling bror, Mark, forblev på Jorden som en “kontrol” emne.
LightSail-1 (Credit: Planetary Society)
Spændende, Pasadena-baseret Planetary Society vil sende sine crowd-finansieret LightSail-1 cubesat i kredsløb. $4,5 millioner rumfartøjer vil bære store reflekterende sejl måler 344 kvadratmeter (32 kvadratmeter). Disse sejl vil bruge Solens energi, som en metode til fremdrift. Lanceringen er planlagt til April. Skal det lykkes, to mere sol sejl, døbt LightSail-2 og LightSail-3, vil blive bygget.
Den Juno-rumfartøjer (Credit: NASA)
På 4th af juli, NASA ‘ s Juno rumfartøjet vil ankommer til Jupiter. Rumfartøjet, som har været på vej til Jovian system for de sidste fire år, vil træde ind i en polær bane til at studere Jupiter ‘ s sammensætning, tyngdefelt, for det magnetiske felt, og polar magnetosfære. Og ud over at studere, hvordan gas-gigant dannet, Juno vil være scanning Jupiter onde 384 km / h (618 km/h) vind. Og med JunoCam om bord, kan vi forvente at se de herlige billeder af Jupiter, der nogensinde er taget.
September vil være et særligt bemærkelsesværdigt måned for rum-entusiaster.
OSIRIS-Rex (Credit: NASA)
På September 3, NASA vil lancere OSIRIS-REx, en $800 millioner mission for at hente en prøve fra asteroide Bennu. Rumfartøjet forventes at vende tilbage til Jorden med dens bidder af rock i 2023. Analyse af dette materiale vil hjælpe forskerne lære mere om oprindelsen af solsystemet.
Også den måned, Rosetta vil afslutte sin mission ved nedbrud—så skånsomt som muligt—i Kometen 67P. Ideen er at samle high-res overflade billeder, og måske endda flere videnskabelige data, før rumfartøjet endelig tavs.
En kunstners forestilling af den udfyldte HURTIGT (Credit: HURTIG)
Kinas Fem hundrede meter Blænde Sfæriske Telescope (HURTIGT) vil gå online engang i September, på hvilket tidspunkt det vil være den største radio-teleskop i verden. Den massive skål vil blive brugt til at undersøge oprindelsen af Universet—og endda hjælpe i search for extraterrestrial intelligence (SETI).
Dream Chaser Flyvning Køretøj (Credit: Ken Ulbrich/offentlige domæne)
På November 1, Sierra Nevada-virksomhed har planer om at lancere Dream Chaser, en privat-bygget genanvendelige bemandet suborbitale rumfærge. Køretøjet, der vil lancere lodret på en Atlas V-raket og jord vandret og automatisk på en almindelig bane, der er designet til at bære op til syv mennesker, til-og-fra lavt kredsløb om Jorden. For sit første fly, flyet ikke vil have en besætning.
Privat russisk firma Orbital Technologies forventes at lancere en kommerciel rumstation, der kan tjene dobbelt told som et rum hotel for turister. Vi mener det, når vi ser det.
Og endelig, Kina vil lancere to rumsonder, herunder verdens første quantum kommunikation test satellit (planlagt til at starte i juni), og den Hårde X-ray Graduering Teleskop, der vil se en energisk kilder af stråling, herunder sorte huller og neutronstjerner.
Sundhed, Medicin og Bioteknologi
Som i 2015 vil der i de kommende år vil sandsynligvis føre til et enormt fremskridt i gen-redigering teknologier—og med dem, etiske conundrums.
(Credit: ICSI)
Først og fremmest, forskere og bioethicists vil fortsætte med at diskutere den bedste måde at komme videre på regulering af eksperimenter, der involverer potentielt arvelige gen-redigeringer, at den menneskelige germline. Tidligere i denne måned, det videnskabelige samfund enige om, at arbejde i dette område, skal gennemføres, men graviditeter er strengt forbudt. Bred sikkerhed og etiske retningslinjer bør dukke op sent i år. Og som det seneste år, forventer at se endnu flere fremskridt, der er gjort med CRISPR, en kraftfuld, hurtig, og billige gen-redigering værktøj.
De kommende år vil også vidne til ankomsten af bioengineered aber med menneskelige sygdomme.
(Credit: jeep2499/Shutterstock)
Ved hjælp af gen-redigering teknologier, forskere planlægger at skabe “humaniseret” aber at udstille almindelig menneskers sygdomme, herunder autisme, skizofreni, Alzheimers, og svær immune dysfunction. I betragtning af, at medicinske forsøg på aber er gradvist blive udfaset i OS, det videnskabelige samfund har sine seværdigheder indstillet på aber. Men som vi har nævnt allerede i begyndelsen af 2014, etik af alt dette er i bedste fald tvivlsomt. Forventer et ramaskrig fra dyrs rettigheder aktivister.
Menneskelige forsøg er også indstillet til at begynde med gen-redigeringsværktøjer. Californien-baserede Sangamo Biosciences er planlægning at teste enzymer til at rette en gen-defekt, som forårsager hæmofili. Den undersøgelse, som netop er godkendt af FDA, vil være den første in vivo protein udskiftning platform til behandling af Hæmofili B. virksomheden, i samarbejde med Biogen, vil også begynde forsøg for at afgøre, om en lignende teknik kan bruges til at øge hæmoglobin i mennesker med blod, lidelse, beta-thalassæmi.
Også, Axovant Sciences forventes at frigive resultaterne af en undersøgelse, hvor man ser ind i en compound — en, der tidligere er testet på patienter med demens — det er vist lovende i behandlingen af mennesker med Lewy body demens, som forårsager visuelle hallucinationer.
De kommende år kan også se en genoptagelse af “gain-of-function” undersøgelser af smitsomme sygdomme. Tilbage i oktober 2014, økonomisk støtte til AMERIKANSKE forskere blev tilbageholdt på grund af problemer med sikkerheden. I gain-of-function-eksperimenter, som forskere ingeniør farlige vira til at have nye færdigheder, såsom evnen til at finde et hjem i en ny art. Disse eksperimenter er beregnet til at være en form for pre-emptive strike mod virus, før de naturligvis mutere til noget farligt for mennesker. Nogle eksperter frygter, at disse lab-vokset vira kan undslippe fra lab, hvilket fik den midlertidige hold på denne linje af forskning.
(Credit: TVMDL)
Men som Nature News rapporter, en risk-benefit-analyse, der blev afsluttet i December 2015, og det AMERIKANSKE National Science Advisory Board forventes at fremsætte anbefalinger i de kommende måneder på, om der skal genoptages, og om der bør være skærpede restriktioner på forskning.
De første resultater fra Jorden Microbiome Project forventes i 2016. Lanceret for fem år siden, det er et forsøg på at undersøge og karakterisere mindst for 200.000 prøver af mikrobielle DNA, der findes rundt om planeten. Forskere vil frigive en global Gen Atlas, der beskriver protein plads, metaboliske modeller for hvert økosystem, og cirka en halv million rekonstrueret mikrobielle genomer. Det endelige mål med projektet er at “karakterisere den globale mikrobielle taksonomiske og funktionel diversitet til gavn for planeten og menneskeheden.”
IBM ‘ s Watson vil også være at lave nyheder i 2016, men ikke for dominerende i Fare. Ekspert talknuser og naturligt sprog processor vil være sigtning gennem massive bunker af data, til at finde nyttige og omkostningseffektive løsninger for medicinske forskere, læger, og forsikringsselskaberne. Det er en del af IBM ‘ s nyligt lancerede Watson Sundhed Enhed.
Teknik og Teknologi
I juli, Elon Musk vil være i besiddelse af en åben konkurrence for at afprøve forskellige Hyperloop designs.
Det grundlæggende princip bag denne futuristiske mode of transportation indebærer tryk passager kapsler, som zoom ved lav-tryk på rør, på en pude af luft, som er fremskyndet ved en række af magneter. Den konkurrence, som vil se bidrag fra uafhængige ingeniører og studerende, der vil finde sted på en 1,2 km (2 km) test track i nærheden af SpaceX ‘ s base i Hawthorne, Californien.
(Credit: Bloodhound SSC)
2016 kan også se et nyt land speed record. Oktober 15, Bloodhound supersoniske bil, vil forsøg på at smadre den eksisterende mark 763 km / h (1,227 km/h) til over 800 km / h (1,287 km/h).
Fysik og Kosmologi
LIGO (Credit: Caltech/MIT/Ligo Laboratorium)
Meningsfulde data fra Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) kunne begynde at komme i, og eventuelt omfatte den første dokumentation af gravitationelle bølger. Disse bølger først blev forudsagt af Einsteins generelle relativitetsteori i 1916. LIGO gennemgik for nylig en opgradering, der er grund til optimisme.
Den Synkrotron-lys for Eksperimentel Videnskab og Programmer i Mellemøsten (SESAM) facilitet vil være fuldt operationel ved udgangen af året. Bygget i Jordan, det er en tredje generation synchrotron light source, der “producerer meget intense pulser af lys/X-stråler med bølgelængder og intensitet, der giver detaljerede undersøgelser af objekter, der spænder i størrelse fra humane celler, gennem vira ned til atomer, med en præcision som ikke er muligt med andre midler.”
Og den juni 21, forskere vil indvie MAX IV synkrotron i Lund, Sverige. Fysikere ved Max-lab vil operere tre acceleratorer til synkrotronstråling forskning.
Miljø
Jordens forskere vil holde et vågent øje med El Niño, som vil fortsætte med at være en forstyrrende meteorologiske kraft i 2016. Der er 80 procent chance for, at det vil vare ind i foråret, hvilket bringer varmere vand, øget nedbør, oversvømmelser, og generelt skøre vejr til de fleste dele af verden.
NASA Earth Observatory kort af Jesse Allen, ved hjælp af Jason-2 og TOPEX/Posideon data fra Akiko Kayashi og Bill Patzert, NASA/JPL havoverflade Topografi Team.
En arbejdsgruppe vil indkalde til i 2016 til at diskutere, om den nuværende epoke skal være formelt anerkendt som den Anthropocene. Arrangeret af Leicester University ‘ s Jan Zalasiewicz, gruppen vil undersøge de måder, som vores art har ændret planeten, og hvordan vi har i det væsentlige er blevet en kraft i naturen. Hvis den godkendes, Anthropocene ville blive anerkendt sammen med andre epoker, som Pleistocæn og Holocæn.
Det ser ud til, at 2015 vil blive det varmeste år på posten, så klima-forskere vil være ivrige efter at lære, hvor 2016 vil stå i den store arrangement med ting. I December, er en prognose, der er udstedt af det BRITISKE Met Office forudsiges, at der i 2016 vil i virkeligheden være det varmeste år på rekord på globalt plan.
En kulstof-opsamling anlæg (Credit: Climeworks)
Endelig, Schweiziske firma Climeworks er planlagt til at starte sit carbon capture starte op engang i juli. Det er efter sigende verdens første kommercielle-skala atmospheric carbon capture anlæg. Ifølge virksomheden, anlægget vil fange 900 tons kuldioxid fra atmosfæren hvert år.
[Nature News, STAT, BBC, Medium]
E-mail forfatteren på george@gizmodo.com og følge ham på @dvorsky. Øverste billede af ENS