Fra pochi giorni il 2019 finirà, e con esso gli anni ’10. È stato un decennio ricchissimo di ricerca, avanzata ad una velocità mai vista prima d’ora, e quindi di scoperte scientifiche che hanno cambiato le nostre vite o il nostro modo di vedere l’universo. Ne abbiamo selezionate dieci, fra vere e proprie scoperte e tematiche chiave, per ripercorrere con voi gli ultimi dieci anni delle scoperte scientifiche.
La rilevazione diretta delle onde gravitazionali
Sono state teorizzate da Albert Einstein all’inizio dello scorso secolo ma la conferma sperimentale della loro esistenza è stata possibile soltanto nel 2015, grazie agli interferometri LIGO e VIRGO. Le onde gravitazionali hanno costituito un vero e proprio nuovo modo di conoscere l’universo, non più soltanto attraverso la radiazione emessa dagli oggetti astrofisici, ma sfruttando le modifiche dello spazio-tempo che si generano quando due di essi collidono. Questo nuovo strumento di indagine ha subito mostrato le sue potenzialità: appena due anni dopo ha permesso di osservare il merging di due stelle di neutroni, e di determinare il ruolo cruciale che questo tipo di evento ha sulla composizione chimica dell’universo.
La caccia agli esopianeti
Gli anni ’10 sono sicuramente stati gli anni della caccia agli esopianeti. Una missione resa in gran parte possibile dal telescopio spaziale Kepler, lanciato nel 2009 proprio con lo scopo di trovare pianeti simili alla Terra in altri sistemi stellari. Siamo arrivati a quota 4.000 esopianeti scoperti, di cui una cinquantina quelli cosiddetti “potenzialmente abitabili”. Un concetto, quello della vita fuori dal sistema solare, che negli ultimi anni ha affascinato moltissimo sia la comunità scientifica che il grande pubblico. L’annuncio della scoperta di esopianeti nella zona abitabile, come TRAPPIST-1d e Kepler-22b, ha risuonato sulle pagine della stampa mondiale e la caccia agli esopianeti si è persino meritata il Nobel per la fisica, assegnato quest’anno a Michel Mayor e Didier Queloz.
L’era di CRISPR
L’effettiva scoperta di CRISPR è precedente agli anni ’10, ma lo sviluppo di questa tecnologia e delle sue applicazioni più importanti ha visto una vera e propria esplosione nell’ultimo decennio.
CRISPR è una tecnica di editing genetico, ossia uno strumento per modificare il DNA in modo mirato. Le sue applicazioni più interessanti ed ambiziose riguardano naturalmente la medicina, in particolare la cura di malattie del sistema immunitario, ma può essere utilizzata anche sulle piante, ad esempio per renderle resistenti ad un agente patogeno.
Questa tecnologia, e in particolare alcuni degli studi più avanzati che la riguardano, sono oggetto in questi anni di forti controversie bioetiche, che la hanno messa al centro del dibattito pubblico ma nonostante ciò il boom di CRISPR non accenna a fermarsi.
Aggiunte e modifiche all “albero genealogico” umano
Sapiens e Neanderthal sono le prime due specie di “Homo” che vengono in mente quando si pensa al nostro “albero genealogico evolutivo”, ma non sono assolutamente le uniche che sono esistite e in particolare l’ultimo decennio ha contribuito molto a fare chiarezza nel nostro passato. Nel 2015 ad esempio sono stati scoperti in Sud Africa i fossili dell’Homo Naledi, una specie con caratteristiche definite un “mosaico” fra Homo Sapiens, australopitechi e altri ominidi. L’ultima aggiunta alla famiglia risale proprio a quest’anno, quando dalle Filippine sono emerse tracce dell’Homo Luzonensis, vissuto 67 mila anni fa.
La scoperta del Bosone di Higgs
Anche suggestivamente chiamata “particella di Dio” il Bosone di Higgs è stata indubbiamente la particella più ricercata nella storia della fisica moderna, e protagonista di una caccia al tesoro partita nel 1964, anno in cui è stata teorizzata come la particella che dà massa alle altre. Ci sono voluti molti anni, svariati acceleratori costruiti quasi appositamente, migliorie, modifiche ed errori ma finalmente il 4 luglio del 2012 il direttore generale del CERN ha pronunciato questa semplice frase: “Penso che ce l’abbiamo fatta”.
La conferma dell’esistenza del Bosone di Higgs è stato uno dei più grandi successi sperimentali nella fisica delle particelle e ha consegnato il Nobel per la fisica nel 2013 a coloro che la avevano, indipendentemente, teorizzata: François Englert e Peter W. Higgs.
La foto di Plutone e quella del buco nero
Due foto. Non propriamente due scoperte bensì due testimonianze dei risultati della ricerca tecnologica all’avanguardia, ma anche qualcosa in più. Meritano di stare in questa lista proprio per l’impatto che hanno avuto sulla società, per come hanno dato un significato molto più concreto alla parola “universo”. La prima è la celebre foto di Plutone scattata a luglio 2015 dalla sonda spaziale New Horizons della NASA: uno scatto del pianeta nano come non lo avevamo mai visto prima e del suo “cuore” che ha fatto emozionare il mondo. La seconda, più recente e molto più rivoluzionaria, è la prima prova visiva diretta di un buco nero, in particolare del buco nero supermassiccio al centro della galassia Messier 87, pubblicata dal progetto Event Horizon Telescope ad aprile di quest’anno.
I computer quantistici e la quantum supremacy
“All’inizio del decennio i computer quantistici sembravano una buona idea sulla carta ma una prospettiva distante in termini pratici. Oggi non più.”
Così la rivista Nature commenta l’ascesa del quantum computing in questo decennio. Una tecnologia in grado di superare i tradizionali bit 0 e 1 dei computer per portare a qualcosa di più dinamico e più potente, ma anche più difficile da comprendere e sfruttare. Nel 2019 il gigante della tecnologia Google ha annunciato di aver raggiunto la quantum supremacy, ossia possedere un computer quantistico in grado di performare meglio di uno tradizionale. Una prospettiva interessante che speriamo si realizzi appieno nel prossimo decennio, esplorando meglio le potenzialità di questa tecnologia e trovando sempre più modi di sfruttarla.
Acqua liquida su Marte
L’annuncio è arrivato a luglio 2018 tramite un paper pubblicato sulla rivista Science da un gruppo di ricercatori italiani, guidati da Roberto Orosei dell’Istituto Nazionale di Astrofisica. Una scoperta importantissima che, oltre a portare un piccolo moto di orgoglio nazionale, ha confermato un sospetto che i ricercatori avevano da molto tempo: la presenza di acqua liquida da qualche parte sul pianeta rosso. Il tutto è stato possibile grazie alla sonda Mars Express Orbiter e in particolare ad un suo strumento, MARSIS, che ha rilevato la presenza di qualcosa a 1.500 metri di profondità sotto al Polo Sud marziano. Quel qualcosa si è scoperto essere acqua allo stato liquido, un elemento fondamentale per la eventuale presenza della vita, quella vita che ci piace immaginare si nasconda sotto le rocce di Marte.
L’era dell’Intelligenza Artificiale
L’intelligenza artificiale è nell’aria da ormai più di vent’anni, ma soltanto in tempi recenti ha iniziato a mostrare davvero il suo potenziale, diventando velocemente una tecnologia pervasiva in grado di cambiare completamente la nostra vita quotidiana. Sono moltissimi e disparati gli ambiti che sono stati coinvolti da questa rivoluzione: la traduzione simultanea, i giochi, l’automotive, l’industria e naturalmente la ricerca ne sono soltanto alcuni esempi. Sono sempre più le cose che l’AI sa fare meglio di una macchina vecchio stile e ora punta a svolgere quei compiti che tradizionalmente solo l’uomo era in grado di fare. Un cambiamento davvero epocale che nei prossimi anni non farà che diventare più reale, e generare sempre più controversie.
Il cambiamento climatico e il futuro dell’umanità
Questa voce è forse quella più lontana dall’essere definita una scoperta, ma sicuramente quella che più di tutte ha plasmato il decennio appena finito, e continuerà a plasmare i prossimi. È bene ricordarselo, la crisi climatica non è stata scoperta ieri, anzi la sua prima identificazione risale a quasi cent’anni fa, ma mai come in questi ultimi anni è stata tema di frenetica ricerca. È stata definita la soglia dei +2°C di temperatura, un limite da non superare assolutamente, pena irreversibili conseguenze per il nostro pianeta e soprattutto per la nostra vita su di esso. Il cambiamento climatico è quindi indubbiamente un tema scientifico degli anni ’10 ma è soprattutto un tema sociale, economico, politico e culturale: se non ci concentreremo su di esso tutte le altre scoperte appena elencate finiranno per diventare superflue, un ricordo della prosperità dei tempi andati.