′บิ๊กไอเดีย′ของโลกวิทยาศาสตร์2015

ตลอดช่วง 12 เดือนของปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ในสาขาต่างๆ สร้างความสำเร็จ รุดหน้า มากมาย ในจำนวนความสำเร็จน้อยใหญ่เหล่านั้น มีไม่น้อยที่ถือว่าเป็นความสำเร็จในแง่ของการวางรากฐาน ปูทางสำหรับการค้นคว้าวิจัยยิ่งใหญ่ที่รอคอยอยู่เบื้องหน้า

ต่อไปนี้คือบางส่วนของความสำเร็จที่ได้รับการยกย่องว่าอยู่ในระดับ "บิ๊กไอเดีย" เหล่านั้น

ดอว์น-เซเรส

′ดอว์นสเปซคราฟท์′

ยานสำรวจ "ดอว์น" ใช้เวลา 8 ปี เดินทางเป็นระยะทาง 4.8 ล้านกิโลเมตร บรรลุถึง "เซเรส" ดวงดาวที่ใหญ่ที่สุดในแถบดาวเคราะห์น้อยซึ่งอยู่ระหว่างดาวอังคารและดาวพฤหัสบดีเมื่อวันที่ 6 มีนาคม 2015 ที่ผ่านมา

"เซเรส" ถูกจัดให้เป็น "ดาวเคราะห์แคระ" พร้อมกับดาวพลูโต เมื่อปี 2006 เนื่องจากมันใหญ่พอที่จะมีแรงโน้มถ่วงทำให้สามารถคงรูปทรงกลมอยู่ได้ แต่ในเวลาเดียวกันก็ไม่ใหญ่พอที่จะจัดให้ร่วมเป็นหนึ่งในบรรดาดาวเคราะห์ทั้งหลายได้

"ดอว์น" เป็นยานสำรวจลำแรกที่เดินทางไปโคจรอยู่โดยรอบดาวเคราะห์แคระอย่าง "เซเรส" เพียงข้อเท็จจริงนี้ก็ทำให้การเดินทางครั้งนี้น่าทึ่งอย่างยิ่งแล้ว

"เซเรส" ไม่เพียงมีความลึกลับอยู่ในตัวเองเท่านั้น (มันมีจุดสว่างจ้า ราวกับไฟหน้ารถยนต์อยู่ 2 จุด แถมยังมีโครงสร้างทรงพีระมิดที่ยังอธิบายไม่ได้อยู่บนพื้นผิวอีกด้วย) แต่เชื่อกันว่าดาวเคราะห์แคระดวงนี้มีน้ำ (ในสภาพเยือกแข็ง) อยู่มหาศาลมากภายใต้พื้นผิวที่เต็มไปด้วยเครเตอร์ ที่อาจทำให้ "เซเรส" เหมาะกับการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิต

ยิ่งไปกว่านั้นการศึกษาเซเรส อาจบอกเราได้ว่า ระบบสุริยะก่อรูปขึ้นมาได้อย่างไร

ทั้งหมดนี้เป็นสิ่งท้าทายภูมิปัญญาคนเรามายาวนานกว่า 2 ศตวรรษแล้ว

(บน) โฮโม นาเลดี (ล่าง) น้ำบนดาวอังคาร

′โฮโม นาเลดี′

"โฮโม นาเลดี" คือตัวแทนของมนุษย์สปีชีส์ใหม่ที่ถูกค้นพบในแอฟริกาใต้ในรูปของฟอสซิลมากกว่า 1,550 ชิ้น ที่ไม่เพียงเป็นการค้นพบซากฟอสซิลของมนุษย์ครั้งใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยปรากฏมาเท่านั้น แต่การค้นพบครั้งนี้ยังพลิกโฉมหน้าความเป็นมาของมนุษย์ในอดีตกาลจนถึงปัจจุบันอีกด้วย

ทีมวิจัย เอช.นาเลดี ที่ประกอบด้วยนักวิทยาศาสตร์ชั้นนำอย่างน้อย 50 ราย ได้ข้อสรุปว่านี่คือบรรพชนยุคแรกๆ ของมนุษย์ แต่มีคุณลักษณะหลายอย่างที่คล้ายคลึงกับมนุษย์ในยุคปัจจุบัน จุดเด่นของ เอช.นาเลดี คือมีสมองขนาดเล็กแค่ราวส้มผลหนึ่ง สูงราว 150 เซนติเมตร หนักราว 45.5 กิโลกรัม

ประเด็นสำคัญก็คือ ข้อยึดถือของนักบรรพชีวินวิทยาก่อนหน้านี้ เชื่อว่าขนาดของสมองสัมพันธ์กับความสามารถในการใช้เครื่องมือของมนุษย์ยุคโบราณ ความสามารถในการใช้เครื่องมือเกิดขึ้นเมื่อฟันของมนุษย์เล็กลง มีขนาดตัวใหญ่ขึ้นกว่าเดิมเพราะกินดีและมากกว่าเดิม ขายาวขึ้น แต่ เอช.นาเลดี แสดงให้เห็นชัดเจนว่า บรรพชนของคนเราแม้จะมีสมองขนาดเล็กมาก แต่ยังมีขีดความสามารถในการใช้เครื่องมือต่างๆ ได้

นักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถระบุอายุที่แน่นอนของ เอช.นาเลดี ได้ชัดเจน กระนั้น ถ้าหากผลปรากฏว่า เอช. นาเลดี อายุยังน้อย เช่นราว 1 ล้านปี ก็จะแสดงให้เห็นว่าในช่วงเวลาดังกล่าว มีมนุษย์ยุคโบราณหลายต่อหลายสายพันธุ์ที่แตกต่างกันออกไป ดำรงอยู่ในห้วงเวลาเดียวกันในแอฟริกาตอนใต้

แต่นั่นก็ไม่ได้หมายความว่าต้นกำเนิดของมนุษย์อยู่ในแอฟริกา อาจเพียงแค่บ่งบอกเราว่าแอฟริกาเก็บรักษาซากบรรพบุรุษของเราเอาไว้มากกว่าที่อื่นใดเท่านั้น

ปารีสดีล

′น้ำ′บนดาวอังคาร

รายงานผลการวิจัยที่ยืนยันการคงอยู่ในสภาพ "ของเหลว" ของน้ำบนดาวอังคารเผยแพร่ผ่าน วารสารวิชาการ "เนเจอร์ จีโอไซนซ์" เมื่อเดือนกันยายน สิ่งที่ จิม กรีน ผู้อำนวยการแผนกวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ขององค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (นาซา) ย้ำไว้ในรายงานดังกล่าวก็คือ ภายใต้สภาวะแวดล้อมที่แน่นอนสภาวะหนึ่ง เราจะพบน้ำไหลบนดาวอังคาร "แม้แต่ในเวลานี้"

ลูเยนดรา ออยฮา นักวิทยาศาสตร์นาซาอีกรายให้รายละเอียดเพิ่มเติมว่า ระหว่างหลายๆ เดือนใน "หน้าร้อน" ยอดเขาเกือบทุกแห่งของดาวอังคารจะมีน้ำไหลลงมาเป็นธารน้ำแคบเล็กนับร้อยๆ ทางต่อ 1 ยอด น้ำที่ว่านี้มีสถานะทางเคมีเป็น "เพอร์คลอเรต" หรือ "เกลือไฮเดรต" ภายใต้บรรยากาศที่เบาบางเพียง 1 เปอร์เซ็นต์ ของความหนาแน่นของบรรยากาศโลก "เพอร์คลอเรต" นี้จะเริ่มเดือดทันทีที่อุณหภูมิเพิ่มขึ้นสูงถึง 10 องศาเซลเซียส แต่ในเวลาเดียวกัน เกลือที่ปนอยู่ในปริมาณมากทำให้น้ำบนดาวอังคารมีจุดเยือกแข็งต่ำกว่าปกติ นั่นคือมันยังคงสามารถไหลต่อไปได้แม้อุณหภูมิจะลดลงต่ำถึง -70 องศาเซลเซียส

น้ำบนดาวอังคารคงอยู่ได้อย่างไร? ข้อสันนิษฐานหนึ่งก็คือ เพอร์คลอเรต ดึงเอาความชื้นจากบรรยากาศของดาวอังคาร เมื่อสะสมความชื้นมากขึ้นก็กลายเป็นของเหลวที่มีปริมาณมากพอที่จะไหลลงมาเป็นทาง หรือไม่เช่นนั้นก็เกิดจากกลไกอีกอย่างหนึ่ง นั่นคือ มี "ชั้นหินอุ้มน้ำ" อยู่ใต้พื้นผิวของดาวอังคาร แต่ไม่ว่าจะเป็นด้วยข้อสันนิษฐานไหน ก็แสดงถึงความเป็นไปได้สูงยิ่งขึ้นว่าอาจมีสิ่งมีชีวิตบางรูปแบบวิวัฒน์อยู่ที่นั่น

นัยสำคัญของมันก็คือ ทำให้นาซามีข้ออ้างสำคัญในการเริ่มโครงการส่งมนุษย์อวกาศไปลงยังดาวอังคาร

ความตกลงปารีส

นักวิทยาศาสตร์เตือนมาไม่น้อยกว่าครึ่งศตวรรษ ว่าภาวะโลกร้อนส่งผลกระทบมหาศาลสร้างความเปลี่ยนแปลงในทางลบต่อสรรพชีวิตบนโลกเท่านั้น หากเรายังเผลอเรอย่ามใจอยู่ต่อไป โลกอาจจะลงเอยด้วยการเป็นดาวเคราะห์ที่ไม่สามารถอาศัยอยู่ได้อีกต่อไปแล้ว

ปมประเด็นทางการเมืองและเศรษฐกิจเอาชนะเหนือข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์เรื่อยมาจนกระทั่งถึงการประชุมว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของสหประชาชาติ ที่เรียกชื่ออย่างเป็นทางการว่าการประชุมผู้มีส่วนเกี่ยวข้องครั้งที่ 21 หรือค็อป 21 โลกก็ได้ข้อตกลงใหม่ชนิดที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์และนักเคลื่อนไหวเพื่อสิ่งแวดล้อมทั้งหลาย ประหลาดใจและโล่งใจไปตามๆ กัน

ความตกลงปารีส เป็นข้อผูกมัดโดยสมัครใจของ 195 ประเทศทั่วโลก ในอันที่จะดำเนินทุกประการเพื่อลดระดับการเพิ่มของอุณหภูมิเฉลี่ยของโลกไม่ให้เกิน 2 องศา โดยตั้งเป้าทะเยอทะยานเอาไว้ว่าจะพยายามให้อยู่ในระดับเพียง 1.5 องศาเซลเซียสเท่านั้นในครึ่งหลังของศตวรรษนี้ มีความตกลงกันจัดทำระบบมาตรฐานในการรายงานผลการลดการปล่อยก๊าซและระบบอุดหนุนทางการเงินต่อประเทศกำลังพัฒนา ฯลฯ

ความตกลงนี้ ไม่เพียงจะพลิกโฉมหน้าด้านพลังงานของโลกจากน้ำมัน ถ่านหิน และก๊าซธรรมชาติไปสู่พลังงานสะอาดครั้งใหญ่เท่านั้น

ยังเป็นการให้โอกาสรอดสำหรับโลกอีกครั้งด้วย!