حقق عام 2014 منجزات علمية رائعة لعل أعظمها وأكثرها إثارة كانت رحلة المجس الفضائي «فيله» الذي هبط في 12 نوفمبر (تشرين الثاني) الماضي على سطح مذنب «67 بي ــ تشريوموف ــ جيراسييمنكو» السابح في أعماق الكون على مبعدة أكثر من 500 مليون كلم عن الأرض، بعد إطلاقه من سفينة الفضاء الأوروبية «روزيتا».
من النجاحات الفضائية ايضا إعلان علماء سويسريين في 26 نوفمبر إرسال عينات من الحمض النووي «دي إن إيه» في رحلة نحو الفضاء على سطح صاروخ، نجحت في النجاة من الحرارة العالية لدى اختراق الصاروخ الغلاف الجوي للأرض عند نزوله، ما يعني قدرة الخلايا العضوية على الانتقال بين الكواكب.
* نجاحات كونية
تظل رحلة «روزيتا» تمثل ملحمة علمية عالمية شارك فيها علماء من أنحاء العالم وعلى رأسهم علماء الاتحاد الأوروبي. وكانت السفينة قد أطلقت من الأرض قبل أكثر من 10 أعوام ثم وضعت في «حالة سبات» في الكون ثم تم تشغيلها في 20 يناير (كانون الثاني) 2014. ووصلت إلى مقربة من المذنب في 6 أغسطس (آب) الماضي، ثم وصلت أولى بياناتها عن تركيب المذنب في 4 سبتمبر (أيلول) . وأخيرا هبط المجس «فيله» بسرعة خفيفة على المذنب السريع، وكأنه «حشرة تهبط على رصاصة»، حسب وصف أحد العلماء الأميركيين. ثم رصد المجس جزئيات عضوية على سطح المذنب في 18 نوفمبر، وأخيرا تعرف على تركيبة المياه التي تختلف عن تركيبتها على الأرض.
ويعتبر «فيله» الموصوف بـ«النطاط»، لأنه قفز مرتين عن سطح المذنب ليستقر أخيرا عليه، أكبر اختراق علمي لعام 2014، وذلك رغم أن الاختراق لم يكن يتمتع بالمواصفات التقنية المتقدمة لهبوط مجس فضائي على الإجرام السماوية، إذ إن أجهزته صنعت قبل أكثر من عقد من الزمن!
وقد حققت الصين والهند هذا العام إنجازات فضائية كبرى، إذ أتمت عربة «يوتو» الجوالة الصينية على القمر التي هبطت على سطحه في 14 ديسمبر (كانون الأول) 2013، أول اختبار لها لتربة القمر بداية العام، فيما وصلت الهند كأول دولة آسيوية إلى المريخ بسفينتها المدارية «مانغاليان» في 24 سبتمبر الماضي.
وكانت سفينة «مافن» الأميركية الفضائية قد وصلت قبلها إلى مدارها حول المريخ لدراسة غلافه الجوي في 21 سبتمبر.
ومن النجاحات الكونية إعلان «ناسا» في 17 من ديسمبر الحالي عن عثور عربة «كيوريوسيتي» على المريخ على مركبات تحتوي على الكربون في عينات من صخرة عتيقة في أول اكتشاف قاطع للمواد العضوية على سطح الكوكب، كما اكتشفت تدفقات كبيرة من غاز الميثان قد تنطلق من كائنات حية تنتج الميثان مثل البكتريا.
واختبرت «ناسا» هذا الشهر أيضا بنجاح المركبة الفضائية «أوريون» التي ستستخدم في المستقبل لنقل رواد الفضاء إلى الكواكب، في أول رحلة تجريبية غير مأهولة حول الأرض. كما أطلقت اليابان أيضا مجسا فضائيا في مهمة تستغرق 6 سنوات لجمع عينات من كويكب يأمل العلماء أن تكشف الكثير عن منشأ الحياة. وسوف يقوم المجس «هايابوسا2» (الصقر الجوال) بمسح لسطح الكويكب «1999 جيه يو3» قبل أن يهبط عليه ويجمع العينات منه. ومن المنتظر وصول المجس إلى الكويكب في منتصف عام 2018، وأن يعود بالعينات عام 2020. وشهد هذا العام تطوير تصميم أقمار صناعية لا يزيد عرضها على 10 سنتمترات فقط إلا أنها مزودة بمعدات متفوقة.
* ابتكارات مبدعة
شهد هذا العام تجربة لأول تخاطب بين عقلين على مبعدة 5 آلاف ميل، إذ نجح علماء الأعصاب في 3 سبتمبر الماضي في نقل البيانات بين مخ شخصين عبر الإنترنت. كما نجح علماء شركة «آي بي إم» في صنع شريحة إلكترونية ذات تركيبة عصبية مشابهة لتركيب الدماغ لدى الإنسان، تحتوي على مليون خلية عصبية و256 مليون توصيلة عصبية يمكن برمجتها.
وعرضت أول سيارة رياضية تعمل على المياه المالحة تستخدم نظاما متناهيا في الصغر من خلايا الوقود لتشغيل 4 محركات كهربائية، يصل مداها إلى 600 كلم، وأجيزت اختبارات السيارة المسماة «Quant e – Sportlimousine»، في أوروبا. وعرضت جامعة هارفارد «أسراب الروبوتات ذاتية التنظيم» تتكون من 1000 آلة، فيما طور علماء كوريون روبوتا يسير بسرعة 48 كلم/ ساعة على آلة المشي الأوتوماتيكية. وأخيرا فقد يصبح عام 2014 عام حصول الصين على أكبر عدد من الروبوتات العاملة في العالم بعد توظيف الكثير من الروبوتات الصناعية في البلاد.
وطور الباحثون برنامجا كومبيوتريا بمقدوره التعرف على مشاعر الإنسان بدقة بنسبة 87 في المائة. كما نجح باحثون من «غوغل» وجامعة ستانفورد في تصميم برنامج يتعرف على الأشياء الموجودة في الصور والفيديوهات بشكل يقارب تعرف الإنسان عليها. وأنتجت جامعة كمبردج أول شاشة عرض مرنة تصمم بالغرافين، فيما صمم علماء جامعة ستانفورد الأميركية جهازا لا سلكيا على رقيقة إلكترونية بحجم النملة يتغذى بالطاقة اللازمة لتشغيله من الموجات الكهرومغناطيسية التي تصله وذلك لأغراض استخدامه في شبكة إنترنت الأشياء.
ونجحت شركة «لوكهيد مارتن» في تحقيق اختراق لإنتاج الطاقة بطريقة الاندماج النووي في منشأة صغيرة. وطورت نماذج لبطاريات قابلة للتحلل بيولوجيا يمكن وضعها مع الأجهزة الطبية المزروعة في الجسم، كما عرضت بطارية يمكن شحنها خلال 30 ثانية، وأخرى يعاد شحن 70 في المائة منها خلال دقيقتين وتخدم لمدة 20 سنة.
* أبحاث وتقنيات طبية
من أبرز النجاحات هذا العام ولادة أول طفل في السويد من أم زرع لها رحم، وإنماء أول مهبل لامرأة في المكسيك من خلاياها زرع في جسمها، وإنتاج أول معدة بشرية صغيرة جديدا من الخلايا الجذعية بهدف دراسة القرحة، وتحويل باحثي جامعة هارفارد الخلايا الجذعية الجنينية إلى خلايا منتجة للإنسولين، الأمر الذي يعد بعلاج مرضى السكري.
وتم تركيب يد صناعية تتمتع بحاسة اللمس لرجل هولندي. ولأول مرة أجازت إدارة الغذاء والدواء الأميركية (FDA) إنتاج يد بيونية (بيولوجية – إلكترونية) مطورة بعد 8 سنوات من تطويرها.
إلا أن نجاح العلماء ولأول مرة في العالم في تحويل رجل مشلول إلى شخص قادر على المشي مجددا، قد يمثل أحد أهم منجزات عام 2014. وفي عملية رائدة شهدت زرع خلايا من داخل أنفه في النخاع الشوكي المتضرر على شكل جسر بين أجزائه المعطوبة، نجح فريق من الأطباء البولنديين والبريطانيين، بينهم البروفسور وجيه المصري البريطاني من أصل مصري، في علاج الرجل البلغاري المصاب بالشلل من منطقة أواسط صدره وحتى أخمص قدميه، وتمكينه من الشعور بأعضاء الجزء الأسفل من جسمه، بل وإعادة أحاسيسه الجنسية، بعد استخلاص خلايا دائمة التجدد من جوف أنفه، وتنميتها في المختبر، ثم زرعها في داخل المنطقة المتضررة من العمود الفقري.
ومن النتائج المثيرة اكتشاف البروتين الذي سمي «جونو» (jono) الذي يلعب دورا مهما في عملية الإخصاب في اللبائن (الثدييات)، وظهور أول دليل على قدرة خلاصة الشاي الأخضر على تعزيز وظائف الإدراك والذاكرة. ونجح العلماء لأول مرة في هندسة عضو كامل هو الغدة الزعترية (thymus) يقوم بوظيفته، للنمو داخل جسم الحيوان، كما طور أول اختبار للدم لتشخيص حالات الكآبة الشديدة، وتطورت الأبحاث لإنتاج «حبة السمنة» لمقاومة البدانة بتحويل الدهون البيضاء إلى دهون بنية يسهل حرقها. وتم التحكم لأول مرة بمحركات نانوية أدخلت في الخلايا الحية.
وأعلن باحثون في السرطان في الأول من مايو (أيار) أن السجائر الإلكترونية «تصبح ساخنة جدا بحيث يمكنها أن تنتج عددا من المواد المسببة للسرطان، مثل تلك الموجودة في السجائر الحالية».
ونشرت الخريطة الجينية (الجينوم) لـ17 من الكبر الأشخاص سنا في العالم بهدف رصد الجين المؤدي إلى طول العمر. وفي أبحاث الخلايا الجذعية نجح علماء يابانيون في تحويل خلايا الفئران البالغة إلى خلايا جذعية بعد وضعها في حامض. وتمكن باحثون آخرون من استخدام خلايا جذعية من 25 ملليلترا من الدم في إنماء أوعية دموية خلال 7 أيام، مقابل شهر كامل لمثل ذلك عند استخدام الخلايا الجذعية من النخاع الشوكي. وبدأت في لندن أكبر تجربة على الخلايا الجذعية لتقليل الضرر على القلب يشارك فيها 3 آلاف من المصابين بنوبات قلبية من 11 دولة أوروبية.
* علوم الجينات
شهد هذا العام إجراء أول عملية شبيهة باستنساخ البشر، إذ أعلنت شركة «أدفانسد سيل تكنولوجي» أنها صنعت خلايا جذعية جنينية بشرية بعد إدماج الحمض النووي «دي إن إيه» المستخلص من شخص بالغ، مع خلية من بويضة منفصلة تماما. وحدثت أول محاولة لعرض معلومات مفصلة عن «البروتيوم»، أي التركيبة البروتينية للجسم البشري.
وظهر أن الأوروبي القديم كان داكن البشرة، بعد تحليل التركيبة الجينية لبقايا رجل توفي قبل 7 آلاف عام، كما كان شعره قاتم اللون، إلا أن عينيه زرقاوان. ظهرت أدلة علمية على تحول الديناصورات إلى الطيور.
وتمكن العلماء لأول مرة من توظيف نظام مناعي تستخدمه البكتيريا ضد الفيروسات المهاجمة لها، بهدف تنقيح الأخطاء في الجينات، حيث أجريت أول عملية لهندسة الحمض النووي «دي إن إيه» للقرود في الصين بالطريقة التي تعرف بالرمز «CRISPR» لتعديل الجينات. وظهر أول دليل على أن طريقة «CRISPR» بمقدورها إزالة أعراض الأمراض لدى الحيوانات حيث نجح علماء معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا الأميركي في شفاء فأر يعاني من اضطراب نادر في الكبد.
وتمكن العلماء من إعادة الحياة إلى فيروس عملاق بعد سبات دام 30 ألف سنة في الجليد، فيما أعلن علماء سيبريا أنهم حصلوا على كمية من الحمض النووي كافية لمنحهم فرصة كبيرة لاستنساخ الماموث الصوفي. كما نجح العلماء، وبعد التلاعب بإشارات الخلايا الجذعية، في تحويلها إلى جنين لسمكة! وأنتج أول كروموسوم لإدماجه داخل خلية الخميرة.
وحصل العلماء على جينوم القهوة الحاوي على 25 ألف جين، وظهر أن سلسلة من الجينات تنتج الكافيين فيها، تختلف عن مثيلاتها التي تنتج الكافيين في الشاي والكاكاو. كما حصلوا على جينوم ذبابة «تسي تسي» المسببة لمرض النوم في أفريقيا وكذلك جينوم العنكبوت، وأنتجت أول بطاطا معدلة جينيا لمقاومة الآفات الزراعية.
وأخيرا، فإن العالم شهد بعض الانتكاسات منها انتكاسة كبرى للسياحة الفضائية بعد سقوط طائرة «سبايس شيب2» الفضائية في صحراء موهافي الأميركية أثناء تجربة لحمل رواد إلى حافة الفضاء الخارجي، واستمرار وتنامي ظاهرة تسخين الأرض، إذ يعتقد أن عام 2014 سيكون الأكثر دفئا حتى الآن. ومن الأخبار المثيرة هذا العام تصحيح العلماء لتأريخ نقوش ورسوم فنية للإنسان القديم عثر عليها في كهف بإندونيسيا، إذ كان يعتقد أنها تعود إلى 10 آلاف سنة مضت وظهر أنها تعود إلى قبل 35 – 40 ألف عام، أي قريبا من تأريخ رسوم الإنسان القديم التي اكتشفت في أوروبا.
