Bilim dünyasında tartışmalar: Sentetik embriyo, Wavelight teknolojisi ve evrenin yaşı

'10'ca bilim arasında'da bu hafta ötegezegenleri, yıldız kümelerini, embriyoları, 'Wavelight' teknolojisini ele alıyor, National Geographic'in basılı yayın serüvenine son verecek olmasına hüzünleniyoruz. Bilim yolculuğuna hazır mısınız?

Bilim Teknoloji 1 Temmuz 2023
Bu haber 10 ay önce yayınlandı
Bilim ve teknoloji dünyasında bu hafta bizim gözümüze Wavelight teknolojisinin atletizm dalındaki rekorlarda nasıl bir etkiye sahip olduğu, sentetik embriyo çalışmaları ve evrenin yaşı hakkında baş gösteren ikilem çarptı.

Akraba ziyaretlerine, et yemeye ya da denize girmeye ufak bir ara verip 15 dakikalık evren turuna çıkmaya ne dersiniz? Hem sizi önce bir ötegezegene götürüp oradan da bir yıldız kümesinde konuk edeceğiz. Daha sonra dünyaya dönerek yeraltına doğru ufak bir yolculuğa çıkacağız. Dünyanın derinliklerinden insan gelişiminin derinliklerine geçecek, ardından da spor dünyasındaki yeni bir tartışmaya göz atacağız. Son olarak 135 yıllık bir derginin basılı yayın serüveninin sona erişine hüzünleneceğiz.

James Webb, ‘Venüs’ün ikizi’ni inceledi, bulgular gökbilimcileri şaşırttı

Bu görsel, sıcak kayalık ötegezegen TRAPPIST-1 c’nin neye benzeyebileceğini gösteriyor. Fotoğraf: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted

James Webb, TRAPPIST-1 yıldız sisteminden yaklaşık 40 ışık yılı uzakta bulunan ötegezegen TRAPPIST-1 c’yi çok yakından inceledi. Ama siz umutlanmadan hemen belirtelim: Bu ötegezegenin insanlık için yeni bir yuva olması bir yana, uzaylı yaşam formu barındırma olasılığı bile çok düşük. Yakın zamanda Nature dergisinde yayımlanan çalışmada, TRAPPIST-1 c’nin hiç de misafirperver bir gezegen olmadığı öne sürüldü. Max Planck Astronomi Enstitüsü’nde araştırmacı olarak çalışan Laura Kreidberg, “Bulgularımız bu gezegenin çıplak bir kayalıktan oluştuğunu, Dünya’dan ve hatta Mars’tan bile daha ince bir atmosfere sahip olduğunu gösteriyor” diyor.

James Webb’in Orta Kızılötesi Aracı’nın topladığı veriler ışığında kayalık ötegezegenin ne kadar sıcak olduğu hesaplandı ve gündüz yüzey sıcaklığının yaklaşık 107 derece olduğu öğrenildi. Gökbilimciler tarafından ‘Venüs’ün ikizi’ olarak tanımlanan bu ötegezegen, Venüs ile yaklaşık aynı boyutta ve o da ev sahibi yıldızından Venüs’ün Güneş’ten aldığı radyasyon kadar radyasyon alıyor. Bilim insanları buradan yola çıkarak TRAPPIST-1 c’nin de Venüs’ünkü gibi yoğun bir atmosfere sahip olacağını düşünmüştü ancak fazlasıyla yanıldılar. Zira bu ötegezegenin atmosferi yukarıda da belirttiğimiz üzere Mars’ınkinden bile ince.

Samanyolu’ndaki bir yıldız kümesi neredeyse evren ile yaşıt

Araştırmacılar, Dünya’dan yaklaşık 27 bin ışık yılı uzaktaki M92 yıldız kümesinin aşağı yukarı 13,8 milyar yaşında olduğunu açıkladı. M92’nin yaşı hakkındaki bu yeni tahmin, yıldız kümesinin neredeyse evren ile yaşıt olduğu anlamına geliyor. M92 gibi yıldız kümelerinin yaş tahminlerinde yapılan düzeltmeler, evrenin yaş sınırını daha net bir şekilde koymamıza da yardımcı olabilir.

Ekip M92’nin yaşını tahmin etmek için bir bilgisayar aracılığıyla 20 bin sentetik yıldız popülasyonu oluşturmuş. Daha sonra bu popülasyonların her birinin renk ve parlaklıklarını Hubble tarafından toplanan M92 verileriyle karşılaştırmış ve kümenin sahip olduğu düşünülen en uygun yaş hesaplanmış. Gökbilimciler daha önce de M92’nin yaşını tahmin etme girişiminde bulunmuşlar ama önceki teşebbüsleri tek bir sentetik yıldız kümesine dayanıyormuş. Bu sefer binlerce kümenin karşılaştırılması belirsizliği de azaltıyor.

Hubble Uzay Teleskobu’nun objektifinden M92. Fotoğraf: ESA/Hubble, NASA, Gilles Chapdelaine

Peki bu yıldız kümelerinin yaşı neden bu kadar önemli? Gökbilimciler, 1990’lardan beri karanlık enerji dediğimiz ancak hakkında çok az şey bildiğimiz madde sayesinde evrenin sürekli artan bir hızla genişlediğini biliyor. Ancak Hubble sabiti denilen oran ile bu genişleme oranının son ölçümleri birbiriyle uyuşmuyor. Teksas Üniversitesi’nden kozmolog Mike Boylan-Kolchin, bu konudaki tartışmayı aşmanın yolunun evrenin farklı yaşlarda olduğunu kabul etmek olduğunu söylüyor. Boylan-Kolchin, “Evrenin yaşını, sanki Musa Sina Dağı’ndan inip de tabletlere ‘13,8 milyar yıl’ yazmış gibi düşünüyoruz ama olay bu değil. Eğer Hubble gerilimi ciddiye alınırsa evrenin yaşını o kadar da iyi bilmediğimizi söylemek zorunda kalırız” dedi.

M92 de burada devreye giriyor. Eskiden evrenin yaşına sınır koymanın en iyi yolu yıldız kümelerinin yaşını hesaplamaktı. Bu uygulamanın modası bir süredir geçmiş olsa da M92 gibi yıldız kümelerinin yaşlarının yeniden hesaplanmasındaki gelişmeler bu yöntemi yeniden denemeye değer kılıyor.

Chicago Üniversitesi’nden çalışmada yer almayan kozmolog Wendy Freedman, “Hubble geriliminin kendisi, kırılması oldukça zor bir ceviz. Bu yeni ölçüm, tartışmayı tek başına çözecek kadar kesin değil. Ancak elimizde ne kadar sınırlandırıcı unsur olursa o kadar iyi. Bu çalışmalar gelecek için bize yol gösteriyor” dedi.

Yeraltından o kadar çok su çekilmiş ki dünyanın ekseni kaymış

Yeni bir araştırmaya göre, insanlar 20 yıldan kısa bir sürede o kadar çok yeraltı suyu çıkarmış ki bu durum dünyanın eğimini değiştirmiş ve deniz seviyesinin yükselmesine neden olmuş. Seul Üniversitesi’ndeki bir grup araştırmacı tarafından yürütülen ve Geophysical Research Letters dergisinde yayımlanan yeni bir çalışma, 1993-2010 yılları arasında yeraltından çıkarılan suyun, dünyanın eksenini tam anlamıyla değiştirdiği öne sürüyor. Buna göre araştırmacılar Dünya’nın ekseninin bu yıllar arasında neredeyse 80 cm kaydığını buldu. Dünyanın dönme ekseni, yer kabuğu ve iç kısımlarındaki hareketler nedeniyle zaman içinde değişebiliyor. Ancak jeofizikçi Ki Weon Seo, bu yeni çalışmanın ‘yeraltı suyunun yeniden dağılımının eksen kayması üzerinde en büyük etkiye sahip olduğunu’ söylüyor. Dönme ekseninin kaymasının nedenini bulduğu için mutlu olduğunu söyleyen Ki, “Bir dünya vatandaşı ve baba olarak yeraltı sularının çıkarılmasının, deniz seviyesinin yükselmesindeki bir başka sebep olduğunu görmek beni hem endişelendiriyor hem de şaşırtıyor” dedi.

Hint Okyanusu’ndaki devasa ‘delik’ belki de antik denizin hayaletidir…

İdeal bir evrende Dünya mükemmel bir küre, yerçekimi de dünyanın her yerinde aynı olurdu. Gerçekteyse Dünya kutuplardan basık olduğundan ekvator çevresi dışarı doğru çıkıntı yapıyor. Buna ek olarak da farklı bölgelerde yerkabuğu, manto ve çekirdeğin kütlesine bağlı olarak farklı yerçekimleri görülüyor.

Hint Okyanusu’ndaki ‘delik’ ise Dünya’nın en belirgin yerçekimi anomalisini oluşturuyor. Jeologların bu kelimeyi kullanmasının sebebi, bahsi geçen yerde dünyanın yerçekiminin ortalamadan daha düşük olması. Üç milyon kilometrekareden fazla bir alanı kaplayan bu deliği biz yüzeyde göremiyoruz.

‘Yerçekimi deliği’nin olduğu bölge okla gösterilmiş. Fotoğraf: Wikimedia

Yeni bir çalışma nihayet bunun nedenini ortaya çıkarmış olabilir. Görünüşe göre Afrika’nın altındaki eski bir okyanus yatağının batan kalıntılarının kenarlarından yükselen erimiş kaya bulutları bu ‘deliğe’ yol açıyor. Geophysical Research Letters’da yayımlanan bulgular, buradaki yerçekimi düşüklüğünün, kendine özgü manto yapısı ile Afrika’nın altında daha çok ‘Afrika blobu’ olarak bilinen düşük kayma hızının birleşiminden kaynaklandığını gösteriyor.

Deliğe neden olan Afrika blobunun mantonun derinliklerindeki ‘Tethyan levhaları’ tarafından oluşturulduğu düşünülüyor. Jeologlar bu levhaların 200 milyon yıldan daha uzun bir süre önce Laurasia ve Gondwana süper kıtaları arasında yer alan Tethys Okyanusu’ndan kalan eski deniz tabanı kalıntıları olduğunu düşünüyor. Hem Afrika hem de Hindistan bir zamanlar Gondwana’nın parçasıydı ancak şu anda Hindistan’ın bulunduğu topraklar yaklaşık 120 milyon yıl önce kuzeye, Tethys Okyanusu’na doğru hareket etti ve arkasında Hint Okyanusu’nu bıraktı. Çalışmaya göre eski Tethys Okyanusu’na ait çökmüş levhalar mantonun içine battığında ve çekirdek-manto sınırına ulaştığında ortaya erimiş kaya bulutları çıkıyor. Bu kaya bulutları da bölgenin manto yapısının da etkisiyle deliğin oluşmasına neden oluyor.

Gelişim biyolojisinde devrim yaratacak adım: Sentetik embriyolar

Gelişim biyologları yıllar boyunca sadece düşüklerden ve kürtajlardan toplayabildikleri insan embriyosu örneklerini inceleyebildi. Temel soru insan gelişiminin ilk olarak nasıl başladığıydı. 1970’lerde tüp bebek tedavisinin geliştirilmesiyle bilim insanları doğum kliniklerinden bağışlanan embriyoları da incelemeye başladı. Bazı ülkeler bu yöndeki araştırmaları yasaklarken, bazıları da deneylere 14 günlük sınırlama getirerek izin verdi. Bu 14 günde insan embriyosu bazı temel özellikleri göstermeye başlıyor. Örneğin embriyonun ilerideki anatomik yapılarının temelini oluşturan primitif çizgi bu dönemde şekilleniyor.

14 gün kuralı tartışmaya açık bir konuydu zira kimse embriyoları döllenmeden sonra birkaç günden fazla canlı tutamıyordu. En azından 2016 yılına kadar bu böyleydi. Cambridge Üniversitesi’nden gelişim biyoloğu Magdalena Zernicka-Goetz ve ekibi embriyoyu 14 gün sınırına yakın bir süre hayatta tutmayı başarınca işler biraz karıştı. Tabii bu başarı, 14 gün kuralının esnetilip esnetilmemesi tartışmasına yol açtı. Bu kural esnetilse bile yukarıda da bahsi geçtiği üzere gelişim biyologlarının üzerinde çalışma yapabildikleri örnekler sınırlı.

İnsan kök hücresi kullanarak yapılan sentetik embriyo yapısı. Fotoğraf: Zernicka-Goetz/bioRxiv 2023

Bu da bilim insanlarını yeni bir yönteme itti: laboratuvar ortamında embriyo modelleri oluşturmak. Bunun için de doğru çevresel koşullar sağlandığında kök hücrelerin yeni doku türlerine dönüşebileceği gerçeğinden faydalandılar. Yetişkin bireylerdeki kök hücreler belli amaçlar doğrultusunda hareket ederken erken dönem embriyolarda bu kök hücreler çok çeşitli dokulara dönüşme potansiyeline sahip oluyor.

Son dönemlerde siz de fark etmişsinizdir, fare kök hücrelerinden yola çıkarak üretilen sentetik embriyo haberlerini art arda almaya başladık. Hatta son olarak kalbi atan sentetik embriyo üretmeyi bile başardılar. Peki bunu nasıl yapıyorlar?

Bu alanda çalışan her ekibin farklı bir yöntemi olsa da esasında hepsi temel biyolojiden yararlanıyor. Bir insan embriyosu rahme yerleştiğinde hücreleri farklı türlere ayrılmaya başlıyor. Bu hücrelerin bir kısmı vücut hücrelerini üretmeye devam ederken bir kısmı da dokuları üretiyor. Bu hücre tipleri, birbirlerine moleküler sinyaller göndererek temas halinde kalıyor. işte araştırmacılar da kök hücreleri, bu hücre türlerinden bazılarını taklit etmeleri için teşvik ediyor. Hücreler birbirleriyle temas kurdukça bölünüp embriyo parçalarına benzeyen yeni yapılar oluşturuyor.

Bu çalışmaların ne kadar etik olduğu tartışılmaya devam ediyor. Ancak bilim insanları embriyolara oldukça benzeyen güvenilir modeller oluşturabilirse viral enfeksiyonlar ve genetik mutasyonlar gibi başarısız gebeliklerin nedenlerini öğrenmek amacıyla büyük çaplı deneyler yapılabilecek. Zernicka-Goetz de bu yöndeki çalışmalardan endişe duyanların içini rahatlatmak için, “Biz bu çalışmaları hayat kurtarmak için yapıyoruz, hayat yaratmak için değil” diyor.

Bilim insanları, kalbi atan sentetik embriyo ürettiBilim insanları, kalbi atan sentetik embriyo üretti

Atletizmde tartışma yaratan teknoloji: Wavelight

Dünya iki hafta önce Paris Diamond League’de spor tarihinin en olağanüstü şovlarından birine tanık oldu. İki saat boyunca iki dünya rekoru kırıldı. Özellikle Faith Kipyegon’un son iki turda aradaki farkı ustalıkla kapatarak Etiyopyalı Letesenbet Gidey’i geçmesi gibi imkansızın başarıldığı yarışlar görüldü. Yarışlardan geriye kalan en büyük tartışma ise Wavelight teknolojisinin spor alanında faydalı olup olmadığı. Bu tartışmayı ele almadan önce nedir bu wavelight teknolojisi, onu konuşalım.

Adını Meksika dalgasından alan Wavelight teknolojisi, 2019’da World Athletics tarafından tanıtıldı. Pistin iç kısmında yanıp sönen bu LED ışıklar, sporculara tempolarını korumaları konusunda yardımcı olurken, seyircilerin de yarışın ilerleyişini takip etmelerini kolaylaştıran bir teknoloji. İnsanlar atletizm etkinliklerinde daha çok rekorlara ilgi duyuyor ve wavelight tam da bu talebe yanıt olarak, atletlerin kendi hızlarını ölçmelerine ve rekor kırmaya çalışmalarına yardımediyor.

Bu işte de hiç fena sayılmaz. Yakın zamandan bir örnek: 9 Haziran’da Norveçli Jakob Ingebrightsen ve Etiyopyalı Lamecha Girme, ayrı ayrı kendi kategorilerinde rekor kırmak için Wavelight teknolojisinden faydalanarak koştu. Girma 3 bin metre engelli koşuda zorlandı ancak son 100 metrede kıl payı öne geçerek dünya rekorunu kırdı. Girma ışıklara güvenip de temposunu buna göre ayarlamasaydı rekor kırması pek mümkün değildi.  Bununla birlikte her yarışta rekor kırılmasa bile Wavelight, sporcuların rekabet duygusunu daha da artırarak kendine meydan okumasını sağladığından seyircilere de izlemesi keyifli bir manzara sunuyor.

Tartışma yaratan konu ne diyecek olursanız, bazı kişilerin bu teknolojiden faydalanarak kırılan rekorların gerçekten rekor olup olmadığını sorgulaması. Zamanında Daniel Komen de Kenenisa Bekele de Genzebe Dibaba da David Rudisha da dünya rekoru kırarken bu teknolojiye sahip değildi. Dolayısıyla Ingebrigtsen, Komen’in 26 yıllık rekorunu kırdığında atletizm severler bunun ne kadarının sporcuya ne kadarının Wavelight teknolojisine bağlı olduğunu sorgulamaya başladı.

Hatta Dünya 5 bin metre koşusunda iki kez şampiyon olan Kenyalı Hellen Obiri bile atletlere hızlarını ayarlamalarında yardımcı olan bu yeni teknolojinin ‘dezavantaj’ olduğunu, “Wavelight teknolojisi varken antrenmanlarınıza yüzde 100’ünüzü vermek zorunda değilsiniz. Çünkü yarış sırasında gücünüzü artıracak bir şey olduğunu biliyorsunuz. Bunun doping almaktan farksız olduğunu düşünüyorum, benim için ikisi de aynı şey” diyerek belirtti.

Wavelight’ı yarışlarda saatlerin kullanılmaya başlamasıyla kıyaslayan kişiler ise sporcuların yine de koşmaları gerektiğini dolayısıyla yeni teknolojinin bir hile olmadığını savunuyor. Bu konuda siz ne düşünüyorsunuz?

Twitter’da siyasetçileri ve ünlüleri hackleyen İngiliz’in cezası belli oldu

Joseph James O’Connor. Fotoğraf: Reuters

24 yaşındaki İngiliz Joseph James O’Connor ve arkadaşları, Temmuz 2020’de bir Bitcoin dolandırıcılığının parçası olarak Apple, Uber, Kanye West, Bill Gates ve Barack Obama’nın da aralarında bulunduğu 130’dan fazla Twitter hesabını hacklemişti. Birkaç saat süren saldırılar Twitter’ı sarsmış ve şirketin tüm doğrulanmış hesapların tweet atmasını durdurmak gibi daha önce hiç yapmadığı bir önlem almasına neden olmuştu. Nisan ayında tutuklanarak ABD’ye iade edilen Joseph, geçen ay mahkemeye çıkarak işlediği siber suçları kabul etti ve New York’taki bir kripto para şirketinden 794 bin dolar değerinde sanal para çalmaktan suçlu bulundu. Gence beş yıllık hapis cezasının yanı sıra üç yıl da denetimli serbestlik ve 794 bin dolar para cezası verildi. Hack olayına karıştığı tespit edilen Floridalı Nima Fazeli ile İngiliz Mason Sheppard federal suçlamayla karşı karşıya kalırken, grubun ‘beyni’ olduğu iddia edilen 17 yaşındaki Floridalı Graham Ivan Clark’ın üç yıl çocuk hapishanesinde ceza çekmesine karar verildi.

135 yıllık serüven, büyük kayıp…

Buna burada yer vermek ne kadar doğru bilmiyorum ama benim dünyaya açılan kapım National Geographic olmuştu. Ortaokuldayken harçlıklarımla National Geographic Kids, lise ve üniversitenin ilk yıllarında da National Geographic alır okurdum. Latin Amerika’da neler yaşanmış/yaşanıyor, denizin altında ve göklerde neler olup bitiyor National Geographic sayesinde öğreniyordum. Böyle bir dergide çalışmak nasıl bir şey hep merak ederdim. Pandemi döneminde tamamen kendi üşengeçliğimden dergiyi almayı bıraktım. Zaten Haziran 2022’de de son sayısıyla Türkiye’de yayın hayatına veda etti…

Derginin şimdi de son yazar kadrosunu işten çıkardığı ve gelecek yıldan itibaren ABD’deki gazete bayilerinde satılmayacağı bildirildi. Washington Post’a göre derginin 19 editörü işten çıkarıldı. National Geographic’in gelecekteki editoryal çalışmaları freelance yazarlar ve kadroda kalan birkaç editör tarafından yapılacak. Bu karar, derginin çatı şirketi Disney tarafından başlatılan ‘maliyet düşürme’ önlemlerinin bir parçası olarak alınmış.

Basılı yayın sektörünün dijitalleşmeye karşı kan kaybettiği bariz bir gerçek. Ancak bir gerçek daha var ki o da yayın sektöründe çalışan emekçilerin giderek daha güvencesiz şartlara tabi tutuluyor olması. ‘Maliyet kısma’ çabalarının ilk olarak yayında en çok emeği geçen kişileri vurması dergiyi nasıl etkileyecek bilmiyorum ancak 135 yıllık serüveninde ben ve benim gibi birçok gence dünyayı ve bilimi sevdiren National Geographic’in sarı çerçeveli yeni sayılarını artık somut bir şekilde elimizde tutamayacağımızı bilmek üzücü.

10Haber bültenine üye olun, gündem özeti her sabah mailinize gelsin.