Kaleidoskop 2018: 10 Terobosan Sains Dunia
Reporter
Terjemahan
Editor
Erwin Prima
Kamis, 27 Desember 2018 07:59 WIB
TEMPO.CO, Jakarta - Berbagai peristiwa penemuan dan terobosan sains dan teknologi yang mengesankan mengisi Kaleidoskop 2018. Definisi baru satu kilogram, penyuntingan gen bayi, peluncuran wahana NASA untuk menyentuh matahari termasuk di antara 10 terobosan menarik pilihan tahun ini.
Selain diwarnai terobosan yang mengesankan, Kaleidoskop ini juga mencakup hal kontroversial, seperti penyuntingan gen bayi oleh ilmuwan Cina, He Jiankui. He mengejutkan dunia dengan mengklaim kelahiran bayi-bayi dengan gen editan pertama di dunia.
Berikut 10 terobosan dan penemuan ilmiah yang bersinar sepanjang 2018 versi Tempo yang terangkum dalam Kaleidoskop 2018:
1. Definisi baru kilogram
Pada bulan November, para ilmuwan dari seluruh dunia bertemu di Konferensi Umum tentang Berat dan Ukuran di Versailles, Prancis, dan memutuskan untuk mengubah definisi kilogram, dengan mengikatnya dengan konstanta Planck, konsep universal yang mendasar dalam mekanika kuantum.
Yang membuat menarik bukanlah ilmu di balik perubahan ini (yang sangat mengesankan), tetapi kemenangan filosofis yang diwakilinya.
Sampai perubahan berlaku pada bulan Mei, kilogram memiliki definisi yang sangat sederhana. Kilogram adalah massa sebongkah platinum-iridium, yang disebut "Big K," yang telah ditempatkan di Biro Internasional Berat dan Ukuran di Sèvres, Prancis sejak 1889. Artefak itu tidak sempurna. Bisa hilang atau dicuri. Bahkan ada bukti bahwa benda itu kehilangan beberapa massa selama bertahun-tahun.
Kilogram adalah satuan massa standar dunia, yang diakui secara universal. Dengan membubuhkan definisi itu ke kekuatan universal alam, kita membuatnya tetap.
<!--more-->
2. NASA Luncurkan Parker Solar Probe untuk menyentuh matahari
Ada pertanyaan yang telah membingungkan fisikawan surya selama beberapa dekade: Mengapa atmosfer matahari jauh lebih panas daripada permukaannya? Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan ini, dan untuk lebih siap menghadapi badai matahari, NASA meluncurkan misi pada bulan Agustus untuk menyentuh matahari.
Misi ini disebut Parker Solar Probe. Pada 2025, wahana itu akan tiba dalam jarak 4 juta mil dari permukaan matahari, dengan menempuh perjalanan pada kecepatan 430.000 mph.
Wahana itu akan menjadi obyek buatan manusia yang paling dekat dengan matahari kita. Hingga akhir Oktober, pesawat luar angkasa itu telah berada sejauh 26,55 juta mil dari matahari, sebuah rekor baru. Selama beberapa tahun berikutnya, wahana ini akan memanfaatkan gravitasi Venus dan mencelupkan lebih dekat dan lebih dekat ke permukaan matahari.
Ketika semakin dekat dengan matahari, wahana Parker akan menghadapi panas 2.500° F, yaitu suhu magma. Namun karena beberapa perlakuan, pesawat ruang angkasa akan beroperasi dengan nyaman di sekitar suhu kamar.
3. Tempat observasi neutrino dibangun di bawah Kutub Selatan
Tepat di bawah Kutub Selatan, fisikawan telah membangun alat luar biasa yang memberi petunjuk untuk memecahkan salah satu misteri paling membingungkan dalam fisika.
Pada tahun 1912 para ilmuwan menemukan partikel-partikel subatom - blok pembangun materi seperti proton, elektron, muon, neutrino, dan quark - menghantam Bumi setiap hari. Mereka kemudian mengetahui bahwa beberapa partikel ini membawa begitu banyak energi sehingga para ilmuwan bingung terkait benda-benda apa di ruang angkasa yang cukup kuat untuk membuatnya.
Masalah untuk mencari sumber sinar kosmik berenergi tinggi ini adalah bahwa mereka tidak selalu berjalan dalam garis lurus. Dan itu berarti para ilmuwan tidak dapat melacak mereka kembali ke sumber mereka.
Karena itulah tempat observasi Kutub Selatan hadir. The IceCube Neutrino Observatory, yang dibangun langsung di dalam es di bawah permukaan Kutub Selatan, adalah blok es sejernih kristal dengan volume 1 kilometer kubik yang dikelilingi oleh sensor. Sensor-sensor ini dibentuk untuk mendeteksi partikel subatomik hantu yang disebut neutrino - yang melakukan perjalanan dalam garis lurus tetapi nyaris tidak berinteraksi dengan materi lain - saat mereka menabrak Bumi.
Para ilmuwan menangkap salah satu neutrino di dalam es batu dan mampu melacaknya kembali ke tipe khusus galaksi yang disebut blazar.
<!--more-->
4. Penyelamatan di gua terpencil Thailand
Pada akhir Juni, hujan lebat mengguyur sebuah gua terpencil di Thailand utara, menjebak 12 pemain sepak bola muda dan pelatih mereka jauh di dalam tanpa jalan keluar. Penyelamatan yang berlangsung selama dua minggu adalah salah satu kisah paling menakjubkan tahun ini.
Penyelamatan itu adalah drama internasional yang memukau yang berakhir bahagia dengan kembalinya 12 anak laki-laki dan pelatih mereka ke orang yang mereka cintai.
Misi itu hampir ditinggalkan sejak awal karena gua itu begitu penuh air sehingga terlalu berbahaya bahkan bagi penyelam gua terbaik di dunia. Tidak ada yang pernah mencoba sebelumnya. Tetapi rencana yang cemerlang hadir, memanfaatkan keahlian ilmiah Angkatan Laut Thailand SEAL, penyelam internasional yang membantu mereka, dan dua dokter yang ditugaskan untuk menangani kasus ini.
Melakukan penyelamatan berarti menghadapi geologi gua, bahaya menyelam di goa, risiko kehabisan oksigen di gua, dan kegunaan obat penenang dalam keadaan darurat. Anak-anak itu belum pernah menyelam sebelumnya, dan agar mereka tidak panik di dalam air yang gelap dan keruh, seorang ahli anestesi memberi mereka ketamine dan valium. Cara itu berhasil. Dan mereka semua keluar dengan selamat.
5. Penyuntingan gen kontroversial
Tahun itu menghadirkan berita kontroversial di bidang genetika. Pada bulan November, ilmuwan Cina, He Jiankui, mengejutkan dunia dengan mengklaim kelahiran bayi-bayi dengan gen editan pertama.
Timnya menggunakan sistem CRISPR-Cas9 untuk mengubah gen CCR5, yang mengkodekan protein yang digunakan HIV untuk memasuki sel. Embrio yang diedit menghasilkan anak perempuan kembar, tetapi tidak jelas apakah perubahan itu akan memberi perlawanan terhadap HIV, terutama karena salah satu bayi tampaknya masih memiliki salinan gen yang utuh.
Para ilmuwan di seluruh dunia mencela pekerjaan itu dan memperingatkan bahwa teknik ini belum siap untuk digunakan pada manusia. Namun, kemudian komisi kesehatan Guangdong menyelidiki He, dan kementerian sains nasional Cina telah memerintahkan He untuk menghentikan penelitiannya.
Pengumuman itu mengakhiri satu tahun kemajuan genetika, termasuk primata pertama yang dikloning menggunakan metode yang mirip dengan metode yang digunakan untuk memproduksi domba Dolly. Terobosan itu, diumumkan pada bulan Januari, akhirnya bisa memungkinkan para peneliti menggunakan penyuntingan gen untuk memodifikasi klon primata dan menciptakan model gangguan manusia.
<!--more-->
6. Terbang ke Bulan
Tahun ini adalah tahun dari berbagai awal dan berbagai akhir bagi badan antariksa NASA. NASA mulai mengembangkan konsep untuk stasiun luar angkasa dekat Bulan tahun ini, menyusul perintah Presiden AS 2017 untuk mengembalikan astronot ke permukaan bulan.
Badan ini juga bekerja sama dengan berbagai perusahaan untuk mengembangkan wahana bulan kecil. Dan pada bulan Desember, Tiongkok meluncurkan penjelajah Chang'e-4, yang akan mencoba pendaratan lunak pertama kalinya di sisi Bulan yang jauh.
Misi BepiColombo dari European Space Agency (ESA) diluncurkan pada bulan Oktober dalam perjalanan ke Merkurius, dan pada bulan Agustus, Parker Solar Probe dari NASA menuju ke Matahari. Sementara itu, dua wahana melakukan perjalanan ke ruang antarplanet untuk mengumpulkan kotoran kosmik dari asteroid dekat Bumi.
7. Realitas suram dari perubahan iklim
Tahun ini adalah tahun di mana kita belajar bahwa Kesepakatan Paris 2015 tentang pemanasan global tidak akan cukup untuk mencegah dampak signifikan dari perubahan iklim.
Sebuah bidang penelitian baru secara eksplisit mengaitkan beberapa peristiwa cuaca ekstrem dengan perubahan iklim yang disebabkan oleh manusia. Hal ini memperjelas bahwa perubahan iklim bukan hanya sesuatu yang perlu dikhawatirkan dalam beberapa dekade mendatang. Ancaman itu sudah ada kini.
Masalah ini tampak jelas tiga tahun lalu ketika hampir semua negara di dunia sepakat untuk mengurangi emisi gas rumah kaca untuk membatasi pemanasan global hingga tidak lebih dari 2 derajat Celsius selama masa praindustri pada tahun 2100. Pakta itu telah dimenangkan dengan susah payah, tetapi kemudian, beberapa ilmuwan mengeluarkan peringatan kehati-hatian: Target itu tidak akan cukup untuk mencegah perubahan besar.
Jadi PBB mengambil langkah yang belum pernah terjadi sebelumnya. PBB menugaskan Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim untuk memeriksa apa yang diperoleh dunia jika pemanasan global terbatas pada 1,5 derajat bukannya 2 derajat. Laporan itu, dirilis pada bulan Oktober, menegaskan bahwa setengah derajat memang bisa membuat perbedaan dunia. Penurunan setengah derajat berarti berkurangnya kenaikan permukaan laut, lebih sedikit spesies yang hilang karena habitat yang hilang dan lebih sedikit panas yang mengancam jiwa, kekeringan dan curah hujan ekstrem.
<!--more-->
8. Risiko Alkohol
Bagi orang-orang yang menikmati koktail sesekali, 2018 adalah tahun yang tidak menggembirakan. Berita utama menyampaikan: Alkohol - dalam jumlah berapapun - berdampak buruk bagi kesehatan Anda. “Tingkat minum yang paling aman tidak ada,” sekelompok ilmuwan menyimpulkan.
Temuan itu, bersama dengan temuan lain yang dilaporkan tahun ini, tampaknya bertentangan dengan dugaan yang meyakinkan bahwa sesekali minum minuman beralkohol mungkin baik untuk Anda. Namun kedua studi itu disambut dengan kritik yang membingungkan.
"Studi-studi ini dengan jelas menunjukkan bahwa alkohol adalah masalah kesehatan yang sangat besar," kata ahli epidemiologi Universitas Stanford, John Ioannidis, yang tidak terlibat dalam penelitian. "Tapi penekanannya pada tidak ada jumlah alkohol yang aman, dan itu salah."
Kedua studi adalah meta-analisis. Mereka menggabungkan data dari berbagai studi observasional yang melacak berapa banyak orang yang minum dari waktu ke waktu dan membandingkan tingkat penyakit atau kematian pada populasi tersebut. Untuk studi pertama, tim dari University of Cambridge menggabungkan 83 studi yang mencari kaitan antara minum dan risiko kematian atau penyakit kardiovaskular di hampir 600.000 orang di 19 negara.
Orang yang memiliki lebih dari tujuh minuman per minggu (satu minuman adalah 12 ons bir, lima ons anggur atau 1,5 ons minuman yang disuling) memiliki harapan hidup yang lebih rendah dan risiko stroke, gagal jantung, aneurisma fatal, dan masalah lain yang lebih tinggi. dari peminum yang lebih ringan. Semakin banyak alkohol diserap, semakin besar risiko kematian dini, tim melaporkan pada 14 April.
9. Danau es Mars
Tidak seperti klaim sebelumnya, para peneliti melaporkan pada 3 Agustus bahwa mereka telah menemukan danau luas dengan cairan berada di dekat kutub selatan Planet Merah, terkubur di bawah 1,5 kilometer es.
Kolam kutub itu, yang ditemukan oleh satelit yang mengorbit, adalah volume terbesar air cair yang pernah diklaim saat ini ada di Mars, dan mungkin sudah ada sejak lama. Temuan tersebut meningkatkan harapan bahwa kehidupan dapat bertahan hidup di Mars hari ini.
Namun berbulan-bulan setelah pengumuman, penemuan itu masih kontroversial. Pertama, tidak jelas bagaimana air bisa tetap cair ketika suhu pada kedalaman sedingin es sekitar -68° Celcius. Bahkan garam yang terlarut di dalam air akan memiliki waktu yang sulit untuk mencairkan es yang dingin. “Ini adalah keberatan utama yang telah dibangkitkan,” kata salah satu penemu danau itu, ilmuwan planet Roberto Orosei dari Institut Nasional untuk Astrofisika di Bologna, Italia.
Perhatian lain adalah bahwa pengorbit Mars yang kedua, yang seharusnya dapat mendeteksi danau seperti itu, sejauh ini tidak melihat apa-apa.
Orosei, bagaimanapun, berpikir dia memiliki jawaban untuk kedua teka-teki: Jika es di kutub selatan kutub memiliki tekstur seperti Styrofoam, katanya, hal itu bisa mengisolasi danau dan membingungkan pengorbit lainnya.
<!--more-->
10. Asal manusia cerdas
Penemuan arkeologi yang dilaporkan tahun ini memperluas ruang lingkup apa yang diketahui para ilmuwan tentang Zaman Batu. Temuan-temuan ini menggerakkan akar perilaku inovatif yang semakin dekat dengan asal-usul genus manusia, Homo.
Contoh No. 1 berasal dari Lembah Olorgesailie Kenya, di mana curah hujan yang berubah-ubah tampaknya menyebabkan gelombang alat kuno dan kemajuan perdagangan. Perubahan iklim yang sering terjadi di Afrika Timur mungkin mendorong penciptaan alat-alat batu jenis baru dan pembentukan jaringan perdagangan sekitar 320.000 tahun yang lalu, kata sebuah tim yang dipimpin oleh paleoantropolog Rick Potts dari Smithsonian Institution di Washington, DC.
Potts berpendapat sejak 1990-an bahwa manusia dan nenek moyang langsung kita berevolusi untuk menangani perubahan lingkungan yang sering terjadi, membuat evolusi manusia menjadi kisah "kelangsungan hidup yang serba bisa”. Itu masih merupakan gagasan kontroversial, tetapi Olorgesailie menemukan dukungan skenario Potts.
Tidak ada fosil Homo yang ditemukan di lokasi Kenya, membuat ID evolusioner pembuat perkakas tidak diketahui. Tetapi waktunya tepat bagi kaum Olorgesailie untuk menjadi Homo sapiens.
Sementara itu, di sebuah gua di pulau Kalimantan, Asia Tenggara, para peneliti menemukan sosok lukisan tertua yang diketahui, yang menggambarkan hewan bertanduk, yang berumur setidaknya 40.000 tahun yang lalu. Bahkan Neandertal terlibat dalam aksi itu, menciptakan seni cadas abstrak di gua-gua Spanyol setidaknya 64.800 tahun yang lalu, satu studi menunjukkan. Setelah digambarkan sebagai sepupu brutal manusia, seni Neandertal menyiratkan bahwa hominid adalah mental manusia yang setara.
Simak artikel lainnya tentang Kaleidoskop 2018 di Tempo.co.
VOX | NATURE | SCIENCE NEWS
