Un monde enchanté
Notre monde est enchanté - et si vous avez besoin de preuves, tournez-vous simplement vers la science. Nous avons rassemblé 10 de nos histoires scientifiques impressionnantes préférées pour vous rappeler à quel point le monde est vraiment incroyable. Des 1,5 million de pingouins dont nous ignorions l'existence jusqu'à récemment à la mystérieuse "lueur du ciel" nommée "Steve". Des microbes qui ne peuvent pas vivre sans lumière mais prospèrent dans l'obscurité totale au fond de l'eau jusqu'au trône massif de diamants qui scintillent à des centaines de kilomètres en dessous de nous.
Le monde est incroyable, voyez par vous-même.
Steve, le non-aurore
Rencontrez Steve, le non-aurore. Pendant des décennies, un ruban de lumière violette a dansé dans le ciel du Nord canadien. Mais bien que le phénomène incandescent soit un spectacle familier aux habitants, les observateurs du ciel ne lui ont pas donné de nom avant 2016, quand ils l'ont nommé… "Steve".
Plus étrange encore, ce n'est que cette année que les scientifiques ont compris ce qu'était Steve - ou dans ce cas, ne l'était pas. À savoir: Steve est ne pas une aurore, selon un article publié en août dans la revue Geophysical Research Letters. Steve est plus mince et plus long dans le ciel, et peut-être plus important, tandis que les aurores sont constituées de particules chargées caractéristiques dans l'atmosphère terrestre… Steve ne l'est pas.
Alors, que doit faire un scientifique? Continue d'étudier. Et aussi, gardez le nom - le phénomène, désormais surnommé «lueur du ciel», est toujours de Steve, ou «Strong Thermal Emission Velocity Enhancement».
Pingouins des îles Danger
Parfois, nous manquons une ou deux choses, parfois nous manquons des millions. Dans ce cas, nous parlons de pingouins.
Cette année, les scientifiques ont trouvé environ 1,5 million de manchots Adélie se dandinant sur les rochers des îles dangereuses de l'Antarctique. L'emplacement insaisissable des pingouins a été révélé par leur merde: les scientifiques ont pris conscience de la grande population de pingouins dans la région après avoir repéré des taches de merde de pingouin sur la glace dans les images satellite de la NASA. Motivés par leurs découvertes, les scientifiques se sont embarqués pour une expédition dans les îles Danger en 2015, où, bien sûr, ils sont tombés sur un grand nombre d'oiseaux. Selon une étude publiée en mars dans la revue Scientific Reports, les chercheurs ont commencé à compter les pingouins en utilisant un mélange de comptage manuel, de séquences de drones et d'un programme de comptage de neurones. Ils estiment que plus de 1,5 million de pingouins - une «supercolonie» - vivent sur les rochers. Cette découverte a été à la fois une surprise et un plaisir, car les populations de manchots Adélie dans d'autres parties de l'Antarctique sont en déclin depuis 40 ans sous la pression du changement climatique.
Ces pingouins vivent sur les îles, sans être détectés, depuis au moins 2 800 ans, selon de nouvelles recherches non publiées révélées lors de la réunion de l'American Geophysical Union à Washington, DC le 11 décembre. Bien que leur nombre se chiffre en millions, ces habitants peuvent également être sur le déclin, les chercheurs ont dit.
Une particule impossible
La physique essaie de donner un sens au monde - parfois le monde rit en retour. Cette année, les scientifiques ont trouvé la preuve la plus solide jamais établie qu'il existe des neutrinos stériles, des particules qui peuvent se frayer un chemin à travers la matière sans autant d'interaction. L'existence de neutrinos stériles a été suggérée pour la première fois dans les années 1990, lorsqu'un détecteur de neutrinos au Nouveau-Mexique a signalé plus de neutrinos que le modèle standard de physique ne pouvait l'expliquer. (Le modèle standard de la physique est la façon dont nous définissons actuellement l'univers et tout ce qu'il contient.) Depuis lors, cependant, toutes les autres expériences, effectuées dans divers laboratoires à travers le monde, n'ont trouvé aucune preuve de cette particule insaisissable.
Jusqu'à cette année, lorsqu'une expérience au Laboratoire national des accélérateurs de Fermi près de Chicago a détecté plus de particules de neutrinos que ce qui devrait exister.
Alors, existe-t-il? Eh bien… nous ne savons pas. Mais si c'est le cas, les scientifiques vont devoir redéfinir l'univers.
Un quadrillion de tonnes de diamants
Quatre-vingt-dix à 150 miles sous la surface de la Terre, il peut exister un trésor de diamants - un quadrillion de tonnes de gemmes scintillantes, en fait, soit environ mille fois plus que ce que l'on pensait auparavant. Les scientifiques ne peuvent pas réellement voir ces diamants, mais ils pensent qu'ils existent en raison de la façon dont les ondes sismiques - les vibrations des tremblements de terre et des tsunamis - se comportent lorsqu'elles heurtent différentes roches sous la surface. Mais parce que les chercheurs ne peuvent pas accéder à ces diamants à travers les couches de la terre pour les étudier, ils ont plutôt utilisé des ordinateurs et créé des "roches virtuelles" qui contenaient chacune un rapport différent de différents types de matériaux, y compris le diamant. Ensuite, les scientifiques ont comparé la vitesse à laquelle les ondes sismiques se déplaceraient à travers ces composites imaginaires avec la vitesse à laquelle elles se déplacent à travers les roches du monde souterrain, et ont trouvé les meilleures correspondances avec ces roches contenant des diamants.
Un nouvel ADN mystérieux
La recette qui façonne une vie et lui donne une touche de personnalité est, pour la plupart, pliée en une forme d'échelle torsadée connue sous le nom de double hélice. Mais l'ADN ne prend pas toujours cette forme bien connue. Les scientifiques ont appris cette année, par exemple, que parfois notre code génétique peut se replier sous des formes moins courantes. L'une de ces structures plus rares est un nœud à quatre brins appelé «motif i». Cependant, la question de savoir si cette structure pourrait être trouvée dans le corps humain a été controversée, car les i-motifs aiment les environnements acides, bien plus que ce que l'on pensait que nos cellules pouvaient fournir.
Mais une étude publiée cette année dans la revue Nature Chemistry a fourni la première preuve directe que ce nœud étrange d'ADN peut exister, et existe probablement, dans le corps humain. De plus, il se trouve probablement dans chacune de nos cellules.
Dans des boîtes à abdos, les scientifiques ont utilisé des anticorps pour trouver et se lier à ces nœuds d'ADN dans les cellules humaines et s'allumer lorsqu'ils en ont trouvé un. Mais lorsque l'équipe a examiné les anticorps, ils ont été surpris de les voir clignoter, ce qui signifie que l'ADN se pliait continuellement en i-motifs puis se dépliait. Bien que les chercheurs ne sachent pas pourquoi ces nœuds étranges existent, ils se sont surtout repliés pendant la transcription - lorsque l'ADN est traduit en ARN - alors ils pensent que les i-motifs ont quelque chose à voir avec le processus d'expression des gènes.
Des microbes dans le noir
Sous la surface de la Terre, là où la lumière du soleil ne pénètre pas, vivent des microbes qui étaient censés dépendre de la lumière du soleil pour survivre. Pourtant, dans cette obscurité, ils prospèrent.
Les microbes en question, appelés cyanobactéries, existent depuis des milliards d'années et ont joué un rôle clé dans la création de l'environnement riche en oxygène nécessaire au démarrage de toutes les formes de vie. Mais la façon dont ils l'ont fait - et la façon dont la plupart des cyanobactéries fonctionnent de nos jours - est de créer de l'énergie par la photosynthèse, un processus qui utilise la lumière du soleil pour transformer le dioxyde de carbone en nourriture, libérant de l'oxygène en cours de route.
Les cyanobactéries se trouvent donc généralement dans des endroits avec au moins un peu de soleil. Mais la découverte de cette année de cyanobactéries dans la soi-disant biosphère sombre, à 2 011 pieds (613 mètres) sous la surface de l'eau où la lumière du soleil est rare, sinon inexistante, a remis en question cette notion. Les scientifiques ont suggéré que ces microbes n'ont pas utilisé la photosynthèse mais ont plutôt survécu en absorbant l'hydrogène gazeux, en combinant cela avec de l'oxygène dans leur corps, puis en libérant des électrons d'hydrogène dans les eaux sombres: la première preuve que les cyanobactéries peuvent s'adapter et prospérer dans un monde sombre .
Autoroute sous-marine
Au fond de la mer de Tasmanie, à l'est de l'île de Tasmanie, il y a une autoroute cachée regorgeant de vie marine. Cette année, alors qu'ils étaient en expédition pour étudier le phytoplancton et sa capacité à maintenir la vie dans les écosystèmes océaniques, les chercheurs ont découvert une chaîne de volcans sous-marins à 3 miles sous la surface de l'eau. Ces volcans se sont probablement formés il y a des milliers d'années et étaient constitués à la fois de plateaux bas et de hauts sommets - une signature unique qui peut aujourd'hui servir de «panneaux indicateurs» pour les baleines migratrices. Et en effet, pendant que les scientifiques surveillaient les monts sous-marins, ils ont été accueillis par des dizaines de baleines à bosse curieuses et à longues nageoires, naviguant dans le monde sous-marin. La chaîne de montagnes submergée contenait plus que des baleines en migration; selon les chercheurs, il regorgeait également de phytoplancton et, au-dessus, il a volé de nombreux types d'oiseaux de mer, ce qui en fait "sans aucun doute" un point chaud biologique.
Civilisation cachée
Enfoui sous une jungle guatémaltèque, se trouvent les restes d'une ancienne civilisation maya. Les chercheurs ont repéré ces restes en utilisant la technologie de «détection et télémétrie de la lumière» ou «lidar» qui cartographie les caractéristiques de la surface de la Terre. Cette technologie peut aider à faire la distinction entre les structures naturelles et artificielles et même entre différents types de structures artificielles. Les traces de la vie antique cachées sous les arbres étaient à la fois urbaines et rurales, comprenant des terres agricoles, des maisons, des palais, des centres cérémoniels, des routes, des canaux d'irrigation, des réservoirs et des pyramides. Les images lidar ont révélé qu'une grande partie de celui-ci a été fortement modifiée pour l'agriculture avec 368 miles carrés (952 km carrés) de terres agricoles et 140 miles carrés (362 km carrés) de terrasses et autres terres agricoles modifiées. Toutes ces terres modifiées étaient nécessaires, ont-ils déclaré, pour soutenir jusqu'à 11 millions de personnes qui y vivaient probablement de 650 à 800 A.D.
La plus grande vague
Une vidéo sortie tout droit d'un cauchemar - ou, si vous êtes un surfeur, un rêve - a circulé sur Twitter en août. Il montre un gigantesque mur d'eau et un petit point d'une personne qui le monte vers son point de rupture. Cette vague, qui s'est élevée à 80 pieds (24 mètres) au-dessus de la surface de l'eau au large de Nazaré, au Portugal, est considérée comme la plus grande jamais surfée par une personne. L'âme courageuse qui a battu le record du monde était un surfeur brésilien du nom de Rodrigo Koxa. La grande vague qui l'a aidé était le résultat de "l'amplification" des caractéristiques du rivage de Nazaré - un terrain sous-marin en pente ascendante à l'approche du rivage et un canyon sous-marin avec de hauts murs qui se trouve à environ 16 000 pieds (près de 4 900 m) sous la surface de l'océan. . Cet exploit courageux s'est réellement produit en 2017, mais une vidéo de celui-ci est devenue virale sur Twitter cette année.
Vers congelés
Pendant le Pléistocène, certains vers microscopiques vivant dans le sol ont gelé lorsque la température est devenue froide. Puis, 42.000 ans plus tard, en 2018, ils ont décongelé, se sont réveillés et ont commencé à manger. (Nous ne les blâmons pas.) Les vers ont été trouvés dans des échantillons de pergélisol sibérien qui ont très précisément préservé ces minuscules animaux multicellulaires de 1 millimètre. Lorsque les scientifiques ont décongelé les échantillons, les créatures microscopiques ont commencé à se tortiller et à manger. C'est la première fois que les animaux multicellulaires sont naturellement cryoconservés, mais pas la première fois qu'une entité vivante (potentiellement?) L'était. Un autre groupe de scientifiques avait précédemment découvert un virus géant - qui n'affecte que les amibes - qui a été décongelé après un sommeil de 30 000 ans, toujours dans le pergélisol sibérien. (Nous pouvons déterminer si les virus sont vivants une autre fois.)
