Giới khoa học chờ đợi gì trong năm 2019?

Từ những tiềm năng cũng như hệ quả khôn lường của chỉnh sửa gen người, cho tới câu chuyện về biến đổi khí hậu mỗi ngày một "nóng" hơn theo mọi nghĩa, khoa học trong năm 2019 hứa hẹn sẽ "sôi sùng sục" với nhiều câu chuyện rất đáng chú ý.

1. CÁC DỰ ÁN NGHIÊN CỨU VÙNG CỰC

Ngay trong tháng 1, các nhà nghiên cứu của Mĩ và Vương quốc Anh sẽ đặt chân đến Nam Cực để bắt đầu sứ mệnh hợp tác lớn nhất trong vòng 70 năm trở lại đây, trên vùng đất băng giá tận cùng thế giới này. Mục tiêu của dự án kéo dài 5 năm này là tìm hiểu xem liệu tảng băng trôi khổng lồ được đặt tên Thwaites, vốn nằm ở vị trí xa xôi hẻo lánh và dường như rất không ổn định, có nguy cơ vỡ ra trong vài thập niên tới hay không. Các nhà khoa học sẽ nghiên cứu môi trường đại dương gần tảng băng trôi kích cỡ tương đương bang Florida này bằng các phương tiện tự hành dưới nước và các cảm biến gắn vào hải cẩu.

Sau đó, đến lượt các nhà khoa học châu Âu dự định sẽ khoan vào các phiến băng thuộc tảng Little Dome cũng ở Nam Cực nhằm lấy được các mẫu băng 1,5 triệu năm tuổi. Nếu thành công, đó sẽ là bản ghi chép nguyên vẹn lâu đời nhất về điều kiện khí hậu và khí quyển xa xưa, giúp con người hiểu rõ hơn quá trình biến đổi khí hậu đang diễn ra nhức nhối hiện nay.

2. NHỮNG GÓI NGÂN SÁCH KHỔNG LỒ

Trung Quốc có thể sẽ nổi lên thành quốc gia chi tiêu nhiều nhất cho nghiên cứu và phát triển, sau khi điều chỉnh tỉ giá hối đoái đồng tiền của mình, trong đợt công bố ngân sách vào cuối năm 2019. Kinh phí cho khoa học của Trung Quốc luôn tăng đều từ năm 2003 mặc dù chất lượng nghiên cứu vẫn chưa thể sánh bằng Mĩ.

Còn ở châu Âu, các nhà chức trách đang cố gắng thống nhất cách phân bổ nguồn tiền dự kiến 100 tỉ euro (tương đương 110 tỉ USD) cho chương trình nghiên cứu kết hợp gây quỹ mang tên Horizon Europe, với mục tiêu đem nhiều đột phá khoa học công nghệ tối tân từ phòng thí nghiệm ra thị trường, sẽ khởi động vào năm 2021.

3. TIẾP TỤC ĐÀO SÂU LỊCH SỬ LOÀI NGƯỜI

Sẽ có thêm nhiều hóa thạch người cổ đại được khai quật trên các đảo thuộc Đông Nam Á – khu vực thu hút rất nhiều sự chú ý kể từ khi các nhà khảo cổ phát hiện một giống “người lùn” tại đảo Flores của Indonesia năm 2003.

Quá trình đào bới đang tiếp tục diễn ra có thể sẽ tiết lộ nhiều thông tin hơn về những con người đầu tiên có mặt trên đảo Luzon của Philippine, trong đó có nghi vấn phải chăng sự biệt lập về địa lí đã dẫn tới kích thước cơ thể bị thu nhỏ như đã xảy ra tại Flores hay không.

4. CÁC MÀY GIA TỐC HẠT CỠ LỚN

Năm 2019 có thể sẽ là thời điểm quyết định đối với kế hoạch xây dựng “kẻ kế vị” cho Máy Gia tốc hạt Lớn (Large Hadron Collider - LHC). Vào năm 2012 các nhà vật lí Nhật Bản đã đề xuất chủ trì việc chế tạo Máy Gia tốc hạt Tuyến tính Quốc tế (International Linear Collider -ILC) trị giá gần 7 tỉ USD, sau khi các nhà khoa học LHC tại Geneva, Thụy Sĩ công bố phát hiện hạt boson Higgs gây chấn động thế giới.

ILC sẽ giúp nghiên cứu hạt Higgs chi tiết hơn, song một báo cáo của chính phủ Nhật Bản năm 2018 dường như thể hiện không ủng hộ dự án này bởi chi phí quá lớn. Hiện Nhật Bản vẫn là nước duy nhất tỏ ra hứng thú với việc chủ trì ILC, và chính phủ nước này được kì vọng sẽ đưa ra câu trả lời chính thức trước ngày 7 tháng 3 năm sau.

5. HỆ QUẢ CỦA CHỈNH SỬA GEN NGƯỜI

Các nhà di truyền học vẫn đang đau đầu tìm cách giải quyết những tác động xảy ra sau tuyên bố của nhà khoa học Trung Quốc He Jiankui, về việc đã tạo ra những em bé được chỉnh sửa gen đầu tiên trên thế giới. Giới khoa học hi vọng có thể xác nhận chính xác liệu ông He, nhà nghiên cứu chỉnh sửa gen thuộc Đại học Khoa học và Công nghệ Phương Nam tại Thâm Quyến, Trung Quốc có thật sự thay đổi gen của hai phôi người để từ đó cho ra đời một cặp bé gái song sinh hay không.

Tiếp theo sau làn sóng phản ứng dữ dội của dư luận quốc tế, các nhà khoa học sẽ cố gắng tìm hiểu những hệ quả của phương pháp này, đồng thời thiết lập một khuôn khổ nhằm đảm bảo mọi nỗ lực thay đổi vật liệu di truyền của con người trong tương lai – như DNA của trứng, tinh trùng và phôi – phải được kiểm soát chặt chẽ và có trách nhiệm.

6. LÊN KẾ HOẠCH CHO KẾ HOẠCH S

Các tờ báo đặt dài hạn tại châu Âu có thể sẽ phải chuyển đổi hình thức kinh doanh để thích nghi với Kế hoạch S (Plan S). Đây là kế hoạch đưa các công bố học thuật tới đông đảo dân số hơn thông qua hình thức tiếp cận hoàn toàn tự do. Nhà xuất bản sẽ có thời hạn một năm trước khi nhà tài trợ cho nghiên cứu yêu cầu người thực hiện nghiên cứu ngay lập tức chuyển bài báo vào kho “tiếp cận tự do” – một quy định mà nhiều tờ báo hiện nay đang ngăn cấm.

Quy định về “khoa học mở” cũng góp phần củng cố một nỗ lực trong năm 2019 của những người gây quỹ và tổ chức nghiên cứu tại Hà Lan, nhằm dứt bỏ việc dùng các trích dẫn và các nhân tố ảnh hưởng để đánh giá trình độ các nhà nghiên cứu.

7. CHUẨN AN TOÀN SINH HỌC MỚI

Tổ chức Y tế Thế giới có thể sẽ hoàn thành bản sửa đổi của Hướng dẫn An toàn sinh học trong Phòng thí nghiệm vào giữa năm 2019. Bản hướng dẫn được sử dụng rộng rãi này phác thảo những quy tắc thao tác an toàn nhất khi tiếp xúc với các mầm bệnh nguy hiểm như virus Ebola.

Đây là lần “đại tu” đầu tiên kể từ năm 2004, tập trung vào đánh giá nguy cơ lây nhiễm cũng như nâng cao công tác quản lí, thực hành và đào tạo nhân viên phòng thí nghiệm. Những sửa đổi này nhằm mục tiêu xóa bỏ các thao tác an toàn sinh học kiểu học vẹt và khuyến khích những quy trình linh hoạt, hiệu quả hơn.

8. CUỘC CHIẾN CHỐNG BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Trong khi lượng phát thải carbon vẫn không ngừng gia tăng, năm 2019 có thể sẽ chứng kiến những thí nghiệm đầu tiên nhắm thẳng vào việc tìm hiểu cách làm mát nhân tạo hành tinh này, sử dụng kĩ thuật gọi là “solar geoengineering”. Các nhà khoa học đứng đằng sau Thử nghiệm Nhiễu loạn Tầng bình lưu có đối chứng (Stratospheric Controlled Perturbation Experiment - SCoPEx) sẽ phun những làn khói chứa 100 gram bụi nhỏ như phấn vào tầng bình lưu và quan sát cách chúng phát tán. Những hạt này sẽ có thể hạ nhiệt Trái đất bằng cách phản xạ một phần ánh sáng mặt trời trở lại vào vũ trụ.

Những người hoài nghi cho rằng dự án này có thể gây ra những hậu quả không lường trước được và làm loãng các nỗ lực cắt giảm khí nhà kính. Nhóm thí nghiệm được dẫn đầu bởi các nhà khoa học Mĩ hiện đang chờ sự cho phép từ một ủy ban cố vấn độc lập.

9. NHỮNG TIỀM NĂNG MỚI TỪ LOÀI CÂY "TỆ NẠN"

Các nhà nghiên cứu tại Canada sắp nhìn thấy những kết quả đầu tiên của một loạt nghiên cứu liên quan đến đặc tính sinh học và phương pháp trồng trọt cây gai dầu (cannabis), họ hàng gần của cần sa (marijuana). Trong tháng 10 vừa rồi nước này đã hợp pháp hóa loài cây này cho mọi mục đích sử dụng – nước thứ hai trên thế giới có quy định này, sau Uruguay – dẫn tới làn sóng tài trợ cho các nghiên cứu về cần sa từ cả địa phương lẫn chính phủ.

Trong năm 2019, các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Guelph hi vọng có thể lập nên trung tâm hàn lâm đầu tiên của Canada chuyên về nghiên cứu cây gai dầu, từ di truyền học đến những lợi ích cho sức khỏe từ loại cây một thời bị xem là tệ nạn này.

10. NHỮNG TÍN HIỆU TỪ SÂU THẲM KHÔNG GIAN

Kính thiên văn vô tuyến lớn nhất thế giới đường kính 500m của Trung Quốc mang tên Aperture Spherical Radio Telescope theo dự kiến sẽ chính thức đi vào hoạt hoạt động từ tháng 9 năm sau. Kể từ khi bắt đầu chạy thử vào năm 2016, kính thiên văn khổng lồ trị giá 1,2 tỉ nhân dân tệ (170 triệu USD) này đã xác định hơn 50 pulsar (ẩn tinh – những lõi sao đã chết quay với tốc độ nhanh khủng khiếp) mới. Khi hoạt động chính thức, nó sẽ săn tìm những tín hiệu yếu ớt phát ra từ các hiện tượng như bùng phát sóng vô tuyến nhanh và những đám mây khí trong vũ trụ.

Trong khi đó, các nhà thiên văn cũng sẽ quyết định có tiếp tục duy trì dự án Kính thiên văn Ba mươi Mét (Thirty Meter Telescope) đặt trên đỉnh núi Mauna Kea ở Hawaii hay không. Trong năm 2018, họ đã vượt qua trở ngại pháp lí cuối cùng của các nhà chức trách, tiến dần tới hiện thực hóa thiết bị quan sát vũ trụ có độ nét gấp 12 lần kính thiên văn Hubble hiện nay.