ندا اظهری، مترجم:در سال 2022 کم شاهد تحولات و دستاوردهای علمی نبودیم و همین امر، زمینه را برای تداوم پژوهش‌های علمی و به‌موقع عمل کردن برای اثرگذاری در علم در سال میلیادی پیش‌رو آماده کرده و به‌عبارتی، سنگ‌بنای تحولات علمی آینده را گذاشته است. با توجه به پیشرفت علم و فناوری در سالی که واپسین روزهای آن را تجربه می‌کنیم، پژوهشگران پیش‌بینی کرده‌اند که در سال آینده شاهد شماری از موفقیت‌های علمی در حوزه‌های مختلف هستیم که می‌تواند بسیاری از چالش‌های روز دنیا را از میان بردارد. فرود آمدن روی کره ماه، تولید گسترده‌تر واکسن‌های mRNA و تامین مالی برای رسیدگی به تغییرات اقلیمی از جمله دستاوردهایی هستند که از سوی مجله nature معرفی شده‌اند که قرار است تا پایان سال 2023 به سرانجام برسند. 

واکسن‌های نسل آینده

بعد از عرضه موفقیت آمیز واکسن‌هایmRNA  در دوران همه‌گیری که با سرعت بالایی صورت گرفت، بسیاری از محققان و پژوهشگران دنیا روی تولید طیف وسیعی از واکسن‌های در دست تولید فعالیت می‌کنند که امید می‌رود در سال آینده روانه بازار شوند. کمپانی بیونتک آلمان قرار است نخستین تست انسانی واکسن‌هایmRNA  را طی هفته‌های آینده برای مقابله با مالاریا، سل و تبخال‌های تناسلی انجام دهند. این کمپانی با همکاری کمپانی فایزر آمریکا قصد دارند شمار مبتلایان به زونا را کاهش دهند. شرکت مادرنا در ماساچوست هم یک واکسن mRNA کاندید برای ویروس‌هایی را در اختیار دارد که ممکن است تبخال‌های تناسلی ایجاد کنند. بیونتک و فایزر در ماه نوامبر فاز نخست آزمایش واکسن mRNA را برای محافظت در برابر دو واکسن کرونا و آنفلوآنزا آغاز کردند. این واکسن ترکیبی حاوی رشته‌های mRNA است که پروتئین‌های اتصال‌دهنده برای ویروس کرونا و سویه‌های اومیکرون و چهار نوع آنفلوآنزا را کدگذاری می‌کند. شرکت‌های دیگر هم با استفاده از اسپری‌های بینی سریع الاثر مشغول ارائه واکسن کرونا هستند. این اسپری‌ها در حیوانات موثر عمل می‌کنند اما آزمایش و تایید نهایی این قبیل واکسن‌ها کمی زمان‌بر است. 

رصد پیشرفته ستارگان

نخستین تصاویری که توسط تلسکوپ جیمز‌وب منتشر شد، جهان را در شگفتی فرو برد. با وجود‌اینکه برخی تصاویر ارسالی از این تلسکوپ به زمین مخابره شده، شماری از یافته‌ها و اکتشافات جیمز‌وب هم درباره شکل‌گیری جهان هستی قرار است در سال آینده منتشر شود. منجمان هم نتایج و اکتشافات جدیدی را که پیرامون ظهور کهکشان‌ها در سال 2023 اعلام شده، منتشر خواهند کرد. یکی از این دستاوردها، تلسکوپ فضایی Euclid است که از سوی آژانس فضایی اروپا در حال ساخت و توسعه بوده و قرار است حدودا 6 سال آینده در مدار خورشید قرار گیرد تا بتواند تصاویری را برای تهیه نقشه سه بعدی از جهان هستی از آنها استفاده کنند. این اتفاق قرار است در سال 2023 رخ دهد. از این رو، تصویربرداری اشعه ایکس و مأموریت طیف‌سنجی آژانس اکتشافات هوافضای ژاپن در قالب فعالیت ماهواره‌ای که به دور مدار زمین می‌چرخد، تشعشعات اشعه ایکس را از ستاره‌ها و کهکشان‌های دوردست تشخیص می‌دهد. رصدخانه Vera C. Rubin  در شیلی قرار است در جولای 2023 تصویربرداری را کلید بزنند. این تلسکوپ طراحی خاص سه آینه‌ای و دوربینی حاوی بیش از سه میلیارد پیکسل دتکتورهای جامد دارد که قادر است تمام آسمان جنوبی را تنها در سه شب به تصویر بکشد. بزرگ‌ترین تلسکوپ قابل هدایت دنیا یعنی تلسکوپ رادیویی Xinjiang Qitai  در چین نیز در سال پیش‌رو فعالیت خود را آغاز می‌کند. این تلسکوپ کاملا قابل هدایت است و قابلیت چرخش 110 متری دارد و می‌تواند 75 درصد ستاره‌ها را در هر زمانی که بخواهد مشاهده کند. 

انتشار فهرست عوامل بیماری‌زا

سه سالی که گذشت، دنیا درگیر سویه‌های مختلف ویروس کرونا بود که هر‌از‌گاهی سر و کله یکی از آنها پیدا می‌شد و درگیری‌های زیادی را برای بشر به وجود می‌آورد از این رو محققان تلاش می‌کنند پیش از بروز سویه‌های جدید انواع بیماری‌ها، عوامل بیماری‌ز‌ای احتمالی را بشناسند تا بتوانند واکنش مناسبی را ارائه دهند. سازمان بهداشت جهانی قرار است در سال 2023 فهرستی از عوامل بیماری زا را طبق اولویت و اهمیتی که دارند، منتشر کند. حدود 300 دانشمند هستند که شواهد موجود را روی بیش از 25 خانواده ویروسی و باکتریایی بررسی کرده‌اند تا بتوانند علت اصلی شیوع بیماری‌های همه‌گیر را در آینده با سرعت بیشتری تشخیص دهند. نقشه راه تحقیق و توسعه برای هر عامل بیماری‌زای دارای اولویت، می‌تواند شکاف‌های دانشی موجود را شناسایی کرده و اولویت‌های پژوهشی را مورد‌توجه قرار دهند و توسعه واکسن‌ها، درمان و تست‌های تشخیصی را نیز هدایت کنند تا در زمان مقتضی، به کار آیند. 

ماموریت سفر به ماه

بعد از آن که کپسول بدون خدمه ناسا موسوم به «اوریون» در 11 دسامبر به زمین بازگشت، سه ماموریت دیگر نیز به سمت کره ماه در دستورکار قرار گرفت. ماهنورد «رشید» امارات متحده عربی، ماهنورد Flashlight  ناسا و مأموریت شماره یک HAKUTO-R ژاپن که قرار است در ماه آوریل سال آینده فرودی را روی سطح کره ماه انجام دهد، جزء ماموریت‌های کشورهای مختلف برای رسیدن به ماه باشد. سومین ماموریت اکتشافی ماه توسط ماهنورد Chandrayaan-3 از سوی سازمان پژوهش‌های فضایی هند انجام خواهد شد که طی آن، این ماهنورد قرار است در اواسط سال آینده در قطب جنوب ماه فرود بیاید. همچنین، سال آینده، کره ماه میزبان یک پرواز فضایی خصوصی 6 روزه با موشک استارشیپ‌اسپیس‌ایکس و حضور 11 نفر روی آن خواهد بود. آژانس فضایی اروپا نیز در آوریل 2023 مأموریت پرتاب کاوشگر قمرهای یخی مشتری را در دستور کار قرار خواهد داد که هدف آن، مطالعه زیست سیاره گازی غول‌پیکر و سه قمری کره ماه خواهد بود. 

داروهایی برای درمان آلزایمر

شواهد به‌دست‌آمده حاکی از آن است که در اوایل ژانویه 2023، محققان آمریکایی از دارویی رونمایی خواهند کرد که می‌تواند سرعت تحلیل عملکرد شناختی را در آزمایش‌های بالینی کاهش دهد و در درمان بیماران مبتلا به آلزایمر موثر واقع شود. این دارو که از سوی شرکت داروسازی Eisai و شرکت بیوتکنولوژی Biogen تولید شده، حاوی آنتی‌بادی تک‌کلونی است که پروتئین امیلوئید بتا را که در فرآیند آلزایمر در مغز مبتلایان تشکیل می‌شود، از بین ببرد. در این آزمایش‌های بالینی حدود 1795 بیمار که در مرحله ابتدایی بیماری قرار داشتند، مورد آزمایش قرار گرفتند و دریافتند که داروی lecanemab در مقایسه با شبه داروها، کاهش عملکرد مغزی را تا 27 درصد کاهش می‌دهد. داروی دیگری هم موسوم به blarcamesine  توسط شرکت داروسازی Anavex Life Sciences ساخته شده که هنوز آزمایش بالینی آن ادامه دارد. این دارو، پروتئینی را در مغز فعال می‌کند که پایداری نورون‌های عصبی و توانایی آنها در اتصال به یکدیگر را بهبود می‌بخشد. 

بار جبران خسارت‌ها بر دوش کشورهای متمول 

تغییرات اقلیمی از مهم‌ترین چالش‌های روز دنیاست که تاکنون راه موثری برای مقابله با آن در نظر گرفته نشده است. توافق بر سر بودجه ضرر و زیان که چندی پیش در بیست و هفتمین کنفرانس تغییرات اقلیمی COP27  سازمان ملل متحد در شرم‌الشیخ مصر به سرانجام رسید، گام مهمی در برقراری عدالت اقلیمی در دنیا برداشته است. براساس این توافقنامه، کشورهای ثروتمند و متمولی که به لحاظ تاریخی مسئولیت انجام ماموریت‌های بزرگ را برعهده داشته‌اند، قرار است به لحاظ مالی خسارت کشورهای فقیرتر را جبران کنند و به این طریق، بار عمده تغییرات آب‌و‌هوایی را متحمل شده‌اند. اما جزئیات آن هنوز به درستی بیان نشده است. انتظار می‌رود یک کمیته انتقالی، پیش از پایان ماه مارس برای ارائه توصیه‌هایی پیرامون چگونگی اختصاص این بودجه، تشکیل شود که در نوامبر سال آینده کنفرانس COP28 سازمان ملل در دبی به نمایندگی از کشورهای دنیا ارائه خواهد شد. 

بررسی دقیق فیزیک ذرات

فیزیکدان‌ها از نخستین نتایج آزمایش Muon g — 2 در آوریل امسال رونمایی کردند و انتظار می‌رود نتایج دقیق‌تری را در سال 2023 منتشر کنند. این آزمایش چگونگی رفتار ذراتی با عمر کوتاه را معروف به «میون ها» در میدان‌های مغناطیسی بررسی می‌کند و آزمایش حساسی را مانند استاندارد فیزیک ذرات انجام می‌دهد. رصدخانه «نوترینوهای زیرزمینی جیانگمن» در جنوب چین با استفاده از یک آشکارساز که در 700 متری زیر زمین نگهداری می‌شود، نوسانات نوترینوها را به‌عنوان ذرات زیراتمی الکتریکی خنثی در قالب جست‌وجوی فراتر از مدل استاندارد به دقت اندازه‌گیری می‌کند. از دیگر رویدادهای مطالعه فیزیک ذرات می‌توان به افتتاح «منبع اسپالاسیون اروپا» (ESS) در نزدیکی «لوند» سوئد اشاره کرد. این پروژه اروپایی شعاع‌های شدید نوترونی را برای مطالعه ساختار موارد با استفاده از قدرتمندترین شتاب دهنده‌های پروتون خطی که تاکنون ساخته شده، تولید خواهد کرد. ESS سال آینده میزبان نخستین محققان فعال در این حوزه خواهد بود. 

CRISPRدرمانی، تحول قرن

به‌رغم تلاش‌هایی که تاکنون صورت گرفته، هنوز هم بیماری‌های ژنتیک با داروهای موجود قابل درمان نیستند و باید با شیوه‌های ویرایش ژنتیکی به جنگ آنها رفت. به دنبال نتایج بالینی امیدبخشی که روی بیماری‌های خاص انجام شده، سال آینده نخستین تاییدیه استفاده از ژن درمانی CRISPR برای درمان تالاسمی نوع B و بیماری داسی‌شکل به‌عنوان دو بیماری خونی ژنتیک اعلام خواهد شد. البته چند هفته گذشته بود که تاییدیه درمان تالاسمی نوع B اعلام شد و دنیا منتظر اعلام تاییدیه برای درمان بیماری داسی‌شکل است تا بیماران زیادی امید به زندگی پیدا کنند. نوعی درمان خاص از سوی چند شرکت در ماساچوست ارائه شده که محققان آن با جمع‌آوری سلول‌های بنیادی و پیش از تزریق دوباره سلول‌ها به افراد، با استفاده از فناوری CRISPR–Cas9 اقدام به ویرایش ژن‌های بیماران می‌کنند. انتظار می‌رود شرکت  Vertexتاییدیه این درمان را در ماه مارس به سازمان غذا و داروی آمریکا ارائه دهد تا از این طریق بتوانند بیماری داسی‌شکل و تالاسمی B را درمان کنند. 

ذخیره پسماندهای هسته‌ای بی‌خطر

انرژی هسته‌ای کاربردهای متفاوتی دارد اما موضوعی که اهمیت آن را دوچندان می‌کند، پیدا کردن راهی برای دفع این پسماندها و جلوگیری از آلوده کردن محیط‌زیست است. محققان در این سال‌ها روی شیوه‌های مختلفی کار کرده‌اند و به نظر می‌رسد این شیوه مناسب‌ترین راه برای خلاص شدن ایمن از این پسماندها باشد. نخستین تجهیزات ذخیره پسماندهای هسته‌ای قرار است از سال آینده در جزیره‌ای در ساحل جنوب غربی فنلاند آغاز به کار کند. دولت فنلاند، ساخت مخزن اعماق زیرزمینی را در سال 2015 به‌منظور دفع ایمن سوخت هسته‌ای مصرف شده به تصویب رساند. حداکثر 6500 تن اورانیوم رادیواکتیو در قوطی‌های مسی بسته‌بندی می‌شوند که با خاک رس پوشانده شده و در داخل تونل‌هایی از جنس سنگ گرانیت در عمق 700 متری از زمین دفن می‌شوند. مواد هسته‌ای تا چند صد هزار سال در چنین فضایی باقی می‌مانند و تا آن زمان، تشعشعات حاصل از آن بی‌خطر خواهد بود.