Il 2020 non è stato solo SARS-CoV-2: da Marte al clima fino alla fisica, gli eventi scientifici dell’anno oltre la pandemia

Non c’è alcun dubbio sul fatto che il 2020 sarà ricordato come l’anno della pandemia da SARS-CoV-2, in cui la comunità scientifica ha dedicato studi, energie e impegno per trovare delle armi con cui la popolazione potesse frenare la diffusione del contagio. Ma la scienza nel 2020 non si è limitata alla pandemia. Sono stati tanti altri i campi in cui sono state compiute ricerche e conquiste importanti, dallo spazio alla climatologia, dalla tecnologia alla fisica. In un articolo sul suo sito, la rivista Nature ha ripercorso gli avvenimenti scientifici più importanti del 2020, al di là della pandemia di SARS-CoV-2.

Destinazione Marte

Il 2020 è stato un anno storico per l’esplorazione spaziale. A luglio, sono state lanciate 3 missioni verso Marte, quando la geometria della Terra e del Pianeta Rosso si è allineata, offrendo le condizioni ideali per il lancio di veicoli spaziali verso il pianeta. Gli Emirati Arabi Uniti hanno lanciato la loro prima missione interplanetaria, Hope, che orbiterà intorno a Marte e studierà il suo meteo. La Cina ha lanciato Tianwen-1, il primo tentativo cinese di atterrare su Marte. Gli Stati Uniti, infine, hanno lanciato Perseverance, un rover che trivellerà il suolo e raccoglierà campioni di roccia dal cratere Jazero, ancora inesplorato, appena a nord dell’equatore marziano. Perseverance è la prima fase di una partnership tra NASA e Agenzia Spaziale Europea che punta a portare rocce marziane sulla Terra per la prima volta.

La NASA ha compiuto progress anche nel suo primo tentativo di portare sulla Terra campioni di un asteroide. Ad ottobre, la missione OSIRIS-REx ha raccolto polvere e roccia dall’asteroide Bennu. Il veicolo spaziale dovrebbe tornare sulla Terra nel 2023, ma non sarà il primo ad aver raccolto materiale da un asteroide. Pochi giorni fa, infatti, la missione giapponese Hayabusa-2 ha battuto OSIRIS-REx, tornando sulla Terra con campioni dell’asteroide Ryugu.

La Cina inoltre ha compiuto un passo ambizioso nell’esplorazione della luna, lanciando il suo primo veicolo per riportare polvere lunare sul nostro pianeta. La missione Chang’e 5 è atterrata sulla pianura vulcanica di Oceanus Procellarum l’1 dicembre e ha riempito un contenitore con campioni di polvere. Un veicolo di ascesa è poi decollato dalla superficie della luna il 3 dicembre e si è agganciato all’orbiter che lo riporterà a Terra.

Fuoco e ghiaccio

Il 2020 è stato anche un anno segnato da eventi ambientali estremi, a partire da gennaio con gli incendi senza precedenti in Australia. Fiamme fuori controllo hanno ucciso centinaia di persone, distrutto migliaia di case e devastato gli ecosistemi. Scene simili si sono verificate anche in altre zone del mondo, come nel caso degli incendi record nella tundra siberiana, nel Sud America e negli Stati Uniti occidentali.

La stagione degli uragani atlantici ha stabilito nuovi record, con 30 tempeste a cui è stato assegnato un nome, 12 delle quali ha compiuto il landfall negli Stati Uniti. Il ghiaccio marino dell’Artico si è ritirato fino alla sua seconda estensione minore mai registrata a settembre e in Antartide, gli scienziati hanno continuato ad indagare sul grande Thwaites Glacier, sempre più instabile. I dati raccolti da un sottomarino robotico hanno acceso le paure che il ghiacciaio stia andando verso il collasso.

Le discussioni internazionali sul clima sono state bloccate dalle restrizioni ai viaggi imposte dalla pandemia, al punto che la tanto attesa COP26 è stata rinviata al prossimo anno. Tuttavia, diversi governi hanno rafforzato i loro impegni sul clima. La Cina si è impegnata a raggiungere la neutralità climatica entro il 2060 e il Giappone ha fissato l’obiettivo di zero emissioni di gas serra entro il 2050. L’Unione Europea, che punta alla neutralità climatica entro il 2050, ha avanzato i suoi target per le emissioni a breve termine. Molte persone, infine, sperano che la vittoria di Joe Biden alle presidenziali americane inaugurerà un cambiamento verso politiche a favore del clima negli USA.

Cambiamenti politici

A proposito di Biden, la sua elezione potrebbe portare cambiamenti non solo per quanto riguarda le politiche legate al clima. Quando Biden si insedierà il 20 gennaio 2021, potrà cambiare molte politiche introdotte dall’amministrazione Trump per quanto riguarda scienza e sanità pubblica. Biden ha inoltre promesso una risposta più guidata dalla scienza nella lotta alla pandemia di SARS-CoV-2 e si è impegnato a cambiare i divieti di ingresso, rendendo più facile, tra le altre cose, che scienziati e ingegneri stranieri rimangano permanentemente negli Stati Uniti.

In Europa, i ricercatori sono preoccupati per i potenziali impatti della Brexit sul finanziamento e sulla collaborazione internazionale. Il Regno Unito ha lasciato l’Unione Europea il 31 gennaio ma un altro importante traguardo è quello del 31 dicembre, quando scadrà il periodo di transizione di 11 mesi del Paese. Nonostante la scadenza vicina, molte questioni che riguardano gli scienziati, come l’accesso ai programmi di ricerca europei, rimangono irrisolte.

Fisica

Il 2020 è stato l’anno delle novità nella fisica della materia condensata. I ricercatori hanno dimostrato un superconduttore a temperatura ambiente, un materiale che conduce elettricità senza spreco di calore e che può funzionare ben al di sopra di 0°C. Ma un tale materiale finora può esistere solo a pressioni vicine a quelle al centro della Terra, il che limita la sua utilità.

Un altro team ha scoperto le prime evidenze degli stati elettronici intrecciati, chiamati anioni, un passo verso un nuovo modo di costruire un computer quantistico. E un laboratorio di fisica a bordo della Stazione Spaziale Internazionale ha prodotto il primo condensato di Bose-Einstein, un gas che si comporta come un singolo atomo a zero gravità. La tecnica potrebbe rendere possibile raggiungere temperature record di 20 trilionesimi di grado sopra lo zero assoluto, permettendo esperimenti più lunghi ed elaborati su tali condensati rispetto a quanto sia possibile sulla Terra.

Infine, due grandi scoperte renderanno più facile la comprensione della struttura delle proteine. In primo luogo, la tecnica della microscopia crioelettronica ha raggiunto la risoluzione di un singolo atomo, raggiungendo la precisione della cristallografia a raggi X. Poi, l’apprendimento automatico è stato utilizzato per la prima volta per dedurre la struttura delle proteine dal loro codice genetico in un modo che si avvicina a quello che le tecniche sperimentali possono raggiungere. I biologi sostengono che il sistema AlphaFold, sviluppato dalla potenza dell’intelligenza artificiale Deep Mind, società affiliata di Google, potrebbe essere una svolta per la scoperta di farmaci.