Những thành tựu khoa học công nghệ nổi bật năm 2020

Thiều Hương
TGVN. Dưới sức ép của đại dịch Covid-19, ngành khoa học công nghệ trong năm qua đã chứng kiến sự bùng nổ lớn với sáng kiến và phát minh đáng chú ý như vaccine mRNA phòng chống Covid-19, “siêu enzyme” ăn nhựa, tàu vũ trụ tư nhân đầu tiên...
Theo dõi Baoquocte.vn trên

Vaccine mRNA chống Covid-19

Vaccine phòng Covid-19 được coi là thành tựu khoa học lớn nhất năm 2020. (Nguồn Getty)
Vaccine phòng Covid-19 được coi là thành tựu khoa học lớn nhất năm 2020. (Nguồn Getty)

Hai loại vaccine Covid-19 do hãng Pfizer (Mỹ) hợp tác với BioNTech (Đức) cùng với Moderna (Mỹ) trở thành vaccine đầu tiên trên thế giới được phát triển dựa trên công nghệ mới - mRNA (RNA thông tin). Quá trình nghiên cứu và công nhận vaccine cũng được ghi nhận là nhanh nhất trong lịch sử khoa học, chỉ vỏn vẹn mười tháng.

Để kích hoạt phản ứng miễn dịch, các loại vaccine truyền thống đưa mầm bệnh yếu hoặc bất hoạt vào cơ thể bệnh nhân. Trong khi đó, vaccine mRNA hoạt động dựa trên cơ chế để cơ thể tạo ra phản ứng tự bảo vệ nhưng không thực sự phải tiếp xúc với toàn bộ virus bằng cách tiêm các đoạn mã di truyền của virus.

Về cơ chế hoạt động, vaccine mRNA đóng vai trò cung cấp bản hướng dẫn thông tin di truyền để cơ thể tự tổng hợp protein S (spike) và huấn luyện hệ thống miễn dịch chống lại tác nhân gây bệnh khi nó xâm nhập cơ thể.

Theo Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Mỹ (FDA), Vaccine Pfizer-BioNTech đã được kiểm chứng khả năng ngăn chặn 95% triệu chứng gây ra bởi virus SARS-CoV-2. Trong khi đó, vaccine Moderna ghi nhận con số ngăn chặn là 94,1%.

“Siêu enzyme” phá huỷ rác thải nhựa

Đứng trước nguy cơ của những cuộc khủng hoảng sinh thái, các nhà khoa học đã chế tạo ra “siêu enzyme” ăn nhựa với khả năng tiêu huỷ chai lọ dùng một lần chỉ trong vài ngày.

Giải pháp mới của các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Đổi mới Enzyme Anh quốc và Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia, bang Colorado (Mỹ) sáng chế các enzyme phân hủy polyethylene terephthalate (PET) thành các phân tử hóa học. PET là loại nhựa phổ biến, được dùng để sản xuất chai lọ sử dụng một lần cũng như quần áo và thảm.

Nếu được áp dụng ở quy mô lớn, các “siêu enzym” có thể cắt giảm đến 300 triệu tấn nhựa mà con người tạo ra mỗi năm, cho phép các nhà sản xuất tái sử dụng nhiều lần cùng một loại nhựa. Bên cạnh đó, phát minh này còn làm giảm sự phụ thuộc của con người vào nhiên liệu hóa thạch cho hoạt động sản xuất nhựa.

Tàu vũ trụ tư nhân của SpaceX

Tàu vũ trụ Crew Dragon của SpaceX (Nguồn Florida Today)
Tàu vũ trụ Crew Dragon của SpaceX (Nguồn Florida Today)

Sáng ngày 16/11/2020, SpaceX - công ty tên lửa của tỷ phú Elon Musk đưa phi hành đoàn gồm bốn phi hành gia lên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS), bắt đầu sứ mệnh chính thức đầu tiên của NASA đưa phi hành đoàn lên quỹ đạo trên chuyến bay của tàu vũ trụ tư nhân.

Chuyến bay được đặt tên là Resilience, trên tàu vũ trụ Crew Dragon của SpaceX, cất cánh trên tên lửa đẩy SpaceX Falcon từ Trung tâm Không gian Kennedy của NASA ở Cape Canaveral, Florida, Mỹ.

Đây được coi là thành quả quan trọng, phản ánh nỗ lực kéo dài hàng thập kỷ của NASA và các đối tác thương mại nhằm khôi phục khả năng đưa phi hành gia vào không gian vũ trụ.

Công nghệ chuyển hóa CO2 thành sản phẩm hữu ích

Các nhà khoa học Australia đã phát triển thành công phương pháp biến khí chất thải carbon dioxide (CO2) độc hại thành các sản phẩm công nghiệp hữu ích, có tiềm năng hỗ trợ các nước trong quá trình chuyển đổi sang nền kinh tế xanh.

Theo nghiên cứu được công bố ngày 11/6/2020, nhóm nhà khoa học tại Trường Công trình Hóa chất thuộc Đại học New South Wales đã sử dụng phương pháp nhiệt phân phun lửa ở nhiệt độ 2.000 độ C, với chất xúc tác là kẽm oxide, để tạo ra các hạt nano.

Sau đó, dưới tác dụng của dòng điện, các hạt này có thể chuyển hóa CO2 thành một hợp chất có tên “syngas” - gồm hydro và carbon oxide (CO). Hợp chất này có đặc tính vô cùng linh hoạt, có thể sử dụng để tạo ra nhiều hóa chất công nghiệp quan trọng như dầu diesel tổng hợp, methanol, cồn hay nhựa.

Công nghệ mới này còn có tiềm năng tạo ra các hệ thống khép kín, trong đó khí CO2 và CO sinh ra từ các nhà máy sẽ được chuyển hóa sang các hợp chất có lợi, và tiếp tục phục vụ cho mục đích sản xuất của chính các nhà máy đó. Trước mắt, công nghệ này sẽ được ứng dụng trong các nhà máy nhiệt điện hoặc các mỏ khí đốt - nơi phát thải lượng lớn khí CO2.

Phát hiện nước trên Mặt trăng

Năm 2009 và năm 2018, các nhà khoa học đã tìm thấy dấu hiệu của nước trên Mặt trăng.

Ngày 26/10/2020, NASA công bố trong hai nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã phát hiện nước tại một trong những miệng núi lửa lớn nhất trên bề mặt ngập nắng của mặt trăng. Họ cũng phát hiện bề mặt Mặt trăng có thể chứa nhiều mảng băng bí mật ở những vùng bị che khuất vĩnh viễn.

Trong tuyên bố, ông Paul Hayne, tác giả của nghiên cứu thuộc Phòng thí nghiệm Vật lý khí quyển và không gian, Đại học Colorado (Mỹ) nhận định, nếu nghiên cứu này đúng, NASA có thể dùng nước có sẵn trên mặt trăng để làm nước uống, nhiên liệu tên lửa và những hoạt động phục vụ cho sứ mệnh chinh phục vũ trụ.

Thành tựu vật lý

Năm 2020 là năm đầu tiên của vật lý chất ngưng tụ. Các nhà nghiên cứu đã chứng minh tạo ra được một chất siêu dẫn ở nhiệt độ phòng - một vật liệu dẫn điện không sản sinh nhiệt lượng và có thể hoạt động tốt ở 0°C. Bước đột phá này được chờ đợi từ lâu, nhưng một điều đáng lưu ý là nó chỉ có thể tồn tại ở mức áp suất gần bằng áp suất trong lõi Trái đất, làm giới hạn khả năng ứng dụng của vật liệu này.

Trong khi đó, giới toán học thuần túy trên toàn thế giới kinh ngạc khi nhà toán học Nhật Bản Shinichi Mochizuki tuyên bố chứng minh thành công giả thuyết abc, một vấn đề lớn trong lý thuyết số. Mochizuki từng công bố giả thuyết trên cách đây tám năm nhưng những nội dung này đến nay vẫn còn gây tranh cãi.

Vi kim (Microneedles)

Vi kim đang ngày càng được thương mại hóa (Nguồn UPMC)
Vi kim đang ngày càng được thương mại hóa (Nguồn UPMC)

Những mũi kim siêu nhỏ với độ dày không quá một tờ giấy (từ 0,005 đến 2 mm) và chiều rộng chỉ tương đương sợi tóc người (0,1mm) đã được đưa vào sử dụng trong quá trình tiêm và thử máu. Những đầu kim tí hon này có khả năng thâm nhập da, xuyên qua lớp da chết đến lớp biểu bì.

Trong năm 2020, nhiều sản phẩm vi kim đang tiến tới thương mại hóa bởi khả năng lấy máu nhanh chóng, không đau và có thể sử dụng trong xét nghiệm chẩn đoán hoặc theo dõi sức khỏe. Các lỗ nhỏ do kim tạo ra dẫn đến sự thay đổi cục bộ về áp suất trong lớp biểu bì hoặc lớp hạ bì, hút chất lỏng hoặc máu ở kẽ vào ống tiêm.

Đặc biệt, nếu được kết hợp với cảm biến sinh học, trong vòng vài phút, các thiết bị có thể đo trực tiếp những chỉ số sinh học cho biết tình trạng sức khỏe, chẳng hạn như glucose, cholesterol, sản phẩm phụ của thuốc hoặc tế bào miễn dịch…

Những nỗ lực không ngừng nghỉ của các nhà khoa học trong nhiều lĩnh vực trên toàn thế giới trong năm 2020 đầy thử thách đã được đền đáp xứng đáng bằng những thành tựu khoa học công nghệ đầy ấn tượng, mở ra cơ hội cho sự phát triển trong tương lai còn nhiều thách thức.

Năm 2020 chứng kiến nhiều sự kiện cực đoan về môi trường như cháy rừng, lũ lụt... và là hệ quả trực tiếp của quá trình biến đổi khí hậu toàn cầu. Trước tình hình đó, một số chính phủ đã củng cố các cam kết về khí hậu. Trung Quốc cam kết trung hòa khí carbon vào năm 2060 và Nhật Bản đặt mục tiêu không phát thải khí nhà kính vào năm 2050. Liên minh châu Âu cũng đang đặt mục tiêu trung hòa khí carbon vào năm 2050 với việc đưa ra các quy chuẩn phát thải ngắn hạn mới đầy tham vọng.
TIN LIÊN QUAN
Hoa Kỳ tiếp tục tài trợ nghiên cứu khoa học cho các học giả Việt Nam
5 xu hướng chuyển đổi số góp phần định hình thế giới công nghệ 2020
Các vấn đề quốc tế nổi bật 2020: Năm của dịch bệnh, thiên tai, biểu tình, bạo lực, ‘ly dị’ và hàn gắn
Những thất bại lớn nhất của ngành công nghệ năm 2020
Thành tích 'khủng' của 2 nhà khoa học Việt Nam được vinh danh giải thưởng Noam Chomsky 2020

Thiều Hương (tổng hợp)

Xem nhiều

Đọc thêm

Thủ tướng Phạm Minh Chính khảo sát tuyến đường sắt Lào Cai-Hà Nội-Hải Phòng

Thủ tướng Phạm Minh Chính khảo sát tuyến đường sắt Lào Cai-Hà Nội-Hải Phòng

Chiều 22/12, Thủ tướng đã khảo sát dự án đầu tư xây dựng tuyến đường sắt Lào Cai-Hà Nội-Hải Phòng và dự lễ khởi công dự án nhà ở xã ...
Quốc gia lớn nhất Đông Nam Á công bố 3 xu hướng phát triển kinh tế sáng tạo

Quốc gia lớn nhất Đông Nam Á công bố 3 xu hướng phát triển kinh tế sáng tạo

Ngày 21/12, Bộ Kinh tế Sáng tạo Indonesia đề xuất 3 xu hướng phát triển kinh tế sáng tạo năm 2025.
Nghị sĩ lưỡng viện Quốc hội Mỹ thông qua một dự luật ngay trong đêm, chính phủ 'được cứu', ông Biden lên tiếng

Nghị sĩ lưỡng viện Quốc hội Mỹ thông qua một dự luật ngay trong đêm, chính phủ 'được cứu', ông Biden lên tiếng

Tổng thống Mỹ Joe Biden đã ký phê chuẩn thành luật dự luật cấp ngân sách cho chính phủ liên bang đến giữa tháng 3/2025.
Những tiêu chí đặc biệt giúp Bắc Ninh bứt phá ngoạn mục, thu hút FDI đứng đầu cả nước

Những tiêu chí đặc biệt giúp Bắc Ninh bứt phá ngoạn mục, thu hút FDI đứng đầu cả nước

Bắc Ninh bất ngờ bứt phá ngoạn mục khi thu hút vốn FDI gấp hơn 3 lần năm trước, giữ vững ngôi đầu cả nước.
Quân nhân Anh đang rời bỏ lực lượng vũ trang 'với tỷ lệ đáng báo động'

Quân nhân Anh đang rời bỏ lực lượng vũ trang 'với tỷ lệ đáng báo động'

Tờ Telegraph đưa tin, bất chấp đợt tăng lương kỷ lục vào mùa Hè, quân nhân Anh đang rời bỏ lực lượng vũ trang 'với tỷ lệ đáng báo động'.
Tiền đạo Nguyễn Xuân Son nhận 'cơn mưa' lời khen từ truyền thông Đông Nam Á

Tiền đạo Nguyễn Xuân Son nhận 'cơn mưa' lời khen từ truyền thông Đông Nam Á

Báo chí Đông Nam Á đã dành nhiều lời khen về màn ra mắt của Nguyễn Xuân Son với tuyển Việt Nam ở ASEAN Cup 2024.
Những con bài nặng ký của Thổ Nhĩ Kỳ

Những con bài nặng ký của Thổ Nhĩ Kỳ

Chuyến thăm của Chủ tịch EC Ursula von der Leyen tới Ankara là cơ hội để Thổ Nhĩ Kỳ nâng tầm ảnh hưởng và mở thêm cơ hội gia nhập EU.
Nga-Ấn Độ: Chiều sâu của quan hệ đối tác

Nga-Ấn Độ: Chiều sâu của quan hệ đối tác

Chuyến thăm Nga của Bộ trưởng Quốc phòng Ấn Độ một lần nữa cho thấy chiều sâu của mối quan hệ đối tác quân sự truyền thống giữa New Dehli và Moscow.
Thỏa thuận ngừng bắn Israel-Hezbollah: Con đường dài hòa giải

Thỏa thuận ngừng bắn Israel-Hezbollah: Con đường dài hòa giải

Việc Israel và Hezbollah chấp thuận thỏa thuận ngừng bắn làm dấy lên hy vọng có thể tạo hiệu ứng hòa giải cho các 'điểm nóng' xung đột dai dẳng khác.
Xung đột Nga-Ukraine: Tình thế 'bên miệng hố chiến tranh', nguy cơ Thế chiến III và kịch bản đàm phán

Xung đột Nga-Ukraine: Tình thế 'bên miệng hố chiến tranh', nguy cơ Thế chiến III và kịch bản đàm phán

Những ngày gần đây, xung đột Nga-Ukraine có bước leo thang mới khó lường, cuộc chiến tên lửa căng thẳng, rộ lên cảnh báo nguy cơ Thế chiến III.
Bắc Âu-Baltic: Nỗ lực hợp tác hay chia rẽ?

Bắc Âu-Baltic: Nỗ lực hợp tác hay chia rẽ?

Tăng cường hợp tác an ninh giữa các nước láng giềng trong khu vực là chủ đề chính của Hội nghị thượng đỉnh các nước Bắc Âu và Baltic...
Kiến tạo lòng tin, thúc đẩy đối thoại

Kiến tạo lòng tin, thúc đẩy đối thoại

ADMM+ ngày càng thể hiện vai trò là nền tảng cho hợp tác trên thực tế và có ý nghĩa giữa ASEAN với các nước bên ngoài khu vực trong lĩnh vực an ninh.
Truyền thông quốc tế đưa tin đậm nét về Triển lãm Quốc phòng quốc tế Việt Nam 2024

Truyền thông quốc tế đưa tin đậm nét về Triển lãm Quốc phòng quốc tế Việt Nam 2024

Triển lãm Quốc phòng quốc tế Việt Nam 2024 đã thu hút sự chú ý lớn từ truyền thông quốc tế, khẳng định vị thế của Việt Nam trong hợp tác quốc phòng toàn cầu.
Ukraine tăng gia sản xuất vũ khí tầm xa 'cây nhà lá vườn' để tấn công sâu vào lãnh thổ Nga

Ukraine tăng gia sản xuất vũ khí tầm xa 'cây nhà lá vườn' để tấn công sâu vào lãnh thổ Nga

Để giảm phụ thuộc viện trợ quân sự phương Tây và tăng khả năng phản công, Ukraine đang mở rộng kho vũ khí tầm xa có thể tấn công lãnh thổ Nga.
Ấn Độ-Indonesia: Làm sâu sắc nền tảng của tầm nhìn chung về Ấn Độ Dương-Thái Bình Dương

Ấn Độ-Indonesia: Làm sâu sắc nền tảng của tầm nhìn chung về Ấn Độ Dương-Thái Bình Dương

Khi Ấn Độ Dương-Thái Bình Dương nổi lên như tâm chấn địa chính trị của thế kỷ XXI, Ấn Độ và Indonesia thúc đẩy quan hệ đối tác hàng hải chiến lược.
Nga và 'biến cố' Syria: Chấp nhận tổn thất lớn, bước lùi tạm thời vì đại cục

Nga và 'biến cố' Syria: Chấp nhận tổn thất lớn, bước lùi tạm thời vì đại cục

Mặc dù sự sụp đổ của chính quyền đồng minh ở Syria là tổn thất khó bù đắp đối với Nga nhưng Moscow có thể không còn lựa chọn nào khác.
Bất định đối thoại hạt nhân Iran dưới nhiệm kỳ Tổng thống Trump 2.0

Bất định đối thoại hạt nhân Iran dưới nhiệm kỳ Tổng thống Trump 2.0

Với màn “tái xuất” của ông Donald Trump trong nhiệm kỳ mới, quan hệ Mỹ-Iran sẽ chứng kiến nhiều biến động trong đối thoại hạt nhân, góp phần định hình nên tác động lâu dài ...
Tình hình Syria: Một bàn tay không vỗ lên thành tiếng, vén màn người đứng sau

Tình hình Syria: Một bàn tay không vỗ lên thành tiếng, vén màn người đứng sau

Những toan tính về Syria chưa khi nào nguôi trong nội bộ Thổ Nhĩ Kỳ. Cân đối tình hình, Ankara có những hành động táo bạo hơn.
Phiên bản di động