Er rest nog iets meer dan een maand voordat een belangrijke mijlpaal wordt bereikt die ons scheidt van 2017, die zal komen met zijn vreugde, zorgen en bijzonderheden. Hoe herinneren we ons 2016? We beginnen samen te vatten. Eerlijk gezegd waren de belangrijkste wetenschappelijke gebeurtenissen van dit jaar eerder teleurstellingen dan doorbraken. Maar een negatief resultaat is ook een resultaat, dus het is de moeite waard om je te verheugen dat het veld zich opent voor nieuwe theorieën, experimenten en ontdekkingen.
We hebben zwaartekrachtgolven gevonden
Op 11 februari 2016 hebben LIGO-wetenschappers officieel de ontdekking van zwaartekrachtgolven aangekondigd. Een team van natuurkundigen was in staat om het geluid te horen en op te nemen van twee zwarte gaten die miljarden lichtjaren ver met elkaar in botsing kwamen, en daarmee de laatste profetie van Einsteins algemene relativiteitstheorie bevestigde.
Dit nauwelijks hoorbare geluid, zeggen natuurkundigen, was het eerste directe bewijs voor het bestaan van zwaartekrachtgolven - rimpelingen in het weefsel van de ruimtetijd zoals voorspeld door Einstein in de vorige eeuw. Het is ook een bevestiging van de aard van de oorsprong van zwarte gaten, zwaartekrachtvallen, waaruit zelfs licht niet naar buiten kan komen. De energie die door deze zwaartekrachtgolven wordt getransporteerd, 50 keer krachtiger dan de totale energie van alle sterren in het heelal samen, werd geregistreerd door de zeer gevoelige LIGO-antennes.
Zwaartekrachtgolven zullen dergelijke vragen beantwoorden: bestaan zwarte gaten echt, bewegen zwaartekrachtgolven zich met de snelheid van het licht, bestaan ruimte-tijd uit kosmische snaren, en meer.
De automatische piloot van Tesla heeft een man gedood
Promotie video:
In de Verenigde Staten werd het eerste ongeval geregistreerd met een Tesla Model S-auto bestuurd door een automatische piloot, waarbij de bestuurder om het leven kwam. Het incident vond plaats op 7 mei 2016, maar de gegevens erover werden pas in juli gepubliceerd. Volgens een politierapport reed de auto op een snelweg in Florida en botste hij op een wagen die de weg overstak op een van de kruispunten. Tesla's dak werd eraf geblazen en het vloog nog ongeveer 30 meter voordat het stopte. De chauffeur, Joshua Brown, stierf bij het ongeval.
Kunstmatige intelligentie begon eerder te doden dan we dachten. En hoewel dit een wake-up call is, zou het zo moeten zijn.
"… De realiteit is dat, als je naar de cijfers kijkt, rijden met de automatische piloot van Tesla VEEL veiliger is dan rijden zonder of in een auto zonder", schreef Peter Diamandis in reactie op de oneerlijke reactie van de media.
Wat gebeurt er daarna? We zullen zien hoe kunstmatige intelligentie honderden mensen doodt, waar dan ook, wat dan ook: voor farmaceutische experimenten; elimineert ongelukkige designerbaby's; doodt sommige mensen om anderen te redden; neemt het leven van criminelen om levens te redden die ze anders misschien hadden genomen. En we zullen dit beschouwen als de redding van de mensheid. We zullen het kleinere kwaad moeten accepteren om het grotere kwijt te raken. En het begon in 2016.
We vertrekken naar Proxima b
Er waren hier twee evenementen.
Op 24 augustus 2016 bevestigden wetenschappers van de European Southern Observatory (ESO) de ontdekking van een aardachtige exoplaneet in de potentieel bewoonbare zone van Proxima Centauri, de ster die het dichtst bij ons staat. Een planeet draait rond Proxima Centauri, een kleine rode dwergster, op slechts 4,25 lichtjaar afstand. Proxima Centauri is iets dichterbij dan het beroemde Alpha en Beta-paar Alpha Centauri. De planeet heet Proxima b en het ESO-team schat zijn massa op 1,3 aarde.
De baan van de planeet ligt bijna zeven miljoen kilometer van Proxima Centauri, dat is 5% van de afstand tussen de aarde en onze eigen zon. Bovendien is deze ster veel kouder dan onze zon, dus Proxima b bevindt zich nog steeds in de "potentieel bewoonbare zone" van exoplaneten, waarin de temperatuur het mogelijk maakt dat water op het oppervlak vloeibaar is.
Nogmaals: de planeet die het dichtst bij ons staat, de ster die het dichtst bij ons staat, kan potentieel bewoonbaar zijn en zelfs vergelijkbaar met de aarde.
Daarom lanceerde Yuri Milner het Breakthrough Starshot-project. Doelstelling: stuur een ruimtevaartuig ter grootte van een postzegel naar Alpha Centauri, het sterrenstelsel dat het dichtst bij de aarde staat. Elke nano-camera, of StarChip, zal worden uitgerust met camera's, een motor en een navigatie- en communicatiesysteem. De jongens in Silicon Valley weten hoe ze kleine dingen moeten maken en die op chips moeten lijmen. Eenmaal in de ruimte zal het vaartuig worden aangedreven door licht in plaats van door verbranding, voortgestuwd door een meter breed laserzeil dat aan elke chip is bevestigd.
Het Alpha Centauri-systeem is slechts de eerste stap op een grootse interstellaire reis. In termen van kosmische afstanden is dit sterrenstelsel letterlijk om de hoek: slechts 4,37 lichtjaar verwijderd. Triljoenen kilometers. Je kunt er letterlijk tijdens één mensenleven informatie over krijgen.
Het mysterie van Planet Nine
Astronomen hebben een aantal overtuigende, zij het indirecte, bewijzen gevonden die wijzen op het bestaan van een enorme onzichtbare wereld die in de verre uithoeken van de Kuipergordel ligt. De nieuwe planeet - negende in het zonnestelsel - moet superaarde zijn, dat wil zeggen tien keer zo groot als de aarde.
Eerder dit jaar presenteerden de planetaire wetenschappers Konstantin Batygin en Mike Brown van Caltech krachtig indirect bewijs voor een grote, nog niet ontdekte planeet, misschien tien keer zo zwaar als de aarde, die in een zonnestelsel buiten Pluto draait. Wetenschappers hebben hun bewijsmateriaal gehaald uit anomalieën in de banen van een handvol waargenomen kleine lichamen.
"Helaas", zegt Brown, "hebben we nog niets gevonden." Maar het bewijs is zo sterk dat andere experts uit de industrie hun vondst zeer serieus namen.
SpaceX onthult Mars-kolonisatieplan
Om eerlijk te zijn, is het vermeldenswaard dat SpaceX in april 2016 met succes de eerste trap van zijn raket op een drijvend schip heeft geland. Dit evenement werd belangrijk voor de ontwikkeling van het bedrijf en trok de aandacht van de hele wereld, maar het hoofddoel van het bedrijf is nog steeds anders. Namelijk: de kolonisatie van Mars. En Elon Musk presenteerde eind september een gedetailleerd plan voor het bedrijf.
Elon Musk denkt dat het de mensheid 40 tot 100 jaar zal kosten om van het landen van een schip vol kolonisten op Mars tot het stichten van een zichzelf in stand houdende beschaving. Musk verklaarde dat een vloot van schepen die minstens 100 mensen kunnen vervoeren, die om de twee jaar vertrekken, in korte tijd Marssteden zou kunnen bevolken.
En het interplanetaire transportsysteem zal Mask hierbij helpen. Natuurlijk zijn de plannen van SpaceX nog steeds erg grof, het zal vele decennia duren voordat de droom van de ondernemer uitkomt. Als alles goed gaat.
De reis zal als volgt verlopen: eerst stijgt het ruimtevaartuig op vanaf pad 39A. Vervolgens worden het ruimtevaartuig en de eerste trap gescheiden. De eerste vliegt in een baan om de aarde en de eerste fase keert binnen 20 minuten terug naar de aarde. Op aarde gaat ze weer op het lanceerplatform zitten, en er zit een brandstoftank bovenop. De raket stijgt weer op, met brandstof. Vervolgens maakt het verbinding met het ruimtevaartuig en voedt het in een baan om de aarde. En tot slot vliegt deze hele structuur naar Mars. Onderweg worden mensen vermaakt met gewichtloosheidsgames, films, spelletjes, een restaurant en ander amusement in de hutten.
Na Mars te hebben bereikt, zal het apparaat op zijn oppervlak landen met behulp van een retrotractie. Passagiers zullen het gebruiken, evenals vracht en uitrusting die van tevoren op Mars zullen worden afgeleverd om een langdurige kolonie te vestigen. Na 20-50 reizen zullen er al een miljoen mensen op Mars zijn.
Het is nog niet bekend waar mensen zullen wonen en wat ze zullen eten, hoe ze gezond zullen blijven in microzwaartekracht en hoe ze het probleem met schadelijke kosmische straling hebben opgelost. Mask lijkt hier geen last van te hebben - hij zegt dat het geen groot probleem is. Het risico om kanker te krijgen zal iets groter zijn en de ingenieurs zullen zeker met stralingsbescherming komen tegen de tijd dat het eerste schip wordt verzonden.
Mensen zullen kunnen terugkeren: het zal geen enkele reis zijn. Bovendien zullen de raketten op de een of andere manier moeten worden teruggestuurd. Musk merkte op dat er geen kinderen zullen zijn onder de eerste reizigers, en de astronauten zullen "klaar moeten zijn om te sterven".
Ze zullen echter games hebben zonder zwaartekracht, dus het is niet eng.
De meest gevoelige detector ter wereld vond geen donkere materie
De ongelooflijk gevoelige LUX-detector voor donkere materie, begraven onder een kilometerslange laag rotsen, vond niets in 20 maanden zoeken naar donkere materie - wat het bereik van mogelijke eigenschappen van de mysterieuze substantie aanzienlijk verkleinde. Op 21 juli, op de 11e Dark Matter Conference (IDM2016), gehouden in Sheffield, VK, presenteerden wetenschappers de resultaten van LUX. De conferentie bracht wetenschappers samen die donkere materie proberen te begrijpen - deze mysterieuze substantie wordt verondersteld 4/5 van de massa van het heelal te zijn. Tot nu toe heeft niemand het rechtstreeks waargenomen.
Onderzoekers onderzochten de enorme hoeveelheid gegevens die werden verzameld door een zorgvuldig gekalibreerd apparaat in een experiment van 20 maanden dat volgde op een zwakkere LUX-studie van drie maanden in 2013 die ook mislukte. Ze slaagden erin om signalen uit de data te filteren die werden gecreëerd door niet-donkere materiedeeltjes die erin slaagden in het xenonbad te komen en deel te nemen aan het experiment. Daarom hebben wetenschappers een unieke kans om direct de interacties van donkere materie te bestuderen, die, zoals verwacht, verschillende signalen zal produceren van honderd per kilogram xenon.
Alleen omdat LUX niets kon vinden, wil nog niet zeggen dat donkere materie niet bestaat uit WIMP's; Integendeel, watjes van donkere materie hebben geen massa, of kunnen geen invloed hebben op gewone materie in een bepaald bepaald bereik.
"We dachten dat het een strijd van David en Goliath was tussen ons en de veel grotere Large Hadron Collider op CERN in Genève", zei Rick Gaitskell, een natuurkundige aan de Brown University en woordvoerder van LUX. “LUX heeft de afgelopen drie jaar gestreden om het eerste bewijs van een donkere materie-signaal te krijgen. Nu zullen we moeten afwachten of de eerste lancering van de LHC dit jaar donkere materiedeeltjes zal vertonen, of dat de ontdekking zal plaatsvinden nadat een nieuwe generatie grote detectoren is verschenen."
Wat kan ik zeggen? Dit is allemaal triest.
Kunstmatige intelligentie versloeg de wereldkampioen in het spel van go
In maart 2016 versloeg AlphaGo, ontwikkeld door Google's DeepMind, de wereldkampioen in logic board game go, de Koreaan Lee Si Dol. Li verloor de eerste wedstrijd na drie en een half uur spelen, terwijl de klok nog 28 minuten en 28 seconden over had.
DeepMind-oprichter Damis Hassabis sprak zijn "diepe respect voor Lee Si Dol en zijn ongelooflijke vaardigheden" uit en noemde het spel "ongelooflijk leuk" en "zeer intens". Aanvoerder van het AlphaGo-team, David Silver, merkte op "de verbazingwekkende complexiteit van het leuke go-spel dat ervoor zorgde dat hun AlphaGo optimaal presteerde."
Waarschijnlijk was hij een beetje sluw: kunstmatige intelligentie verslaat al met succes de grootmeesters van de hele wereld, en elk jaar wordt de kloof tussen ons steeds groter. Nog een overwinning van kunstmatige intelligentie in de spaarpot van machines en het volgende bedrijf waarin een persoon onovertroffen is, minder.
James Webb Space Telescope voltooid
Twintig jaar geleden begonnen wetenschappers met het samenstellen van de volgende generatie telescoop die de opvolger van de Hubble zal zijn. En begin november kondigden NASA-ingenieurs aan dat de constructie van de James Webb-telescoop (JWST) eindelijk voltooid was. De telescoop, met een spiegel van 6,5 meter die tweemaal zo groot is als de spiegel van de Hubble, is klaar om getest te worden voorafgaand aan de geplande lancering in oktober 2018.
Deze telescoop vervangt de Hubble Space Telescope en de Spitzer Space Telescope. De betekenis hiervan is moeilijk te overschatten, aangezien Hubble misschien wel een van de grootste uitvindingen van de mensheid was en er wordt beweerd dat James Webb 100 keer machtiger is.
Deze telescoop zal immers beginnen waar de Hubble-telescoop ophield, namelijk Ultra- en Extreme Deep Field-beelden. Afgezien van de satellietbeelden van Planck en de WMAP (die ons foto's opleverden van de straling van de kosmische microgolfachtergrond), zijn dit de oudste lichtfoto's die we hebben gemaakt, de verste sterrenstelsels. Helaas zullen ze zeer binnenkort het spectrum van zichtbaar licht verlaten, door roodverschuiving naar infrarood gaan vanwege de uitdijing van het heelal.
Gelukkig zijn de instrumenten van James Webb ontworpen om voornamelijk in het infraroodbereik van het elektromagnetische spectrum te werken, met enige mogelijkheid in het zichtbare bereik. Het is gevoelig voor licht met een golflengte van 0,6-28 micrometer. De geavanceerde wetenschappelijke instrumenten aan boord van de telescoop zullen vier hoofdonderwerpen hebben om te verkennen: het eerste licht en het reïonisatietijdperk, het verzamelen van sterrenstelsels, de geboorte van sterren, protoplanetaire en planetaire systemen en de oorsprong van het leven.
Juno is met succes de baan van Jupiter binnengegaan
In juli kondigde NASA aan dat het Juno-ruimtevaartuig, dat 5 jaar geleden op ruimtevaart werd gestuurd, eindelijk de baan van Jupiter heeft bereikt, de grootste gasgasreus in ons zonnestelsel.
Wat betekent het? Dat we een andere "spion" zullen krijgen die een van de interessantste lichamen in ons systeem zal bestuderen.
In de komende 20 maanden zal Juno 37 complete orbitale vluchten rond Jupiter maken en de meest intieme geheimen van deze gasreus onthullen. Onder hen zullen bijvoorbeeld gegevens zijn over hoe planeten zoals Jupiter worden gevormd en of ze een vaste kern hebben. Bovendien zal het apparaat het magnetisch veld van de planeet in kaart brengen, het niveau van water, zuurstof en ammoniak in de atmosfeer van Jupiter meten en ook de aurora's van de gasreus in de gaten houden.
