האם אנחנו לבד?
אנחנו עוד לא יודעים אם היו אי פעם חיים על מאדים, אך בזכות רובוט קטן שנע על שישה גלגלים, אנחנו יכולים לקבוע שהכוכב האדום לפחות ראוי לחיים.
זמן קצר לאחר שנחתה על פני מאדים ב־6 באוגוסט 2012, גילתה בו הגשושית "קיוריוסיטי" ("סקרנות") של נאס"א חלוקי נחל עגלגלים – ראיה לכך שזרמו על הכוכב נהרות, לפני מיליארדי שנים. מאז הוכפל המידע, והראה שבעבר הייתה כמות גדולה של מים על מאדים – על פני השטח היו אי אז מעיינות חמים, אגמים ואולי אפילו ימות.
קיוריוסיטי גם גילתה שם בשנת 2014 את מה שכינו בנאס"א "אבני הבניין של החיים" – מולקולות אורגניות מורכבות. כך נמשך המצוד אחר סימנים שהחיים על כדור הארץ אינם היחידים ביקום.
שתי גשושיות חדשות שישוגרו למאדים בשנה הבאה – "מארס 2020" האמריקנית ו"רוסלינד פרנקלין" האירופית – יחפשו בו מיקרובים עתיקים. "בעשור הקרוב יעבור המחקר במאדים מהשאלה אם מאדים היה ראוי לחיים בעבר ל'האם מאדים תומך בחיים היום?'", אמרה הגיאולוגית אמילי לקדוואלה.
לפגוש את הקרובים
העשור התחיל בתוספת חשובה חדשה לאילן היוחסין האנושי: דניסובים, על שם מערת דניסובה בהרי אלטאי בסיביר. מדענים ריצפו את ה־DNA של עצם האצבע של נערה צעירה בשנת 2010, ומצאו שהיא נבדלת גנטית הן מהאנושות המודרנית והן מהניאנדרטלים, בני דודינו העתיקים שחיו לצידנו עד לפני 40 אלף שנה.
אומרים כי המין המסתורי חי בין סיביר לאינדונזיה, אך השרידים היחידים נמצאו בטיבט ובהרי אלטאי. כמו כן, בעשור הזה התגלה כי בניגוד למה שחשבנו בעבר, הומו ספיינס ניהלו קשרים נרחבים עם הניאנדרטלים, וכן שהניאנדרטלים לא היו גסים ופשוטים אלא היו אחראים ליצירות אמנות, כמו טביעות היד שהתגלו ב־2018 במערה בספרד, וככל הנראה היו פרי מלאכתם. הם גם ענדו תכשיטים וקברו את מתיהם לצד פרחים, בדיוק כמו בני אדם כיום.
המין הומו נאלדי, ששרידיו התגלו בדרום אפריקה בשנת 2015, לא היה האחרון שהתגלה בעשור הזה: אפילו השנה, 2019, סיווגו פליאונטולוגים מין נוסף שנמצא בפיליפינים: הומינין בגודל קטן שהם מכנים הומו לוזונסיס.
ההתקדמות בבדיקות DNA הביאה למהפכה ביכולת שלנו לרצף חומרים גנטיים בני עשרות אלפי שנים, ועזרה לפענח את נסיבות התרחשותן של הגירות ענק קדומות, כמו זו של רועי תקופת הברונזה שעזבו את הערבות לפני 5,000 שנה, והפיצו שפות הודו־אירופיות באירופה ובאסיה.
כיוון חדש ומלהיב לעשור הבא הוא פליאופרוטאומיקה, המאפשרת למדענים לנתח עצמות בנות מיליוני שנים.
הבינה המלאכותית עולה שלב
למידת מכונה – שהיא הטכנולוגיה שאנו מתכוונים אליה היום במילים "בינה מלאכותית" – הפכה למציאותית בעיקר בעשור האחרון. בעזרת נתונים סטטיסטיים המאפשרים זיהוי דפוסים במערכות נתונים רחבות היקף, טכנולוגיית למידת מכונה מעניקה כיום כוח למכשירים סלולריים אישיים – ולחברות כמו נטפליקס ופייסבוק.
טכנולוגיית "למידה עמוקה" מקדמת את התהליך הזה בשלב נוסף, ומתחילה לחקות חלק מהמורכבות של מוח אנושי.
למידה עמוקה היא זו שעומדת מאחורי כמה מפריצות הדרך הבולטות ביותר: מ־AlphaGo של גוגל, שגברה על אלופת העולם במשחק הקשה להפליא Go בשנת 2017, ועד הופעת תרגומי קול בזמן אמת וזיהוי פנים מתקדם בפייסבוק.
בשנת 2016, למשל, הפכה תוכנת התרגום "גוגל טרנסלייט" משירות שסיפק תוצאות בינוניות במקרה הטוב וחסרות פשר במקרה הרע לשירות שהציע תרגומים טובים בהרבה. לעיתים התוצאות אפילו נראות מלוטשות.
לדברי הנרי קאוץ, פרופסור למדעי המחשב מאוניברסיטת רוצ'סטר, "הפריצה הגדולה ביותר בעשור האחרון הייתה למידה עמוקה – הגילוי שאפשר להשתמש ברשתות עצביות מלאכותיות לביצוע משימות רבות בעולם האמיתי. במחקר יישומי, אני חושב שלבינה מלאכותית יש פוטנציאל להניע שיטות חדשות לגילוי מדעי, משיפור חוזקם של חומרים ועד גילוי תרופות חדשות, או אפילו פריצות דרך בפיזיקה".
מקס ג'דרברג, מדען מחקר ב־DeepMind שבבעלות חברת האם של גוגל, Alphabet, מאמין שהקפיצה הגדולה הבאה תגיע באמצעות "אלגוריתמים שיכולים ללמוד לגלות מידע, להפנים אותו במהירות ולפעול על פיו", בלי שיהיו תלוים בבני אדם שיזינו להם את הנתונים הנכונים.
פיתוח כזה יכול בסופו של דבר לסלול את הדרך ל"אינטליגנציה מלאכותית כללית", המסוגלת לפתור כל בעיה שאדם מסוגל לפתור.
איינשטיין צדק (שוב)
במשך שנים רבות חשבנו שהפינה הקטנה שלנו ביקום היא ייחודית, אך תצפיות טלסקופ החלל "קפלר" פוצצו את היומרות הללו. משימת קפלר הושקה ב־2009 וסייעה בזיהויים של יותר מ־2,600 כוכבי לכת מחוץ למערכת השמש שלנו, המכונים גם exoplanets. אסטרונומים מאמינים שלכל כוכב יש כוכב לכת – כלומר, שיש מיליארדים כאלה שחגים ביקום.
נאס"א השיקה את ממשיך דרכו של קפלר, TESS, בשנת 2018, במאמץ נוסף לחקור את הפוטנציאל לחיים מחוץ לכדור הארץ. טים סווינדל, אסטרופיזיקאי מאוניברסיטת אריזונה, אומר שבשנות העשרים יאפשר הטלסקופ ניתוח מפורט יותר של ההרכב הכימי של האטמוספירות של כוכבי הלכת המרוחקים שיתגלו.
נוסף על כך, קיבלנו השנה גם הצצה ראשונה לחור שחור, בזכות העבודה פורצת הדרך עם הטלסקופ "איוונט הורייזן". "אני צופה שעד סוף העשור הבא נקליט סרטים באיכות גבוהה בזמן אמת של חורים שחורים שחושפים לא רק איך הם נראים, אלא כיצד הם פועלים על הבמה הקוסמית", אמר שפ דולמן, מנהל פרויקט הטלסקופ.
אך בעשור האחרון, בלט אירוע אחד יותר מכולם: גילוי "גלי הכבידה" ב־14 בספטמבר 2015. התנגשותם של שני חורים שחורים לפני 1.3 מיליארד שנה הייתה חזקה דיה כדי לשלוח אל רחבי הקוסמוס גלים שמעקמים את החלל ונעים במהירות האור. באותו בוקר הם הגיעו סוף־סוף לכדור הארץ, ונמדדו במכשיר שנבנה במיוחד לשם כך, LIGO.
את התופעה ניבא אלברט איינשטיין בתיאוריית היחסות שלו, והגילוי הוכיח שוב את צדקתו. שלושה אמריקנים זכו בפרס נובל בפיזיקה בשנת 2017 על עבודתם בפרויקט, וב־LIGO נמדדו גלים נוספים מאז.
קוסמולוגים ממשיכים לדון במקור היקום והרכבו. החומר האפל הבלתי נראה שמרכיב את רובו נותר אחת התעלומות הגדולות ביותר. "אנחנו מתים לדעת מה הוא יכול להיות", אמר הקוסמולוג ג'יימס פבלס, זוכה פרס הנובל לפיזיקה השנה.
אימונותרפיה על הבמה
במשך עשרות שנים היו לרופאים שלושה כלי נשק עיקריים למאבק בסרטן: ניתוחים, תרופות כימותרפיות והקרנות.
בעשור האחרון עלה כלי רביעי: אימונותרפיה, מינוף המערכת החיסונית של הגוף עצמו להשמדת תאי הגידול.
אחת הטכניקות המתקדמות הללו היא תרפיית CAR בתאי T. תאי ה־T של החולה, שהם חלק מהמערכת החיסונית, נאספים מדמו, עוברים שינוי ומוזרקים מחדש לתוך הגוף. מאז אמצע העשור זורמות לשוק עוד ועוד תרופות נגד יותר ויותר סוגים של סרטן, כולל מלנומה, לימפומה, לוקמיה וסרטן ריאות – וחלק מהאונקולוגים מקווים שזהו תור הזהב של הטיפול בסרטן.
לדעת ויליאם קנס, המנהל המדעי של האגודה למלחמה בסרטן, העשור הבא יכול להביא טיפולי אימונותרפיה חדשים, טובים וזולים יותר מאלו הזמינים כיום.
עידן הקריספר
את תחום הביו־רפואה אפשר לחלק לשתי תקופות: לפני CRISPR-Cas9 (או פשוט קריספר) ואחריו. מולקולת הקריספר היא הבסיס לטכנולוגיית עריכה גנטית שמשנה לחלוטין את התחום. "עריכת גנים מבוססת קריספר עומדת מעל לכל האחרות", הסביר ויליאם קאלין, זוכה פרס נובל לרפואה בשנת 2019.
בשנת 2012 דיווחו עמנואל שרפנטייה וג'ניפר דאודנה כי פיתחו כלי חדש המנצל את מערכת ההגנה החיסונית של חיידקים כדי לערוך גנים של אורגניזמים אחרים. השיטה פשוטה הרבה יותר מטכנולוגיות קודמות, וגם זולה וקלה יותר לשימוש במעבדות קטנות.
שרפנטייה ודאודנה זכו בפרסים רבים. אך הטכניקה רחוקה מלהיות מושלמת ויכולה ליצור מוטציות לא מכוונות. ועדיין, קריספר נותר אחד מסיפורי המדע הגדולים של השנים האחרונות. קאלין מנבא "פיצוץ" בשימוש בו למאבק במחלות.
