Bizarre Physik, Exomoons & humanoiden: Wissenschaft-Wünsche für das Jahr 2014


Wissenschaft-Durchbrüche im vergangenen Jahr gehören die Entdeckung neuer Planeten jenseits der Erde Sonnensystem, die Bestätigung einer schwer fassbaren Teilchen und neue Hinweise auf die Entstehungsgeschichte des Frühmenschen. Aber Wissenschaft hält marschieren auf, was die Frage aufwirft: was nächste Jahr bringen wird?

Eine unwissenschaftliche Befragung von Wissenschaftlern aus den verschiedensten Bereichen ergibt einige Vorhersagen – und einige ehrgeizige Hoffnungen und Träume für das Jahr 2014.

Entdeckungen an der Physik-Welt ins Wanken, die Suche nach außerirdischen Monde, hier ist, was Wissenschaftler für das neue Jahr wünschen.

Physik

Im Moment ist die berühmte Large Hadron Collider (LHC) an der Grenze zwischen Frankreich und der Schweiz ruhig, heruntergefahren für zwei Jahre Wartung und Verbesserungen, die den Teilchenbeschleuniger stärker als je, wenn es im Jahr 2015 wieder online geht.

Aber die Physik ist nicht verlangsamt. Die letzte der LHC Ergebnisse aus früheren Tests werden noch kommen, sagte Tara Shears, ein Physiker an der University of Liverpool im Vereinigten Königreich. Und anderen großen Experimente sind im Gange. Im Jahr 2014 werden Scheren ein Experiment an der Europäischen Organisation für Kernforschung (CERN) beobachten, die Antiwasserstoff, die Antimaterie-Komponente von Wasserstoff untersucht werden. Antimaterie ist ein Material bei gleicher Masse als gewöhnliche Materie aber setzt sich aus Teilchen mit entgegengesetzten Ladungen. CERN ALPHA Experiment soll die gravitative Wechselwirkung zwischen Materie und Antimaterie zu untersuchen.

Scheren ist auch durch Messungen von Alpha Magnetic Spectrometer (AMS), die an Bord der internationalen Raumstation ISS ist fasziniert. Im April 2013 kündigte Wissenschaftler das AMS ein Übermaß an hochenergetischen Positronen eine Antimaterie-Teilchen entdeckt hatte, die im Wesentlichen das Gegenteil eines Elektrons ist. Zu guter Letzt erhofft scheren sich mehr wissen über Neutrinos, neutrale subatomaren Teilchen, aus einem neuen Messkammer am Fermilab in Illinois. [Verdreht Physik: 7 mind-blowing Ergebnisse]

Vor allem interagieren Scheren Hoffnungen für eine Messung, die das Standardmodell der Physik, eine Erklärung wie winzige Teilchen stört. So weit, Entdeckungen wie die Bestätigung das Higgs-Boson Teilchen, dass alle entspricht dem Standard-Modell Vorhersagen, was enttäuschend ist, weil das Modell nicht erklären kann, die Verrücktheit des Universums, Scheren, sagte.

"Ich hoffe auf eine Stealth-Messung ein Trojanisches Pferd das macht die Streusel Standardmodell" Runde, "Scheren sagte LiveScience.

Deep space

Andere Geheimnisse lauern in den weiten des Universums, wo neue Beobachtungen zunehmend Planeten weit außerhalb der Grenzen dieses Sonnensystems enthüllt werden. Forscher haben mehr als 800 diese Exoplaneten gefunden aber sie sind am meisten begeistert im Dutzend oder, die haben das Potenzial, bewohnbar sein.

Im vergangenen Jahr tauchte ein paar Potenzial "Erde 2.0", sagte Abel Mendez, planetarische Wissenschaftler und Direktor des planetarischen Bewohnbarkeit Laboratory an der Universität von Puerto Rico bei Arecibo. Aber die Welten noch als solche bestätigt werden müssen. Mendez hat ehrgeizige Hoffnungen für das Jahr 2014. Er würde gerne eine Berechnung der Dichte von einer potenziell bewohnbaren Exoplaneten zu sehen, sagte er zu LiveScience. Er würde auch gern einen erdähnlichen Planeten entdeckt näher zur Erde, die für bessere Charakterisierungen als zu weit entfernten Welten gemacht werden können erlauben würde.

Mendez der letzte Traum für das neue Jahr? Die Entdeckung einer Exomoon. So weit, Wissenschaftler konnten nicht feststellen, ob die Exoplaneten, die sie gefunden haben ihre eigenen Satelliten haben, aber die Erfahrung in diesem Sonnensystem zeigt, sie sollten.

"Diese drei Ziele sind nur für nächstes Jahr sehr ehrgeizig, aber einen großen Fortschritt für Exoplaneten Wissenschaft darstellen würde," sagte Mendez.

Medizin

Zurück auf der Erde sagte 2014 ein starkes Jahr für die medizinische Wissenschaft könnte Bioethiker Arthur Caplan von der New York University Langone Medical Center. Caplan, prognostiziert erhebliche Fortschritte in der Diagnose der Alzheimer-Krankheit mit Scan-Computertomographie (CT) oder Magnetresonanztomographie (MRT). Er hofft auch, Stammzellen zu sehen – Zellen, die viele Arten von Gewebe zu differenzieren können – nehmen ihren Platz in Arztpraxen Taschen von Tricks.

"2014 könnte das Jahr in dem regenerativer Medizin unter Verwendung von Stammzellen seinen ersten Durchbruch zeigt für die Behandlung von hartnäckigen Erkrankungen wie Verletzungen des Rückenmarks werden", sagte Caplan LiveScience. [7 verheerenden Infektionskrankheiten]

Caplan hat große Hoffnungen für Medizinethik in das neue Jahr zu. Elektronische Formulare für Einwilligung beginnen sollte, um Papier Einverständniserklärungen zu ersetzen, sagte er, das macht es einfacher Quiz Patienten um sicherzugehen, dass sie wirklich zu verstehen, die Verfahren sie Zustimmung bist zu unterziehen. Er erwartet auch Patienten, die Norm von gespendeten Gewebeproben in der Forschung verwendeten herauszufordern; derzeit, geht ein monetären Nutzen aus diesen Spenden an Forscher oder Medikamenten-Entwickler nicht an die Spender, die die Arbeit möglich gemacht.

Zu guter Letzt Caplan sagte, 2014 soll das Jahr, in dem die Food und Drug Administration (FDA) Richtlinien zum Testen von at-Home Genetik macht. Es gibt Gerüchte, dass die Regulierungsbehörde ihre Aufmerksamkeit auf diese neuen Tests dreht. Im November erhielt kalifornischen Genetik Firma 23andMe Test eine FDA-Warnung zu stoppen Vermarktung seiner Post-in Genetik-Tests, die Käufer ihre genetischen Risiko für bestimmte Krankheiten sagen können. Das Unternehmen hat diese Tests vorübergehend ausgesetzt, während es bei der FDA arbeitet.

Caplan rechnet damit, dass wenn die FDA Neuregelungen freigibt, die Art und Weise verändern wird, wie at-Home Genetik testen funktioniert.

"Keine bestehenden Unternehmen mit aktuellen Methoden werden diese Regelungen treffen, aber sie werden beginnen, mehr Beratung und Information auf Prüfgenauigkeit hinzufügen, um tun," sagte er.

Paläontologie

Neu werden treffen alte im Jahr 2014 auf dem Gebiet der Paläontologie, wo Technologie es zunehmend einfacher machen, fragile Fossilien untersuchen.

"Der Einsatz von Technologie in die Erholung und Analyse von Fossilien blüht,", sagte Matthew Mossbrucker, Direktor des Morrison Natural History Museums in Morrison, Colorado "z. B. Feinskaligen CT Scan und virtuellen Vorbereitung kann beschleunigen den Prozess der Prüfung von Fossilien, die als unerreichbar galten – entweder, weil sie gesperrt sind, in hartem Gestein oder vielleicht zu heikel, mechanisch vorzubereiten."

Forscher können sogar neue 3D-Drucktechnik, digitale Scans von Fossilien und machen sie zu perfekten 3D-Kopien untersucht und dargestellt werden. Mossbrucker und seine Kollegen planen, CT Scan um zu analysieren, zarte Fossilien in harten Sandstein im kommenden Jahr gefangen, sagte er. [10 moderne Werkzeuge für Indiana Jones]

"Diese Methoden ersetzt nicht die traditionellen fossilen Vorbereitung, werden jedoch ein weiterer Pfeil in unserem Köcher," sagte Mossbrucker LiveScience.

Robotik

Robotik und Biomechanik Forscher Andy Ruina der Cornell University fordert seine 2014 will "ziemlich Fußgänger" – das heißt, er will Roboter mehr wie Fußgänger handeln sehen.

Die Herausforderung ist die Schaffung vierbeinige Automaten, die auf unebenen Flächen, zu Fuß, wie die Menschen mit etwa die gleiche Menge an Energie, die Menschen zu tun, sagte Ruina LiveScience. So weit, verträgt Boston Dynamics humanoide Roboter Atlas unwegsames Gelände, aber nur während an das Stromnetz angebunden.

Ruina möchte auch eine Theorie der Robotersteuerung zu sehen, die erklärt, wie Lebewesen bewegen und Objekte zu behandeln, und gleichzeitig die Baupläne wie man eine Maschine, die gleichen Bewegungen zu machen.

Jekanthan Thangavelautham, ein Roboteringenieur an der Arizona State University hat ähnliche Träume von einer anmutigen Roboter, der Greyhound-ähnlicher Geschwindigkeit im freien gelänge – im Bereich von 43 km/h (70 km/h), das ist. Er möchte auch einen voll 3D-gedruckten Roboter sowie mehr Roboter praktischer verwendet sehen. Das Militär könnte beispielsweise nutzen Roboter Exoskelette im Feld Soldaten einen Schub von Kraft für schwere Pakete tragen oder heben Rüstung geben.

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