Verbluffende ruimtebeelden, creatieve computers en een kernfusiemijlpaal: dit is deel een van een tweeluik met de belangrijkste wetenschappelijke gebeurtenissen van 2022, uitgezocht door de New Scientist-nieuwsredactie.
Een nieuwkomer in de wetenschap die miljoenen mensen het hele jaar door in vervoering bracht, was ruimtetelescoop James Webb. Eind 2021 was hij eindelijk gelanceerd en in januari 2022 bereikte hij zijn bestemming.
De eerste beelden die hij in juli naar beneden straalde, boden een verbluffend uitzicht op de kosmos. Daarna behaalde de ‘tijdmachine‘ het ene na het andere opzienbarende resultaat; of het nu ging om het fotograferen van planeten in het zonnestelsel en verder weg, of om het vinden van de oudste en verste sterrenstelsels die we kunnen zien.
‘Er is heel veel mis met de p-waarde’
De p-waarde is tegenintuïtief en wordt vaak onjuist gebruikt, stelt wiskundige Rianne de Heide. We moeten naar een alternatief.
Een andere missie die net als James Webb in het verleden vaak was uitgesteld, was de Artemis-maanmissie. In november lanceerde de krachtige SLS-raket de Orion-capsule. Een kleine maand later plonsde de capsule na een geslaagde reis weer in de oceaan. De missie brengt ons een stapje dichter bij de terugkeer van mensen op de maan, die in 2025 moet plaatsvinden.
Zwart gat op de foto
In mei was er een nieuwe mijlpaal voor de Event Horizon Telescope, het telescoopnetwerk dat in 2019 als eerste een foto van een zwart gat maakte. Ditmaal werd een kiekje gemaakt van ‘onze’ Sagittarius A*: het zwarte gat in het midden van de Melkweg.
Daarnaast werd in september een zwart gat gevonden dat nog veel dichter bij de aarde staat. Gaia BH1 staat op 1500 lichtjaar afstand, een kosmische steenworp. Het zwarte gat werd ontdekt in gegevens van ruimtetelescoop Gaia, die in juni een schat aan nieuwe informatie over de Melkweg vrijgaf.
De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA had in september een primeur: het ruimtevaartuig DART knalde toen op planetoïde Dimorphos. Zoals gepland heeft de inslag de baan van de planetoïde flink veranderd. Hopelijk hoeven we de kennis die dit oplevert nooit in te zetten, maar mocht er ooit een ruimterots op de aarde afstormen, dan kan het enorm van pas komen.
Lees ook: Eerste beelden tonen impact van crash ruimtesonde DART
AI rukt verder op
Op het gebied van creativiteit heeft kunstmatige intelligentie (AI) in 2022 de stap naar het grote publiek gezet. Nu iedereen kan spelen met tekst-naar-beeldgeneratoren zoals DALL-E 2 wordt het internet overspoeld met bizarre plaatjes.
Ook de lancering van ChatGPT, een publiek toegankelijke chatbot van OpenAI, prikkelt de verbeelding van veel mensen. Tegelijkertijd is er angst voor misbruik. Nu steeds meer bedrijven van deze AI-systemen profiteren, zal het debat over het gebruik ervan in hevigheid toenemen.
Verder was AI de mens na onder andere schaken en go dit jaar ook al de baas in bordspel Stratego, een spel met een onvoorstelbaar hoog aantal mogelijke scenario’s. In de wiskunde is er een heuse wapenwedloop tussen mens en machine op het gebied van matrixvermenigvuldiging.
Dan was er ook nog een beetje eng AI-nieuws: een nieuw kunstmatig intelligent systeem kan aan de hand van hersenscans meten dat iemand denkt aan een specifiek concept zoals eten of slapen. En iets minder eng: een volledig gerobotiseerd wassysteem kan was in de wasmachine doen, het juiste programma selecteren en de was ook weer uitladen.
Fusiemijlpaal
Op de valreep van het jaar boekte het gebied van kernfusie een mogelijk belangrijke mijlpaal. Onderzoekers van het Lawrence Livermore National Laboratory in Californië brachten als eerste een fusiereactie tot stand waarbij meer energie werd geproduceerd dan erin werd gestopt. Er moet echter nog heel veel werk worden verzet voordat kernfusie een commerciële energiebron kan worden.
Ander groot kernfusienieuws: de Koreaanse reactor KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) hield een reactie 30 seconden lang in stand bij temperaturen boven de 100 miljoen graden.
Dichter bij huis hebben natuurkundigen van de TU Delft een supergeleider ontwikkeld die elektriciteit in één richting laat lopen. Deze spectaculaire toevalstreffer kan het energieverbruik van computers enorm verlagen.
Energierecord
Tot slot hebben natuurkundigen het hele jaar weer geprobeerd uit te zoeken of ons beeld van de werkelijkheid moet worden herzien. Een schokkende aankondiging in april suggereerde dat de massa van een fundamenteel deeltje, het W-boson, sterk afwijkt van wat het standaardmodel van de deeltjesfysica voorspelt. Het resultaat heeft tot nu toe standgehouden, en zal een belangrijk raadsel blijven dat moet worden opgelost als we ooit de bouwstenen van het heelal volledig willen begrijpen.
Lees ook: Wat staat er tien jaar na de ontdekking van het higgsdeeltje te gebeuren in de deeltjesfysica?
Gelukkig kan de Large Hadron Collider, de deeltjesversneller van CERN, weer helpen bij het ontrafelen van dit soort mysteries. Na een driejarige onderhoudspauze was de versneller in mei weer in bedrijf, met direct een energierecord tot gevolg. Met de nieuwe stortvloed aan metingen hopen natuurkundigen de komende jaren definitief vast te stellen op welke plek het standaardmodel van de deeltjesfysica moet worden uitgebreid.
