10 câu chuyện khoa học quan trọng nhất của năm 2021

Vắc xin COVID

Câu chuyện khoa học lớn nhất của năm 2020 là việc hai loại vắc xin COVID mRNA được tìm ra trong quãng thời gian kỷ lục. Còn năm 2021 là việc triển khai vắc xin ở quy mô toàn cầu với tốc độ và nguồn lực chưa từng thấy. 

Tính tới ngày 21-12-2021, ở Mỹ chẳng hạn, khoảng 73% dân số đã tiêm liều đầu tiên và 61% đã tiêm đủ hai liều. Cũng liên quan tới COVID là sự phát sinh các biến chủng mới Delta và Omicron. 

Cũng phải ghi nhận rằng mới 8% dân số ở các nước có thu nhập thấp được tiêm chủng và tính toàn cầu, không tới 60% đã được tiêm, cả một và hai liều.

 

Tàu vũ trụ Perseverance và sao Hỏa 

Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ NASA có bước tiến lớn trong hành trình khám phá hành tinh Đỏ sau khi tàu thăm dò không người lái Perseverance hạ cánh an toàn xuống sao Hỏa vào tháng 2. 

Các nhà khoa học đã trang bị cho tàu này một trực thăng siêu nhẹ có thể bay lên bầu khí quyển sao Hỏa, một thiết bị kích thước bằng lò nướng bánh mì tên gọi MOXIE có thể chuyển đổi khí CO2 thành oxy, và lấy các mẫu đất đá trên bề mặt hành tinh. 

Thành công của chuyến bay hy vọng sẽ giúp các nhà khoa học chế tạo được những trực thăng lớn hơn và thiết bị tạo oxy hữu hiệu hơn, giúp con người đặt trên lên hành tinh này. 

Ngoài Mỹ, tàu thăm dò Hope của UAE cũng đã bay thành công quanh quỹ đạo sao Hỏa để nghiên cứu bầu khí quyển và khí hậu của nó, trong khi tàu thăm dò Chúc Dung của Trung Quốc hạ cánh xuống sao Hỏa vào tháng 5 để thăm dò địa chất và tìm kiếm nước. 

Vào cuối năm, các nhà khoa học cũng đã xác định được chắc chắn rằng nước từng tồn tại trên sao Hỏa.

 

Một giống người mới?

Một chiếc sọ người mà giới khoa học cho là thuộc về một loài mới hoàn toàn thuộc thế Pleistocene - ngoài hai loài đã được biết tới là Homo sapiens và Neanderthal - đã làm tốn nhiều giấy mực. 

Hóa thạch được phát hiện ở một công trường xây dựng tại Trung Quốc gần 90 năm trước, nhưng chỉ được trao lại cho một bảo tàng đại học hồi năm 2018. 

Kể từ đó các nhà khoa học Trung Quốc đã nghiên cứu kỹ chiếc sọ và tuyên bố nó thuộc về một loài người tối cổ hoàn toàn mới, mà họ gọi là Homo longi, hay Long Nhân. 

Hộp sọ cho thấy chủ nhân nó có não bộ lớn, lông mày rậm và hốc mắt gần như hình vuông - các chi tiết khác biệt chính với những loài Homo khác. Cuộc tranh luận vẫn đang tiếp tục.

Biến đổi khí hậu tàn phá các rạn san hô

Các thiên tai như cháy rừng, hạn hán, lũ lụt… có thể dễ thấy hơn với con người, nhưng biến đổi khí hậu và Trái đất ấm lên đang gây ra một nguy cơ kinh khủng khác: sự hủy diệt các rạn san hô. 

Mạng lưới Theo dõi rạn san hô toàn cầu cho biết các đại dương đã mất khoảng 14% tổng diện tích rạn san hô trong một thập niên kể từ năm 2009, chủ yếu vì biến đổi khí hậu. 

Sự biến mất của rạn san hô sẽ gây ra những đảo lộn khôn lường với hệ sinh thái biển cũng như sinh kế của hàng triệu người dựa vào nghề đánh cá hay du lịch.

Cuộc đua du lịch vũ trụ

Nhiều tỉ phú lừng lẫy đã có những bước tiến quan trọng trong cuộc đua tư nhân đưa người vào vũ trụ trong năm vừa qua. 

Đầu tháng 7, tỉ phú Richard Branson có chuyến bay đến vùng không gian cận quỹ đạo Trái đất đầu tiên với Hãng Virgin Galactic. Hơn một tuần sau, người giàu nhất thế giới Jeff Bezos hoàn tất chuyến bay vào vũ trụ đầu tiên của Hãng Blue Origin. 

Tháng 10, Blue Origin lại bay một chuyến nữa, lần này là cùng diễn viên phim Star Trek William Shatner. Một tháng trước, phi hành đoàn bốn người trở thành phi đội hoàn toàn dân sự đầu tiên bay vòng quanh Trái đất trong tàu vũ trụ Resilience thuộc Công ty SpaceX Dragon của tỉ phú Elon Musk. 

Năm 2022 này, SpaceX dự kiến bay thêm nhiều chuyến nữa, trong khi Blue Origin hy vọng phóng thành công trạm vũ trụ tư nhân đầu tiên, với sức chứa 10 người, tên gọi Orbital Reef, trong thời gian 2025-2030.

WHO thông qua vắc xin chống sốt rét đầu tiên

Vào tháng 10, Tổ chức Y tế thế giới (WHO) thông qua vắc xin chống sốt rét đầu tiên trong lịch sử, cũng là vắc xin cho bệnh do ký sinh trùng gây ra đầu tiên.

 Vắc xin Mosquirix là một công trình 30 năm tiêu tốn 750 triệu USD. Bệnh sốt rét khiến hơn nửa triệu người chết mỗi năm, gồm 260.000 trẻ em dưới 5 tuổi, hầu hết là ở vùng châu Phi hạ Sahara. 

Loại vắc xin mới chống được 5 mầm bệnh sốt rét phổ biến nhất ở châu Phi và được tiêm cho trẻ dưới 5 tuổi chia thành 4 liều. 

Đây chưa phải là loại vắc xin tốt nhất, nó chỉ ngăn được khoảng 30% ca biến chứng nặng, nhưng một nghiên cứu mô hình hóa cho thấy ngay cả ở mức đó, vắc xin vẫn giúp giảm bớt 5,4 triệu ca nhiễm và 23.000 ca tử vong vì sốt rét ở trẻ dưới 5 tuổi mỗi năm.

Con người tới châu Mỹ sớm hơn vẫn tưởng

Hai nghiên cứu khác nhau đăng trên 2 tạp chí khoa học hàng đầu đã đẩy lùi các cột mốc quan trọng trong tương tác giữa con người với Tân thế giới. 

Hồi tháng 9, tạp chí Science công bố nghiên cứu cho thấy các dấu chân người được tìm thấy ở Công viên quốc gia White Sands, Mỹ đã là từ 21.000 tới 23.000 năm trước. 

Trước đó, mốc thời gian con người có mặt ở châu Mỹ được giới khảo cổ học nhất trí là vào khoảng 13.000 năm trước. Một tháng sau, đến lượt Nature đăng nghiên cứu về bằng chứng cho thấy người Viking Bắc Âu đã sống ở châu Mỹ từ tận cuối thế kỷ 10, thay vì thế kỷ 13 như vẫn tưởng.

Con người ảnh hưởng tới tiến hóa tự nhiên

Các nghiên cứu công bố năm 2021 cho thấy con người đang tác động cả trực tiếp và gián tiếp tới sự tiến hóa của động vật. 

Trong ví dụ nổi tiếng nhất, một nghiên cứu trên tạp chí Science thấy có sự gia tăng mạnh voi châu Phi không có ngà sau nhiều năm bị săn trộm. Trong cuộc nội chiến Mozambique 1977-1992, bọn săn trộm giết nhiều voi có ngà tới mức những con voi cái không có ngà có nhiều cơ hội sinh sản và truyền lại gene hơn. 

Trước cuộc chiến, 20% voi ở Mozambique không có ngà. Hiện nay là gần một nửa. Một nghiên cứu khác trên chuyên san Trends in Ecology and Evolution thấy rằng động vật cũng đang thay đổi hình dáng vì cái nóng tăng. 

Ví dụ nhiều loài dơi có cánh lớn hơn và thỏ có tai dài hơn, giúp chúng giảm bớt sức nóng của bầu không khí xung quanh. 

Một nghiên cứu khác, kéo dài 40 năm, với các loài chim ở vùng rừng nhiệt đới Amazon đăng trên Science Advances, thấy rằng 77 loài đã nhẹ hơn và có cánh dài hơn, rất có thể là do nhiệt độ tăng và thay đổi lượng mưa. 

Một nghiên cứu khác đăng trên Microbial Ecology tháng 10-2021 thấy rằng hàng trăm loài vi sinh vật đã phát triển các khả năng phân hủy nhựa ở nhiều vùng trên thế giới, từ đỉnh Everest tới sâu dưới đáy đại dương, vì tình trạng ô nhiễm hạt nhựa hết sức nghiêm trọng hiện nay.

Thuốc trị COVID

Gần một năm sau khi có vắc xin, Hãng Merck công bố các kết quả thử nghiệm giai đoạn 3 với một loại thuốc kháng virus mà vào hôm 1-10-2021, họ cho biết có thể làm giảm số ca nhập viện vì COVID còn một nửa. Giữa tháng 11, Anh trở thành nước đầu tiên cấp phép cho thuốc Molnupiravir. Cũng trong tháng 11, Pfizer công bố loại thuốc kháng virus của họ, Paxlovid.

Kính thiên văn James Webb

Kính thiên văn mạnh nhất trong lịch sử, James Webb, đã được phóng lên vũ trụ vào ngày 8-1-2022. NASA, Cơ quan Vũ trụ Canada, và Cơ quan Vũ trụ châu Âu bắt tay chế tạo kính này từ năm 1996, với chi phí dự kiến 500 triệu USD và năm phóng dự kiến 2007. 

Sau nhiều lần trì hoãn và mức kinh phí đội lên hơn 9 tỉ USD, James Webb, đặt theo tên người đứng đầu NASA 1961-1968, cuối cùng đã sẵn sàng hoạt động vào đầu năm 2022. 

Kính này sẽ được sử dụng vào việc quan sát các vật thể như hành tinh ngoài hệ mặt trời, hay nhìn sâu vào các thiên hà xa xôi, để hiểu tốt hơn vũ trụ và sự tiến hóa của vũ trụ.■