Sidste års bedste:De bedste Phys.org-artikler i 2020

Det var et godt år for forskning af enhver art, da et team af geofysikere ved University of Maryland opdagede uventede udbredte strukturer nær Jordens kerne. Strukturerne blev afsløret, da forskerne analyserede tusindvis af optagelser af seismiske bølger, der rejser gennem Jorden - de viste sig at være områder med usædvanlig tætte, varm sten.

Også, et hold af planetforskere ved Stanford University opdagede, at et regimeskifte er ved at ske i det arktiske hav. De opdagede, at eksploderende opblomstringer af fytoplankton dramatisk har ændret Arktis evne til at omdanne atmosfærisk kulstof til levende stof - en indikation af, at regionen opvarmes hurtigere end noget andet sted på Jorden.

Og et hold, der arbejder på University of Glasgows School of Physics and Astronomy, udførte et eksperiment, der bekræftede en 50 år gammel teori, der beskrev, hvordan en fremmed civilisation kunne udnytte et sort hul. Teorien beskrev, hvordan energi kunne genereres ved at slippe en genstand ned i et sort huls ergosfære. Arbejdet, af et hold i Skotland, involveret at bygge et system, der brugte små ringe af højttalere til at skabe et drejning i lydbølgerne, som var analogt med drejningerne i lysbølgerne foreslået af teorien.

Et hold fysikere ved University of Arkansas udviklede et kredsløb, der var i stand til at fange grafenens termiske bevægelse og omdanne den til en elektrisk strøm. Designet var baseret på forskning udført på universitetet for tre år siden, der antydede, at krusninger og spænder i grafenplader lover energihøst - dette modstridte arbejde af Richard Feynman, der havde vist, at Brownsk bevægelse ikke kan virke.

Et team af forskere ved NASA meddelte, at kvante "femte tilstand af stof" var blevet observeret i rummet for første gang - en observation, der kunne hjælpe med at løse nogle af kvanteuniversets mest uløselige gåder. Observationerne kom fra Bose-Einstein-kondensatinstrumenter, der udførte eksperimenter ombord på den internationale rumstation.

Et hold ledet af ph.d. studerende Laura van Holstein ved St John's College, University of Cambridge beviste en af ​​Charles Darwins evolutionsteorier for første gang - næsten 140 år efter hans død. Teorien foreslog, at pattedyrs underarter spiller en vigtigere rolle i evolutionen, end man tidligere havde troet, og beviset heraf kunne spille en vigtig rolle i at hjælpe med at beskytte truede arter.

Og et team af forskere ved University of Arizona fandt en måde at bestemme, hvor kold istiden var. De opdagede, at for hver fordobling af atmosfærisk kulstof, den globale temperatur skal stige med 3,4 grader Celsius, hvilket er midt i det område, som den seneste generation af klimamodeller forudsiger (1,8 til 5,6 grader Celsius). De bemærkede derefter, at atmosfæriske kuldioxidniveauer under istiden var omkring 180 ppm - hvilket gjorde det muligt for dem at beregne temperaturer i den periode.

Også, et hold ved University of Minnesota fandt en måde at gøre "narre guld" værdifuldt trods alt - de omdannede elektrisk prøver af det normalt ikke-magnetiske materiale lavet af jernsulfid til et magnetisk materiale. Forskerne bemærkede, at det var første gang, et helt ikke-magnetisk materiale blev omdannet til et, der var magnetisk og foreslog, at deres teknik kunne føre til skabelsen af ​​nye magnetiske materialer.

Og et team, der arbejder ved European Southern Observatory's Very Large Telescope, tog det første billede nogensinde af en ung, sollignende stjerne ledsaget af to gigantiske exoplaneter - en observation, der kunne hjælpe astronomer til bedre at forstå, hvordan planeterne i vores solsystem blev dannet. Det nye system var placeret cirka 300 lysår væk og har fået navnet TYC 8998-760-1.

Et hold ledet af forskere ved University of California, Riverside identificerede forfaderen til alle dyr, der lever i dag. De 555 millioner år gamle fossiliserede huler af en lillebitte, ormelignende væsen kaldet Ikaria wariootia blev fundet for 15 år siden i Nilpena, Sydaustralien. Forskerne med denne nye indsats brugte 3-D laserscannere til at afsløre de fossiliserede rester af de skabninger, der lavede dem.

Og et hold ved Michigan State University fandt ud af, at de inderste dele af supernovaer kan danne kulstofatomer over 10 gange hurtigere end tidligere antaget. Sådanne reaktioner, kendt som triple-alfa processer, udfordre teorier, der forklarer, hvorfor Jorden har usædvanligt høje mængder af nogle af sine tungeste grundstoffer såsom isotoper af molybdæn og ruthenium.

Også, et kombineret team fra Texas A&M, University of Houston og Baylor University fandt, at sedimentprøver taget fra en Texas-hule kunne ophæve meteoritforklaringen på ældgammel global afkøling. Den geokemiske sammensætning af sedimentet antydede, at Younger Dryas blev sat i gang af en række vulkanudbrud og en allerede afkølende planet, ikke et asteroideangreb, som tidligere beviser havde antydet.

Og en ny kinesisk bemandet undervandsbåd nåede Jordens dybeste havgrav. Undervandsfartøjet, navngivet "Fendouzhe, " kom ned mere end 10, 000 meter ind i Marianergraven i en vestlig del af Stillehavet. Den medbragte tre forskere. Dykket markerede det første live-video-feed fra bunden af ​​den berømte skyttegrav. Køretøjet var også udstyret med robotarme, der gjorde det muligt for holdet at indsamle biologiske prøver.

Også, et par forskere i Indien, Padmanabha Prasanna Simha og Prasanna Simha Mohan Rao visualiserede eksperimentelt strømningsfelterne for hoste under almindelige munddækkende scenarier og fandt ud af, at effektiviteten af ​​stofmasker, der blev brugt til at forhindre COVID-19, afhang af den involverede type materiale og den måde, de blev brugt til at lave masken. De fandt ud af, at tæthed og temperatur var tæt forbundet.

Og Lucas Lombriser, professor ved universitetet i Genève, antydede, at universet ikke er så homogent, som man engang troede. Han foreslog endvidere, at hvis ekspansion blev set fra perspektivet af, at Jorden eksisterede i en slags gigantisk boble – hvor tætheden af ​​stof var væsentligt lavere end den kendte tæthed for hele universet – kunne konsekvenserne forklare de forskelle, der er blevet fundet. ved beregning af Hubble-konstanten.

Også, et team af ingeniører ved University of New South Wales slog et 58 år gammelt puslespil på vej mod et kvantegennembrud. Mens jeg udfører eksperimenter, der involverer kernemagnetisk resonans på et enkelt antimonatom, de fandt elektrisk resonans i stedet for magnetisk resonans, og ved at gøre det, løst mysteriet om, hvordan man styrer atomspin med et elektrisk i stedet for et magnetfelt.

Og et team af forskere fra USA, Tyskland og Storbritannien, der studerede data fra Hubble-teleskopet, fandt beviser, der viser, at Betelgeuses mystiske dæmpning skyldes et traumatisk udbrud. Den uventede nedtoning af den berømte stjerne fik nogle i feltet til at tro, at den var ved at gå i supernova. I stedet, forskerne fandt, at dæmpningen var mere sandsynlig på grund af udstødning og afkøling af tætte, varme gasser, hvilket antydede, at stjernen muligvis gennemgår en dæmpningsperiode et år tidligere end normalt.

Også, et hold ved University of Massachusetts Amherst udviklede ny grøn teknologi, der genererede elektricitet tilsyneladende ud af den blå luft. Den enhed, de skabte (som de kaldte en "luft-gen") brugte elektrisk ledende protein nanotråde til at skabe elektricitet fra fugt i luften. De påpegede også, at enheden kunne køre 24/7, var ikke-forurenende, vedvarende og kunne produceres billigt.

Og et hold ved University of Chicagos Pritzker School of Molecular Engineering opdagede en måde at få kvantetilstande til at holde 10, 000 gange længere - ved at narre kvantesystemer til at tro, at de ikke oplever støj ved at tilføje et ekstra kontinuerligt vekslende magnetfelt. Ændringen gjorde det muligt for holdet at bygge et system, der var i stand til at holde en kvantetilstand i op til 22 millisekunder.

Også, et hold forskere tilknyttet flere institutioner i staten Washington fandt ud af, at såkaldte sushi-parasitter er steget 283 gange i løbet af de seneste 40 år. De gennemsøgte tusindvis af papirer og kiggede på parasitiske orme og fandt ud af, at de var steget dramatisk i en lang række fisk i løbet af de sidste årtier, hvoraf mange indtages som sushi. De anbefaler sushispisere at undersøge deres måltid før indtagelse.

Og et hold på Københavns Universitets Naturhistoriske Museum opdagede en bizar ny art af parasitsvamp på Twitter. Et af teammedlemmerne var ved at rulle gennem sit Twitter-feed, da hun fandt et billede af et nordamerikansk tusindben, der var blevet delt af en amerikansk kollega, Derek Hennen fra Virginia Tech. Hun lagde mærke til et par små prikker på væsenet, der lignede svampe. Yderligere undersøgelser viste, at pletterne var en hidtil ukendt art af Laboulbeniales.

Også, et hold ved Mount Desert Island Biological Laboratory, samarbejder med et team fra Buck Institute for Research on Aging, identificerede synergistiske cellulære veje, der forlængede levetiden for en nematode fem gange, hvilken, holdet noterer, ville oversætte til 400 eller 500 år hos mennesker. De foreslog, at deres resultater kunne hjælpe med at forklare, hvordan nogle mennesker er i stand til at leve til en meget høj alder uden nogensinde at udvikle nogen aldersrelaterede sygdomme.

Og et team på Yonsei University, der arbejder med samarbejdspartnere på Lyon University og KASI, fandt nye beviser, der viste, at de vigtigste antagelser i opdagelsen af ​​mørk energi var fejlagtige. De rapporterer, at antagelser om den korrigerede lysstyrke af type Ia supernovaer ved hjælp af empirisk standardisering ikke ville udvikle sig med rødforskydning.

Også, et hold ved University of California San Diego School of Medicine udviklede en formel, der mere præcist sammenligner alderen på mennesker og hunde end den gamle tommelfingerregel "multiplicer med syv". De fandt ud af, at da de to arter ikke ældes i samme hastighed, gange med en enkelt faktor afspejlede ikke forskellene i ældningsprocessen nøjagtigt.

Og endelig, et hold ved Washington University i St. Louis fandt ud af, at en meteoritklump indeholdt uventede beviser på presolar korn. Da de studerede stykket, de var overraskede over at finde bittesmå stykker fast interstellart materiale, der blev dannet før solen blev født - tidligere teorier havde foreslået, at sådanne korn ikke skulle have været i stand til at overleve i et sådant miljø.

© 2020 Science X Network