Jordliknande planeter kring andra stjärnor, skräddarsydd arvsmassa och svidande nederlag mot artificiell intelligens – under 2010-talet har forskningen bjudit på mängder av omtumlande händelser. Här listar vi sex av de största upptäckterna som du bör ha koll på.
Ett årtionde av intensiv forskning går mot sitt slut. Här är några av decenniets vetenskapliga händelser som har förändrat vår syn på världen.
Nyckel till livets kod
I början av årtiondet presenterades en teknik som gör det möjligt att klippa och klistra i arvsmassan hos alla levande organismer med en precision som tidigare var helt otänkbar. Metoden, som kallas för Crispr-Cas9, bygger på kunskap om hur bakterier försvarar sig mot viruspartiklar genom att klippa av deras dna-sträng. Den utvecklades bland annat av forskare vid Umeå universitet. Efter ett tag föddes en trevande etisk diskussion om risken med att till exempel genändra människor. Trots det meddelade den kinesiske forskaren He Jiankui i slutet av 2018 att han hade ändrat arvsmassan hos mänskliga embryon. Nyligen dömdes He Jiankui till tre års fängelse för sitt experiment.
Lyckad partikeljakt
Efter många envisa försök kunde forskare vid partikelacceleratorn vid Cern äntligen slå fast att de hittat en av de grundläggande pusselbitarna som behövs för att få ihop fysikens standardmodell – Higgspartikeln. Det är tack vare Higgspartikeln som partiklarna i universum får sin massa. Upptäckten belönades med Nobelpriset i fysik 2013.
Kvantdatorn börjar räkna
På bara 200 sekunder lyckades Googles kvantdator Sycamore räkna ut en uppgift som skulle ta 10 000 år för världens snabbaste konventionella dator att lösa. Det meddelade forskare vid Google under hösten 2019. Ingenjörer vid IBM, där den konventionella datorn finns, muttrade att det inte alls skulle ta 10 000 år, utan bara två och en halv dag. Bedömare påpekade att även två och en halv dag är betydligt längre tid än 200 sekunder.
Kvantdatorn Sycamore består bara av ett litet antal så kallade kvantbitar, och själva uppgiften var tämligen meningslös och bara utformad för att kunna göra en första jämförelse. Men genombrottet anses ändå ge en vink om hur överlägsen kvantdatorn kommer att bli, den dag då det är fysiskt möjligt att bygga den i större skala.
Ett helt nytt sinne
2015 gungade marken under världens fysiker – och alla andra. För första gången hade mänskligheten lyckats registrera de gigantiska vågor i självaste rumstiden – gravitationsvågor – som fysikern Albert Einstein förutsade för drygt 100 år sedan. Gravitationsvågor bildas när föremål accelererar eller kolliderar i universum. Då uppstår en vågrörelse i rumtiden, som drar ut och trycker ihop allt i sin väg.
Förändringen är oändligt liten. Men tack vare precisionsmätning med laserstrålar kunde forskare vid det amerikanska observatoriet Ligo konstatera att en gravitationsvåg passerade i september 2015. Den bildades sannolikt då två svarta hål kolliderade långt bort för mycket länge sedan. Inom fysiken beskrivs möjligheten att detektera gravitationsvågor som ett helt nytt sinne i utforskandet av universum.
Maskin klår människa
I början av 2016 blev den regerande världsmästaren i brädspelet go utmanad av programmet Alpha Go. Spelet go är förmodligen det mest avancerade spel som finns. Antalet spelkombinationer är större än antalet atomer i universum. Därför kan en dator inte räkna sig fram till det bästa draget på traditionellt sätt, som i exempelvis schack. I stället krävs ett intuitivt angreppssätt som bygger på lång erfarenhet och mönsterigenkänning, ett område där människan alltid ansetts vara överlägsen datorn.
Men den här gången vann datorn, med hela 4-1. Hemligheten var en typ av algoritm som kallas Deep Learning, där programmet lär sig att känna igen framgångsrika mönster efter miljontals övningsmatcher mot sig själv. Utvecklingen har gått vidare, så att artificiell intelligens nu även kan besegra människor i poker, där slumpen och förmågan att bluffa spelar in.
Liknande algoritmer kan användas inom exempelvis medicinsk forskning, för att analysera röntgenbilder eller kartlägga tarmens myllrande bakterieflora.
Våra grannar i universum
Under 2010-talet har antalet upptäckta exoplaneter – planeter utanför vårt eget solsystem – ökat explosionsartat. Antalet är nu knappt 5 000 och ökar hela tiden. Vissa av planeterna beskrivs som jordliknande och ligger inom den så kallade beboeliga zonen, där det enligt vissa kriterier skulle kunna finnas förutsättningar för liv. Keplerteleskopet, som har gått i omloppsbana kring jorden och levererat många av upptäckterna, är nu pensionerat. Nyligen sändes det europeiska teleskopet Cheops ut, för att fortsätta sökandet.
Ena halvan av 2019 års Nobelpris i fysik gick till upptäckten av exoplaneter.
