بعض الإنجازات العلمية المتوقعة في عام 2016

إمتصاص ثاني أوكسيد الكربون (CO2) من الهواء

من المقرر أن تصبح إحدى الشركات السويسرية أول شركة تقوم بتجميع ثاني أكسيد الكربون من الجو لبيعه على النطاق التجاري، في خطوة هي الأولى من نوعها للوصول إلى تسهيلات أكبر يمكن أن تساعد يوماً ما في مكافحة ظاهرة الاحتباس الحراري، فبحلول شهر تموز، ستقوم شركة (Climeworks) بالبدء بتجميع نحو 75 ألف طن من غاز ثاني أوكسيد الكربون من الهواء شهرياً في مصنعها الذي يوجد قرب زيوريخ، ومن ثم بيع الغاز للبيوت البلاستيكية الزراعية المجاورة لتعزيز نمو المحاصيل، كما أن هناك شركة أخرى – وهي شركة (Carbon Engineering) في كالجاري، كندا، التي بدأت في تجميع الـ(CO2) من الهواء منذ شهر تشرين الأول الماضي ولكنها حتى الآن لم تقم بطرحه في الأسواق – تأمل بأن تنجح في إظهار أنه يمكنها تحويل الغاز إلى وقود سائل، وعلى الرغم من أن العديد من المؤسسات في جميع أنحاء العالم كانت بالفعل تحاول تجميع الغاز من عوادم محطات الطاقة، ولكن حتى عام 2015 لم يستطع سوى عدد قليل من المشاريع البارزة تجميعه من الهواء.

قص ولصق الجينات

ستركز التجارب التي سيتم إجراؤها على البشر على إيجاد العلاجات التي تستخدم تقنيات تعديل الحمض النووي، حيث من المقرر أن يقوم علماء البيولوجيا في (Sangamo) في ريتشموند، كاليفورنيا، باختبار استخدام إنزيمات تسمى نوكلياز أصابع الزنك لتصحيح الأخطاء الجينية التي تسبب مرض الناعور، كما وستقوم شركة بيوجين في كامبريدج، ماساتشوستس، أيضاً بالبدء بإجراء التجارب لاكتشاف فيما إذا كان يمكن لهذه التقنية أن تعزز شكلاً وظيفياً من الهيموغلوبين لدى الأشخاص المصابين باضطراب الدم بيتا ثلاسيميا، ويأمل العلماء وعلماء الأخلاق أن يستطيعوا الوصول إلى اتفاق حول المبادئ التوجيهية الأخلاقية التي تحكم تعديل الجينات لدى البشر في وقت متأخر من عام 2016، كما أن هذا العام قد يشهد ولادة أول قرود معدلة جينياً تظهر أحد أعراض الاضطرابات الإنسانية التي صممت لنمذجتها.

آمال كونية عالية

يعتقد الفيزيائيون أن هناك فرصة جيدة لهم لإيجاد أول دليل على موجات الجاذبية – وهي تموجات في الزمكان تسببها الأجسام الكثيفة المتحركة مثل النجوم النيوترونية المتصاعدة – وذلك بفضل مرصد (LIGO) المتقدم- كما وستقوم اليابان بإطلاق (أسترو-أش)، وهو مرصد فضائي من الجيل المقبل يعمل بالأشعة السينية، يمكنه، من بين العديد من الأمور الأخرى، أن يقوم بتأكيد أو دحض الادعاء بأن النيوترونات الثقيلة تعطي إشارات خاصة بالمادة السوداء تعرف باسم (bulbulons)، كما أن التلميحات حول وجود جسيمات جديدة محتملة من مصادم الهادرونات الكبير (LHC)، الذي بدأ بالعمل بكامل طاقته منذ شهر حزيران الماضي، يمكن أن تصبح أكثر وضوحاً مع قيام الجهاز بتقديم المزيد من البيانات، وحتى لو لم يتم تأكيد وجود الجسيمات، فلا يزال بإمكان الـ(LHC) الكشف عن ظواهر غريبة أخرى، مثل الجلوبل (glueballs): وهي جسيمات مصنوعة بالكامل من موجة حاملة للقوة النووية الشديدة.

بحث محفوف بالمخاطر

سيعرف العلماء قريباً ما إذا كان تمويل البحوث التي تجعل الفيروسات أكثر خطورة يمكن أن يتم استئنافه أم لا، ففي تشرين الأول من عام 2014، أوقفت حكومة الولايات المتحدة فجأة الدعم المالي عن دراسات “الكسب-الوظيفة”، هذه التجارب يمكن أن تزيد من فهمنا لكيفية تطوير بعض مسببات الأمراض، وكيف يمكن تدميرها، لكن المنتقدين يقولون بأن هذا العمل يمكن أيضاً أن يعزز من خطر مسببات المرض، مثل الإطلاق غير المقصود لأحد أنواع الفيروسات القاتلة، ولكن تم الانتهاء مؤخراً من تحليل لمخاطر ومنافع هذا النوع من الدراسات في كانون الأول من عام 2015، ومن المتوقع أن يصدر المجلس الاستشاري للعلوم القومية الأميركية للأمن الحيوي توصياته في الأشهر القليلة القادمة بشأن ما إذا كان سيتم استئناف التمويل، مع تشديد محتملة للقيود على البحوث.

المكاسب التجارية

ستفوز مجموعة محظوظة من الباحثين بمنحة تبلغ 50 مليون دولار لأبحاث أمراض القلب من عملاق الإنترنت جوجل وجمعية القلب الأمريكية، فملف جوجل لأبحاث الأمراض بدأ بالتقدم، كما أن علماء الأعصاب يتوقون لمعرفة ما الذي قد يستطيع ـ(توماس إنسيل)، المدير السابق للمعهد القومي الأمريكي للصحة العقلية، أن يفعله للشركة، حيث أنه كان يقود الجهود في مجال بحوث الصحة العقلية منذ تشرين الثاني، ومن جهة ثانية أيضاً، يمكن لتمويل القطاع الخاص أن يترك بصمته في الفضاء، حيث أن جمعية الدراسات الكوكبية غير الربحية في باسادينا، كاليفورنيا، تخطط لإطلاق بعثة بـ4.5 مليون دولار في نيسان المقبل لاختبار مركبتها الفضائية المدفوعة بالضوء، (LightSail).

إلى المريخ وما بعده

سيصبح كل من مداري كوكبي الأرض والمريخ أقرب إلى بعضهما هذا العام، وسيخلق ذلك فرصة مثالية لبدأ الرحلات إلى الكوكب الأحمر، حيث سيكون هناك بعثة مشتركة بين وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) وروسكوزموس للاستفادة من تلك الفرصة، وابتداءاً من شهر آذار، سوف تبدأ (ExoMars 2016) بتحليل الغازات في الغلاف الجوي للمريخ واختبار تقنيات الهبوط عليه، ومن جهة آخرى، ستصل بعثة ناسا (Juno) إلى المشتري في تموز، وفي أيلول، ستقوم مركبة وكالة الفضاء الأوروبية (Rosetta) بالإنتحار على المذنب الذي تدور حوله، ولكن يمكن للمهتمين بالشأن الفضائي أن يجدوا العزاء بإطلاق ناسا لـ(OSIRIS-Rex) في مهمة لجلب عينات من الكويكب بينو.

الرحلات الفضائية

بعد إطلاق مرصد جسيمات المادة المظلمة (DAMPE) الذي بلغت تكلفته حوالي 100 مليون دولار في كانون الأول الحالي، سيقوم مركز علوم الفضاء الوطنية الصينية بإطلاق مسبار علوم الفضاء الثاني والثالث، ضمن خططه التي تنص على إرسال خمسة مسابير من هذا النوع، ومن المقرر أن ينطلق أول قمر صناعي كمي اختباري للاتصالات في العالم في حزيران، كما وسيتم إطلاق التلسكوب (Hard X-ray Modulation) – والذي سيقوم بإجراء مسح للسماء في بحث عن مصادر حيوية من الإشعاع -مثل الثقوب السوداء والنجوم النيوترونية – بحلول نهاية العام، وفي أيلول ستشهد الصين اكتمال بناء أكبر مرصد راديو فضائي بحجم ٥٠٠ متر، والذي سوف يحل محل مرصد بورتوريكو (Arecibo) كأكبر مرصد راديوي في العالم، وفي هاواي، سيقوم الفريق صاحب تلسكوب الثلاثون متر، والذي تم فسخ تصريحه بنائه في أيلول الماضي، بمحاولة إعادة استئناف العمل عليه مجدداً.

كشف الحياة المجهرية

من المتوقع أن تظهر النتائج الأولى للمشروع الطموح الذي يقوم بتحليل المجتمعات الميكروبية في العالم في عام 2016، حيث يهدف مشروع (The Earth Microbiome Project)، والذي بدأ في عام 2010، إلى تحليل الحمض النووي ورسم المخطاطات الجينية لأكثر من ٢٠٠ ألف كائن حي على الكرة الأرضية، ومن خلال هذا المشروع سنستطيع الحصول على صورة أوضح للتنوع البيولوجي.

حلم الجينات

يأمل علماء الأعصاب بأن يستطيعوا أخيراً تحديد الجينات التي تعتبر أساسية بالنسبة لتنظيم توقيت ومدة النوم، والتي كان من الصعب العثور عليها سابقاً بسبب قيامها أيضاً بوظائف أخرى في الدماغ، حيث أن العثور على هذه الجينات يمكن أن يسلط الضوء على اضطرابات النوم وبعض الأمراض النفسية، التي يدرك العلماء الآن بأنها ترتبط بتعطل أنماط النوم إلى حد كبير.

المنشأة الجديدة

سيتم افتتاح منشأة (SESAME)، أو المركز الدولي لضوء السنكروترون للعلوم التجريبية وتطبيقاتها في الشرق الأوسط، في الأردن في أواخر عام 2016، حيث سيقوم هذا المسرع، الذي سيكون على شكل حلقي، بتوليد حزمات ضوئية مكثفة لسبر المواد وهياكلها البيولوجية وصولاً الى المستويات الذرية لها، وهذه المنشأة الأولى من نوعها في المنطقة هي نتيجة تعاون نادر بين مجموعة من الحكومات التي تضم كل من إيران وإسرائيل وفلسطين.