La grande scienza. Cronologia scientifica: 1981-1990

La grande scienza. Cronologia scientifica: 1981-1990

1981-1990

1981

Il sistema operativo MS-DOS. Tale sistema, realizzato dalla Microsoft e destinato a dominare nel suo settore, è utilizzato per la prima volta in un personal computer dell'IBM.

Il principio di concentrazione-compattezza di Pierre-Louis Lions. In una conferenza tenutasi a Madrid, il matematico francese enuncia per la prima volta questo principio, che sarà estremamente importante per lo studio di una vasta classe di equazioni non lineari a dominio non limitato. Il principio afferma che, se è data una successione di funzioni positive f_n da ℝ^N in ℝ, con ∫_ℝNƒ_n =λ costante, a meno di sottosuccessioni, si possono presentare solamente le tre situazioni seguenti: (a) 'evanescenza', cioè le funzioni si appiattiscono sempre di più su tutto il dominio, disperdendo la loro massa; (b) 'dicotomia', quando quasi tutta la massa delle funzioni è contenuta in due sottoinsiemi del dominio che si allontanano al crescere di n; (c) 'compattezza a meno di traslazioni', quando esiste una successione di punti y_n∈ℝ^N per la quale si possa scegliere per ogni ε un raggio r in modo che ∫_B(yn,r)ƒ_n≥λ-ε.

Per questo risultato, nonché per l'introduzione del metodo di viscosità (altro strumento idoneo a trattare problemi non lineari molto generali) e per il suo lavoro sull'equazione di Boltzmann, Lions riceverà la medaglia Fields nel 1994.

L'analisi microlocale. Il matematico giapponese Sigeru Mizohata fa largo uso dei metodi dell'analisi microlocale per dimostrare l'inverso del teorema di Cauchy-Kowalewska. La teoria fu fondata all'inizio degli anni Sessanta dallo stesso Mizohata, quando introdusse il metodo (α, β), che in seguito prenderà il nome di 'metodo dell'energia microlocale'.

La prima missione operativa della navetta spaziale statunitense Columbia. Si tratta di un veicolo spaziale destinato principalmente al trasferimento di astronauti e di materiali da una base terrestre a un altro veicolo spaziale, in particolare una stazione, e viceversa; è usato anche a scopo commerciale. Dopo una serie di lanci e voli sperimentali (realizzati a partire dal 1979), la prima missione operativa, con due astronauti, si svolge in un'orbita circumterrestre dal 12 al 14 aprile; opererà sino al luglio 1999, compiendo 23 voli con compiti ed equipaggi diversi, con una permanenza complessiva in orbita di 206 giorni.

Scoperte per Nettuno: il terzo satellite e un anello parziale. William B. Hubbard, astronomo della University of Arizona a Tucson, scopre un terzo satellite di Nettuno, con diametro dell'ordine di 160 km. Dopo vive polemiche, la conferma si avrà soltanto con la sonda Voyager 2 nel 1989, che scoprirà un totale di 6 nuovi satelliti; il satellite presumibilmente individuato da Hubbard è quello che oggi si chiama Proteo. Hubbard, inoltre, ipotizza l'esistenza di un anello parziale intorno a Nettuno, che sarà confermata nel 1984 da parte dell'ESO (European Southern Observatory) di La Silla in Cile.

Scoperte galassie lontanissime. La scoperta di una galassia distante circa 10 miliardi di anni luce e, poco dopo, di altre tre galassie a distanza dello stesso ordine di grandezza, è annunciata dagli astronomi Hyron Spinrad, della University of California, a Berkeley, e John Stauffer, della Smithsonian Institution di Washington (DC). Si tratta degli oggetti celesti più lontani mai scoperti sinora.

Un circuito integrato con grandissima densità di componenti. Viene realizzato negli Stati Uniti un circuito integrato per elaboratori elettronici contenente 450.000 unità base di calcolo ca. (transistori oppure dispositivi analoghi); all'epoca i circuiti integrati contengono tra 40.000 e 70.000 unità di base, e quelli più avanzati, per elaboratori speciali, non vanno oltre le 200.000 unità.

Le prime collisioni tra protoni e antiprotoni. Sono ottenute al CERN di Ginevra grazie a una tecnica detta 'raffreddamento stocastico', messa a punto dal fisico olandese Simon van der Meer nel 1972. Con questa tecnica si fanno collidere un fascio di antiprotoni accelerati all'energia di 26 GeV e un fascio, diretto in verso opposto, di protoni con la stessa energia. Il raffreddamento stocastico sarà utilizzato nel 1983 dal fisico italiano Carlo Rubbia per osservare le particelle Z⁰ e W^±.

Il microscopio a scansione a effetto tunnel (STM, scanning tunneling microscope). Realizzato da Heinrich Rohrer e Gerd Binnig, dei laboratori di Zurigo della IBM, il microscopio è basato sull'effetto tunnel che ha luogo tra due materiali conduttori separati da una barriera di potenziale, e produce passaggio di corrente. L'ingrandimento lineare è infatti dell'ordine di 100 milioni di volte e la risoluzione dell'ordine di 1/100 delle dimensioni medie di un atomo. Per la realizzazione di questo dispositivo, che aprirà una nuova era nella microscopia, Rohrer e Binnig otterranno il premio Nobel 1986 per la fisica.

Il primo sincrotrone dedicato. Diventa operativo a Daresbury, in Inghilterra, il primo sincrotrone progettato per la produzione di raggi X, piuttosto che per la ricerca nel settore delle particelle elementari.

Realizzato il 'glassy'. Si tratta di una lega metallica straordinariamente leggera e resistente, ottenuta raffreddando rapidamente, con una speciale tecnica, una lega fusa di vari metalli. Viene ottenuta da un gruppo di ricercatori della University of California, a Berkeley, guidato da Robert Ritchie, sperimentando con campioni di un vetro a base di zirconio.

La tomografia acustica oceanologica. Gli oceanologi Robert C. Spindel, della University of Washington a Seattle, e Peter F. Worcester, della Scripps Institution of Oceanography di La Jolla, in California, per primi sperimentano con successo questa tecnica di osservazione, indicata poi correntemente con la sigla OAT. Essa ricalca i principî della tomografia medica introdotta nel 1968; è basata infatti sull'analisi degli echi di ritorno ottenuti dirigendo fasci di ultrasuoni sui fondi oceanici, dei quali consente di rilevare sia le caratteristiche morfologiche (rilievi, cavità e simili) sia alcune di quelle fisiche (temperature e correnti).

Scoperti nuovi amminoacidi naturali. Il primo, denominato acido amminocitrico dagli scopritori, i biochimici G. Wilhelm e K.D. Kupka della Universität Frankfurt, viene rinvenuto nelle ribonucleoproteine di timo di vitello e di milza bovina, e in alcuni batteri. Il secondo, un acido beta-carbossilico, è scoperto dai biochimici T.H. Koch e J.J. Van Buskirk, della University of Colorado, a Fort Collins, rinvenuto nei ribosomi del batterio Escherichia coli.

Annunciata la clonazione di topi. I biochimici Karl Illmensee e Peter Hoppe, del Jackson Laboratory di Bar Harbor nel Maine, comunicano di avere trapiantato materiale genetico da embrioni di topo di quattro giorni in uova fecondate di un altro topo, fatte poi sviluppare in una femmina ottenendo la nascita di tre topi, di cui due fertili. L'esperimento non è più riprodotto e i protagonisti vengono accusati di averlo inventato. Anche in conseguenza di questo fatto, fino al 1997 la maggior parte dei biologi riterrà impossibile la clonazione di mammiferi.

Prima sperimentazione clinica sull'uomo dell'ormone della crescita (HGH) sintetizzato con tecniche di ingegneria genetica. Inizia con successo in gennaio nella Scuola medica della Stanford University, in California, con l'accordo del competente Ufficio federale.

Trovati fossili ossei di ominidi antichissimi. Il ritrovamento avviene nella valle dell'Awash, in Etiopia, e l'età delle ossa è stimata in 4 milioni di anni.

I primi casi di AIDS. Nel mese di giugno vengono riportati dai Centers for Disease Control di Atlanta, negli Stati Uniti, casi anomali di polmoniti da Pneumocistis carinii in omosessuali, oltre a vari casi di sarcoma di Kaposi, malattia normalmente molto rara. Verso la fine dell'anno si comincia a parlare di una nuova malattia mortale, che si manifesta con una grave immunodeficienza su cui si innestano infezioni e tumori. Inizialmente collegata allo stile di vita omosessuale, nell'arco di un anno sarà definita 'sindrome da immunodeficienza acquisita' (acquired immune deficiency syndrome) e nota ovunque con la sigla AIDS. Sarà presto riconosciuta come causata dal contagio di un virus molto attivo e trasmissibile per via ematica e sessuale.

1982

La teoria della non integrabilità di Ziglin. Il matematico sovietico Sergej L. Ziglin pubblica, in due parti, l'articolo Branching of solutions and nonexistence of first integrals in Hamiltonian mechanics. Il contenuto di questo e di altri suoi lavori costituirà le basi della teoria di Ziglin della non integrabilità, fondata sul collegamento tra la mancanza di integrali primi e la biforcazione delle soluzioni.

La congettura di Poincaré in dimensione 4. È dimostrata dallo statunitense Michael H. Freedman della University of California, a San Diego: ogni 4-varietà, chiusa omotopicamente, equivalente alla sfera di dimensione 4, è omeomorfa a tale sfera. Egli inoltre mostra che la classificazione delle 4-varietà semplicemente connesse a meno di omeomorfismo è equivalente alla classificazione delle forme bilineari simmetriche sugli interi. Questi risultati varranno a Freedman la medaglia Fields nel 1986.

I fondamenti della moderna teoria ergodica. I matematici Isaak P. Cornfeld, Sergej V. Fomin e Yakov G. Sinai pubblicano il libro Ergodic theory, punto di riferimento della moderna teoria ergodica.

Thurston e la 'geometria'. Lo statunitense William P. Thurston è insignito della medaglia Fields per i suoi contributi alla topologia delle dimensioni 2 e 3; iniziati dal 1978, essi hanno rivoluzionato completamente questo campo di ricerca. Thurston ha dato un nuovo significato alla parola 'geometria' indicando con essa un 'modello' astratto in cui gli assiomi fondamentali della geometria classica siano veri: ci sono solo 3 modelli di geometrie in dimensione 2, e 8 in dimensione 3. Una famosa congettura di Thurston (detta di 'geometrizzazione') asserisce che l'interno di ogni varietà compatta di dimensione 3 ha una decomposizione canonica in parti che sono modellate su una delle 8 geometrie tridimensionali.

La scoperta della prima pulsar ultrarapida. Un gruppo di astronomi americani scopre il primo esempio di pulsar ultrarapida. Si tratta di una nuova classe di pulsar caratterizzate dal fatto di essere associate con stelle di neutroni con il minimo periodo di rotazione possibile e con un campo magnetico 1000 volte ca. più debole di quello delle pulsar normali.

Una molecola gigante nello spazio. Radioastronomi canadesi e statunitensi, utilizzando i radiotelescopi di Algonquin, nel Canada, e di Haystack, negli USA, scoprono, a partire dalla radiazione sulla lunghezza d'onda di 12,5 mm, la presenza della molecola HC₁₁N, cianodecapentaino, nell'involucro di polvere e gas che circonda la stella CW Leonis, nella costellazione del Leone. Si tratta della molecola organica più grande (è lunga 1,5 nm ca.) fra quelle sinora osservate.

Scoperte due comete gemelle. L'astronomo Malcolm Hartley scopre queste comete fotografando la costellazione della Vergine con il telescopio da 1,2 m di Siding Spring in Australia; si tratta di due oggetti piuttosto deboli, rispettivamente, di magnitudine 14 e 17; appaiono molto vicine (la separazione angolare è circa 0,75°) e sembrano procedere appaiate.

Rilevamenti su Venere dalle sonde statunitensi Pioneer-Venus. Il più interessante riguarda la struttura delle nubi che circondano il pianeta; esse sono capovolte rispetto a quelle terrestri, nel senso che lo strato esterno è un insieme di polveri e vapori spesso 15 km circa. Al di sotto vi è uno strato di vapori di acido solforico, spesso 9 km ca., sino al suolo, il che determina un eccezionale effetto serra con alta temperatura superficiale. La crosta di Venere è più spessa di quella terrestre e, a differenza di questa, non è fratturata in zolle tettoniche; vi sono soltanto due regioni, quelle denominate 'Beta' e 'Coda dello scorpione', attraverso le quali il calore interno del pianeta si scarica nell'atmosfera.

Osservato il primo flare su una stella. Così riferisce, nel gennaio, un gruppo internazionale di astronomi (S. Kahler e collaboratori), relativamente alla stella YZ Canis minoris, distante 20 anni luce e una delle più vicine al Sole; si tratta, in proporzione, di un flare più potente di quelli del Sole. La scoperta interessa il futuro delle esplorazioni spaziali, per le quali già i flare solari sono fonte di gravi disturbi alle radiocomunicazioni con la Terra.

Scoperte nella costellazione del Toro due stelle nell'infrarosso. Theodor Simon e Benjamin Zuckerman, astronomi della University of Hawaii, a Honolulu, comunicano a giugno di avere scoperto nell'ottobre e nel novembre 1981, con la tecnica dell'interferometria speckle nell'infrarosso applicata al telescopio da 2,2 m del Mauna Kea Observatory alle Hawaii, due stelle di grande luminosità nella costellazione del Toro, denominate T Tauri nord e sud, quasi protostelle; la luminosità infrarossa sarebbe dovuta alla nube di polvere e di gas da cui esse si sono originate.

Il processo LANXIDE per produrre materiali compositi metallici. Sono materiali artificiali che presentano caratteristiche intermedie tra quelle dei metalli e quelle delle ceramiche, e costituiscono la categoria più importante di materiali compositi per applicazioni elettroniche. Il processo di fabbricazione si basa sull'ossidazione continua dell'alluminio liquido, che produce una matrice di alluminio contenuta in una struttura spugnosa di allumina (ossido di alluminio); in questa matrice è inglobato, in varie forme, materiale di altra natura, che, interagendo con la matrice, dà luogo nel complesso a un materiale composito dotato di determinate qualità meccaniche o elettromagnetiche.

Fluido quantistico con eccitazioni elementari di carica frazionaria. I fisici Daniel Tsui e Horst Ludwig Störmer, dei Bell Telephone Laboratories, studiando l'effetto Hall quantistico, scoprono che a temperature molto basse gli elettroni, localizzati in un piano e soggetti a un forte campo magnetico perpendicolare, si comportano come se fossero portatori di una frazione di carica elettrica. La spiegazione teorica di questo fenomeno è fornita dal fisico Robert B. Laughlin, secondo il quale gli elettroni sono sostituiti come portatori di carica da 'vortici' quantistici del campo magnetico, a ognuno dei quali è associato un terzo della carica elettrica elementare. Per tali risultati i tre fisici ottengono il premio Nobel 1998 per la fisica.

Rallentamento di un fascio atomico. William D. Phillips, del NIST di Gaithersburg, nel Maryland, rallenta un fascio di atomi con assorbimento di luce laser. Ottiene il premio Nobel 1997 per la fisica.

Prodotto l'elemento chimico transuranico di numero atomico 109. Peter Armbruster, Sigurd Hofmann e i loro collaboratori del Centro per le ricerche sugli ioni pesanti di Darmstadt, in Germania, producono i primi atomi dell'elemento di numero atomico 109, bombardando isotopi 209 del bismuto (²⁰⁹Bi) con isotopi 58 del ferro (⁵⁸Fe); essi propongono il nome 'meitnerio', con il simbolo Mt, in onore della fisica austriaca Lise Meitner; se ne conosce un solo isotopo, con numero di massa 266, radioattivo alfa con periodo di dimezzamento di circa 3,4 ms.

Scoperte le cicline. La scoperta è realizzata da Richard T. Hunt, dell'Imperial Cancer Research Fund dello Hertfordshire, in Gran Bretagna, che isola da uova di Arbacia la prima ciclina, proteina che regola l'attività di altre proteine coinvolte nel ciclo cellulare. Hunt dimostra che la concentrazione di questa proteina varia ciclicamente durante il ciclo cellulare; per le sue ricerche riceverà il premio Nobel 2001 per la medicina o la fisiologia.

Sintetizzato il GRF (growth hormone realising factor). Roger Guillemin, premio Nobel 1977 per la medicina o la fisiologia, e i suoi collaboratori del Salk Institute di La Jolla, in California, annunciano di avere sintetizzato il GRF, un peptide costituito da 44 amminoacidi e prodotto dall'ipotalamo, che regola nell'uomo la produzione dell'ormone della crescita.

Isolato il prione. Stanley B. Prusiner, della University of California a San Francisco, futuro premio Nobel 1997 per la medicina o la fisiologia, riesce a ottenere dal cervello di un animale malato di una sindrome neurodegenerativa, simile al kuru umano e allo scrapie ovino, una preparazione contenente un unico agente infettivo: è una proteina, chiamata prione o particella proteinacea infettiva. Si tratta della scoperta di un nuovo principio biologico d'infezione.

Clonato il gene della sindrome di Lesch-Nyhan. Un gruppo di ricercatori della Baylor University of Waco, in Texas, costruisce, con le tecniche di ingegneria genetica, una copia esatta del gene che produce l'enzima HPTR, la cui mancanza provoca la sindrome di Lesch-Nyhan, responsabile della nascita di bambini mentalmente ritardati.

Creata la prima 'banca' per dati genici. Si tratta del 'NIH's Public Archive', archivio pubblico dei dati genetici disponibili presso i vari National Institutes of Health negli USA, creato presso il Los Alamos National Laboratory. Gli scienziati possono inviare i dati delle sequenze geniche ottenute dallo studio di vari organismi. Tali dati rimarranno a disposizione dell'intera comunità scientifica.

La traslocazione genica può essere causa di trasformazione cellulare. Un gruppo di ricercatori della Harvard University, guidato da Philip Leder, dimostra che la traslocazione specifica del gene c-myc nel locus della catena pesante delle Ig, nel linfoma di Burkitt e in cellule di plasmacitoma murino, è causa della trasformazione cellulare; ciò determina infatti un'attivazione non appropriata di questo oncogene.

L'ingegneria genetica produce i primi animali transgenici. Richard Palmiter, della University of Washington a Seattle, e Ralph Brinster, della University of Pennsylvania a Filadelfia, creano il primo animale transgenico inserendo l'ormone della crescita di ratto in un embrione di topo; nascono così 'supertopi', animali di peso e dimensioni circa il doppio del normale.

Prima gemellazione artificiale non umana. È realizzata dal genetista Tim Williams, della University of Colorado di Boulder, prelevando dall'utero di una vacca un embrione di una settimana, dividendolo in laboratorio e reimpiantando nell'utero di partenza i due nuovi embrioni. Da questi, al termine della gravidanza, nascono due vitelli identici e perfetti.

Trapiantato il primo cuore artificiale. Il chirurgo statunitense William C. de Vries, della University of Utah a Salt Lake City, comunica di avere impiantato un cuore artificiale in un uomo di 62 anni con un'operazione perfettamente riuscita. A differenza di altri interventi di questo tipo, volti alla sopravvivenza in attesa di un trapianto con un cuore umano, si tratta di un intervento permanente. Il 'cuore artificiale', ideato da Robert K. Jarvik, del Centro medico della Tucson University, e noto come 'modello Jarvik-7', è costituito da due camere di poliuretano sostenute da una leggera struttura d'alluminio ed è azionato da un dispositivo esterno, grande all'incirca quanto un normale televisore.

Commercializzato il primo farmaco ricombinante. La Genentech Inc. vende alla Eli Lilly la licenza per fabbricare l'insulina umana con la tecnologia del DNA ricombinante e la Food and Drug Administration approva la vendita del Humulin, la prima insulina umana prodotta con tecniche di ingegneria genetica.

1983

Il linguaggio C++. L'informatico danese Bjarne Stroustrup sviluppa il linguaggio di programmazione C++, un derivato del C basato sulla nozione di 'oggetto'. Nella programmazione orientata a oggetti, un programma è suddiviso in frammenti che racchiudono codice e dati, e che possono comunicare mediante chiamate di funzioni. La 'classe' di un oggetto determina quali funzioni esso può svolgere; gli oggetti di una sottoclasse 'ereditano' le funzioni della classe data. L'ereditarietà fornisce un meccanismo per riutilizzare lo stesso codice in più programmi.

L'attuale definizione del metro. La XVII Conferenza internazionale dei pesi e delle misure stabilisce la definizione del metro attualmente in uso: la lunghezza percorsa nel vuoto dalla luce in 1/299792458 secondi.

Caos. Lo statunitense John M. Guckenheimer e l'inglese Philip J. Holmes pubblicano il volume Nonlinear oscillations, dynamical systems, and bifurcations of vector fields, considerato tuttora uno dei testi fondamentali sulla dinamica non lineare e sui fenomeni caotici.

ℝ⁴ esotici. L'inglese Simon K. Donaldson, sulla base dei suoi studi sulla forma di intersezione sull'omologia di una 4-varietà compatta semplicemente connessa tramite le soluzioni autoduali dell'equazione di Yang-Mills (dette 'istantoni') e usando contributi precedenti di M.H. Freedman e A. Casson, deduce l'esistenza di strutture differenziabili su ℝ⁴ non equivalenti a quella standard. Egli dimostrerà in seguito che non tutte le possibili forme unimodulari si realizzano come forme di intersezione di 4-varietà lisce. Utilizzando un risultato dell'anno precedente dovuto a Freedman (ogni forma modulare si realizza come forma di intersezione di una 4-varietà topologica), Donaldson ne dedurrà che esistono 4-varietà topologiche che non ammettono strutture C^∞ e inoltre dimostrerà che esistono 4-varietà lisce h-cobordanti ma non diffeomorfe. Per questi contributi alla teoria della dimensione 4, il matematico riceverà la medaglia Fields nel 1986.

La congettura di Tate-Mordell. Il matematico tedesco Gerd Faltings dimostra la congettura di Tate-Mordell, secondo la quale ogni curva algebrica di genere maggiore di 2 contiene solo un numero finito di punti razionali. Ciò, tra l'altro, conduce a una parziale soluzione del cosiddetto 'ultimo teorema di Fermat': provare cioè che l'equazione xⁿ+yⁿ=zⁿ non ha soluzioni intere positive se n>2. Dal teorema di Faltings segue che, per ogni n>2, il numero delle soluzioni primitive è comunque finito. Tuttavia la natura non effettiva dei suoi metodi non consente di predirne né il numero né la grandezza.

La prima prova sperimentale dell'evoluzione delle galassie. è presentata da C.G. Kotanyi dell'Istituto di Ricerche Spaziali di San Paolo, in Brasile, J.H. Van Gorkom, della University of Chicago, e R.D. Ekers, dell'Australia Telescope National Facility, che scoprono, con il radiotelescopio del New Mexico e con il satellite Einstein, certe anisotropie dell'emissione di raggi X della galassia NGC 4438, nell'Ammasso della Vergine. Gli scienziati concludono che quella galassia si trova nella fase finale di trasformazione da spirale a ellittica, fenomeno che sinora non era mai stato osservato.

Scoperto un buco nero extragalattico. Gli astronomi Anna P. Cowley, della University of Michigan di Ann Arbor, David Crampton e John Hutchinson, entrambi del Dominion Astrophysical Observatory di Victoria, in Canada, accertano che la sorgente di raggi X LMC X-3, nella Grande Nube di Magellano ‒ la galassia più vicina alla nostra ‒, è un buco nero con una massa 10 volte ca. maggiore di quella del Sole; si tratta della scoperta del primo buco nero extragalattico.

Scoperti protosistemi solari nella Galassia. Astronomi dell'Osservatorio di Nobeyama in Giappone comunicano di aver scoperto con un radiotelescopio alcune nebulose oscure nelle costellazioni di Orione, del Toro, di Cefeo e di Cassiopea, che mostrano di essere nella fase evolutiva in cui nasce un sistema planetario del tipo del Sistema solare; la maggiore è quella in Orione, a 1500 anni luce dalla Terra, con un diametro di 6000 miliardi di km e con al centro una protostella con una massa 35 volte ca. quella del Sole.

Lanciato il satellite IRAS (infrared astronomical satellite). Frutto di una collaborazione tra Stati Uniti, Regno Unito e Paesi Bassi, il satellite è in grado di osservare il cielo in quattro bande nell'infrarosso centrate sulle lunghezze d'onda di 10, 25, 60 e 100 mm. Il satellite ha esplorato quattro volte il 96% del cielo, aumentando del 70% ca. il numero delle sorgenti celesti infrarosse conosciute ed effettuando numerose scoperte, tra le quali 6 nuove comete e dischi di materia intorno a varie stelle.

Il laboratorio spaziale europeo Spacelab 1. Il 28 novembre la navetta spaziale statunitense Columbia porta in orbita il laboratorio spaziale Spacelab 1 ESA, con un equipaggio di 6 astronauti. Lo Spacelab non è destinato a orbitare indipendentemente dalla navetta, essendo sistemato in un apposito vano di quest'ultima. Questa navetta conoscerà varie modificazioni (Spacelab 1, 2, 3, 4) e adattamenti funzionali per varie missioni specializzate, svolte in 14 anni di servizio, dal 1983 al 1997.

Scoperti tre nuovi bosoni: le particelle Z⁰, W^±. Il CERN comunica ufficialmente a gennaio che, grazie all'italiano Carlo Rubbia e all'olandese Simon van der Meer, nei suoi laboratori di Ginevra sono state identificate le particelle Z⁰, previste nella teoria di Weinberg-Glashow-Salam delle interazioni elettrodeboli come bosoni intermedi per le interazioni deboli da corrente neutra, e i due bosoni W⁺ e W⁻, previsti parimenti in quella teoria. I due fisici del CERN riceveranno nell'anno seguente il premio Nobel per la fisica.

Una nuova forma di radioattività. Ricercatori della University of California di Berkeley scoprono nel nucleo dell'alluminio e del fosforo una radioattività sinora sconosciuta, consistente nell'emissione di due protoni, il cosiddetto 'decadimento a due protoni'.

Circuiti integrati di arseniuro di gallio. è annunciata da parte della società elettronica giapponese Fujitsu la realizzazione di questi circuiti integrati, con una densità d'integrazione e una velocità maggiori di quelle degli usuali circuiti integrati al silicio.

Un nuovo tipo di legame chimico. Linus C. Pauling, del California Institute of Technology e premio Nobel 1954 per la chimica, comunica di avere scoperto un nuovo tipo di legame chimico tra due atomi di stagno in una molecola che contiene anche carbonio e silicio. Precisamente, mentre nella fase gassosa i due atomi di stagno formano due legami semplici con gli atomi di carbonio, nella fase solida si forma tra loro un doppio legame, non piano bensì di forma piramidale, il che fa pensare a due legami di tipo particolare, intermedio tra singolo e doppio. Sempre secondo Pauling, situazioni simili potrebbero verificarsi in composti contenenti germanio, gallio, indio o tallio.

Introdotto il metodo della polimerizzazione per trasferimento di gruppo. Owen W. Webster e i suoi collaboratori della società E.I. du Pont de Nemours & Co. presso Wilmington, nel Delaware, introducono un nuovo metodo per polimerizzare composti a,b-insaturi, basato sull'effetto attivante esercitato da un gruppo trimetilsilile. La novità del metodo consiste nel fatto che tale gruppo è trasferito, stadio dopo stadio, dal polimero in crescita al monomero che di volta in volta va a unirsi alla catena. Questo metodo troverà ampia utilizzazione per produrre plastiche acriliche.

La teoria della 'geocatastrofe nucleare'. Prospettata inizialmente dall'astronomo Carl Sagan, della Cornell University di Ithaca, e poi ripresa da molti altri scienziati, la teoria sostiene l'esistenza di un grave pericolo, ossia che le esplosioni delle armi nucleari alterino l'ecosistema terrestre. In particolare, esse riducono fortemente la trasparenza dell'atmosfera per le radiazioni vitali provenienti dal Sole, così da provocare la morte, in un tempo relativamente breve, di tutte le specie viventi o quanto meno di quelle più evolute, l'uomo in primis.

La Stazione Geodetica Laser Italiana (SGLI). Frutto di un'intesa tra il CNR e la NASA, la stazione è inaugurata a Matera il 17 dicembre; la strumentazione principale è costituita da un generatore laser che ogni due secondi invia un impulso di luce laser verso il satellite LAGEOS e in un telescopio che riceve la luce laser riflessa dal satellite. Questa stazione fa parte della rete planetaria di molte stazioni che operano con i satelliti LAGEOS ed è gestita dall'Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e dalla Società Telespazio.

Gli anticorpi possono essere utilizzati per isolare altre proteine. Richard A. Young e Ronald W. Davis, della Stanford University, in California, dimostrano che le proprietà delle molecole anticorpali possono essere sfruttate per legare, e quindi isolare, altre proteine, riconosciute come antigeniche. Questo approccio avrà applicazioni nella biochimica e nella biologia molecolare, sia per la ricerca sia per la diagnostica.

Ideata la PCR. Kary B. Mullis, della Cetus Corporation di Berkeley, in California, mette a punto la tecnica della reazione a catena della polimerasi (PCR), che consente di amplificare le sequenze del DNA. L'efficacia della tecnica viene dimostrata in due pubblicazioni del 1985 e del 1988; in riconoscimento della sua fondamentale importanza per l'avanzamento degli studi di biologia molecolare, Mullis riceverà il premio Nobel 1993 per la chimica. ·

Trovato un neurotrasmettitore nel tessuto cardiaco umano. Il biochimico giapponese Kazuhiko Tatemoto, del 'Harold L. Dorris' Neurological Research Center del TSIR e ricercatori del Karolinska Institute di Stoccolma e della Royal Postgraduate School di Londra comunicano in luglio la scoperta del neurotrasmettitore neuropeptide Y (neuropeptide tirosina) ‒ inizialmente scoperto da Tatemoto nel cervello di maiale ‒ nel tessuto cardiaco umano, in particolare in due zone del tessuto nervoso che controllano il battito cardiaco, le arterie coronariche e i muscoli lisci coronarici. Potrebbe trattarsi di un fattore importante nell'eziologia delle malattie coronariche.

Forme di cancro dovute a trasferimenti cromosomici di geni. Carlo Croce, del Wistar Institute di Filadelfia, e Cesare Peschle, dell'Istituto Superiore di Sanità di Roma, annunciano di avere scoperto che, almeno nel linfoma di Burkitt e nella leucemia linfoide, una proliferazione tumorale potrebbe essere innescata dal passaggio di un gene da un cromosoma a un altro. Essi hanno osservato che ciò capita quando l'oncogene c-myc si sposta da un'estremità del cromosoma 8, dove normalmente si trova, alla zona del cromosoma 14 che presiede alla produzione di anticorpi.

L'ingegneria genetica trasforma il vaccino. Il virologo Enzo Paoletti, della Virogenetics Corporation di Troy, nello stato di New York, riesce a trasformare con i metodi dell'ingegneria genetica il vaccino per il vaiolo in vaccini contro l'herpes, l'epatite e l'influenza.

Localizzato il gene della corea di Huntington. James Gusella, biochimico della Harvard University, riesce a mappare, con i suoi collaboratori, il primo gene associabile a una malattia; si tratta di un risultato molto promettente per future applicazioni diagnostiche.

Riprodotto il primo RNA ricombinante. I biochimici Fred. R. Kramer, Dick Mills ed E. Miele, della Columbia University, riescono a produrre con le tecniche dell'ingegneria genetica acido ribonucleico (RNA) ricombinante, ossia a realizzare l'unione di catene di RNA di provenienza diversa. Essi hanno lavorato sulla molecola dell'enzima Qb-replicasi, che presiede alla replicazione del genoma RNA dei batteriofagi Qb.

Riconosciuta la scoperta degli elementi genetici mobili. Barbara McClintock, del laboratorio Cold Spring Harbor di New York, riceve il premio Nobel in questo anno per la medicina o la fisiologia per i suoi lavori sugli elementi trasponibili nelle piante. La sua scoperta risale agli anni Quaranta, quando ancora non era conosciuta la struttura del DNA. Il valore di questa scoperta è di fondamentale importanza per il concetto di stabilità del genoma.

Sintetizzato un cromosoma di lievito. Il biochimico Jack Szostak, del Massachusetts General Hospital di Boston, comunica di aver costruito, con i suoi collaboratori, il primo cromosoma artificiale di lievito, costituito da 55.000 basi ca., meno stabile di quelli naturali ma funzionante in modo soddisfacente.

Il cervello di un ominide. Il paleontologo Ralph L. Holloway, della Columbia University di New York, presenta le conclusioni delle sue ricerche sui resti fossili di un ominide di sesso femminile vissuto circa tre milioni di anni fa, appartenente, come la ben nota Lucy, alla specie Australopithecus afarensis e rinvenuto, come lei, nella regione di Harara, in Etiopia. La conclusione più interessante è che il cervello di questo essere avrebbe avuto le caratteristiche del cervello umano, ancorché grande come quello di una scimmia, e ciò è in contraddizione con l'opinione corrente secondo la quale il cervello è stato l'ultimo organo a modificarsi nell'evoluzione della specie umana.

Effettuato il primo trapianto di embrione. John E. Buster, della University of California di Los Angeles, trasferisce per la prima volta un embrione dall'utero di una donna a quello di un'altra, che svolgerà il restante ciclo della gravidanza e darà alla luce un bambino con parto cesareo. Si tratta di una nuova tecnica di riproduzione medicalmente assistita.

Ottenuta la trasformazione genetica delle piante utilizzando plasmidi Ti modificati. Mark Van Montagu e Jeff St. Schell utilizzano i plasmidi di Agrobacterium tumefaciens per introdurre DNA estranei nelle piante.

Sequenziato il batteriofago lambda. Viene pubblicata la sequenza completa delle 48.502 basi del DNA del batteriofago lambda.

1984

Edward Witten e la geometria differenziale. Witten, partendo da un problema di fisica quantistica, espone le sue teorie sulla geometria differenziale nell'articolo Supersymmetry and Morse theory. La teoria contiene un approccio particolarmente brillante alle classiche disuguaglianze di Morse, definendo l'omologia tramite le forme armoniche di Hodge. Grazie a questo e ad altri importanti lavori nel campo della fisica matematica, il matematico americano riceverà la medaglia Fields nel 1990.

Metodi variazionali e topologici applicati ai sistemi hamiltoniani. I matematici Charles Cameron Conley, statunitense, ed Eduard Zehnder, svizzero, nell'importante lavoro dal titolo Morse-type index theory for flows and periodic solutions for Hamiltonian equations, sviluppano una teoria dell'indice sul tipo di quella di Morse e la applicano per dimostrare l'esistenza di soluzioni periodiche di sistemi hamiltoniani.

Algoritmo efficiente per la programmazione lineare. L'ingegnere indiano Narendra Karmarkar scopre un algoritmo efficiente per la programmazione lineare. Un algoritmo polinomiale (il metodo degli ellissoidi) era già stato trovato da Leonid G. Khachiyan nel 1979, ma l'algoritmo si era rivelato poco efficiente nei casi pratici. L'algoritmo di Karmarkar, invece, oltre a essere efficiente in teoria, cioè polinomiale, lo è anche in pratica. L'idea nuova di Karmarkar è di considerare non i vertici del simplesso dei vincoli, ma i suoi punti interni. Numerosi altri algoritmi sono stati successivamente sviluppati basandosi su questa idea.

La congettura di Bieberbach. Louis de Branges dimostra una famosa congettura di Bieberbach, enunciata nel 1912: data una funzione di una variabile complessa, analitica e univalente, definita nel disco unitario, l'ennesimo coefficiente a_n della sua serie di Taylor verifica la di-suguaglianza ∣a_n∣≤n∣a₁∣.

Scoperte pulsazioni lente del Sole. La scoperta è annunciata da V. Cestyokov, dell'Osservatorio Solare dell'Estremo Oriente dell'Accademia delle Scienze dell'URSS: il diametro del Sole varia circa ogni cento anni per lo 0,3% della sua lunghezza. A differenza delle pulsazioni solari rapide scoperte nel 1976, queste lente avrebbero conseguenze sul clima terrestre.

Nuove acquisizioni sugli anelli di Saturno. I radioastronomi Leonard Tyler e Howard A. Zebker, della Stanford University, in California, comunicano di avere dedotto dall'intensità dei segnali radio della sonda interplanetaria Voyager 1, quando nel novembre 1980 passò in prossimità di Saturno, che gli anelli di questo pianeta sono assai sottili, e precisamente tra 9 e 45 m, contro i circa 1000 m stimati precedentemente. Inoltre, Jagadish C. Bhattacharyya, dell'Indian Institute of Astrophysics di Bangalore, scopre altri due anelli.

Realizzata la prima memoria elettronica RAM di grande capacità. Si tratta di una memoria per personal computer, cosiddetta 'random access memory' (RAM, memoria ad accesso casuale), con una capacità d'informazione di 1 Mbit, ossia di un milione di bit, realizzata dagli statunitensi Bell Laboratories; questa capacità è circa quadrupla di quella delle più capienti tra le memorie analoghe disponibili al momento.

Il primo reattore nucleare cinese a fissione. È un reattore sperimentale, di ideazione e costruzione interamente cinesi, a uranio arricchito e di bassa potenza (27 MW); rappresenta il primo passo di un programma in base al quale la Cina si propone di raggiungere la potenza di 10.000 MW entro il XX secolo.

Un laser di grande potenza. Lo statunitense Robert P. Godwin comunica di avere messo a punto, con altri collaboratori, il laser più potente sinora realizzato, che emette impulsi di luce da un miliardesimo di secondo con la potenza di 120.000 miliardi di watt (1,2 10¹⁴). Il laser può servire per applicazioni militari e studi sulla fusione nucleare.

Il primo materiale quasicristallino. Il chimico fisico Dan Schechtman, dello Israel Institute of Technology di Haifa, annuncia di avere scoperto un materiale, definito 'quasicristallo'; esso presenta infatti alcune proprietà dei cristalli, ma non tutte, in particolare per quanto riguarda la struttura. Tale scoperta è avvenuta esaminando, mediante la diffrazione elettronica, una lega di alluminio e manganese ottenuta per raffreddamento ultrarapido dallo stato fuso, nella quale era riconoscibile una simmetria icosaedrica. Saranno poi trovate, anche in altri laboratori, differenti leghe, sia binarie sia ternarie.

Scoperto e poi sintetizzato l'elemento chimico transuranico con numero atomico 108. Un gruppo di ricercatori dell'Istituto per la Ricerca sugli Ioni Pesanti di Darmstadt in Germania, guidato da Gottfried Münzerberg, comunica nel mese di marzo di avere identificato gli isotopi con numero di massa 264 e 265 dell'elemento di numero atomico 108. Per esso si propone la denominazione hassio, con il simbolo Hs, dal nome latino, Hassium, della provincia dell'Assia, nella quale si trova Dortmund. A settembre, Peter Armbruster, dello stesso gruppo, comunica di avere prodotto artificialmente tre atomi del nuovo elemento mediante reazioni di fusione nucleare tra atomi dell'isotopo 58 del ferro accelerati su bersagli di atomi del'isotopo 108 del piombo. Nello stesso periodo, indipendentemente, il nuovo elemento è identificato anche presso il Centro di Ricerche Nucleari di Dubna, presso Mosca, dove si propone la denominazione hahnio, con il simbolo Hn, in onore del chimico tedesco Otto Hahn.

Scoperti vulcani sottomarini al largo della California. La notizia perviene ad agosto dalla nave oceanografica inglese Farnella: al largo della costa della California centrale e meridionale sorgono sul fondo due gruppi di vulcani sottomarini le cui cime superano gli 8000 m. Sugli stessi fondi oceanici scorrono fiumi di sedimenti che si estendono per centinaia di chilometri, creando enormi cumuli.

Il satellite per telecomunicazioni INTELSAT V. è immesso in un'orbita geostazionaria il 5 marzo; è un ripetitore radiospaziale a microonde capace di gestire sino a 12.000 telefonate contemporanee e i programmi di due stazioni televisive a colori.

Scoperto il virus responsabile dell'AIDS. Un gruppo di ricercatori del National Cancer Institute di Bethesda, guidati da Robert Gallo, annuncia l'identificazione, dopo qualche anno di ricerche, del virus che causa l'AIDS. La stessa scoperta viene rivendicata anche dal virologo Luc Montagnier, dell'Institut Louis Pasteur di Parigi. Ciò porterà a una disputa sulla priorità: alla fine risulterà che i ricercatori del Pasteur furono i primi a isolare l'agente causale dell'AIDS.

L'azione catalizzatrice degli acidi ribonucleici. Ricercatori della Yale University e del National Jewish Medical and Research Center di Denver, nel Colorado, annunciano di aver trovato la prova che gli acidi ribonucleici (RNA) possono avere una funzione catalitica come in precedenza si era solo ipotizzato.

Clonati due ormoni umani. Un gruppo di ricercatori della società statunitense Integrated Genetics comunica di avere clonato due ormoni umani, e precisamente l'ormone luteinizzante (LH) e la gonadotropina corionica (HCG), legati alla fisiologia della riproduzione; pur non trattandosi della prima clonazione di ormoni, questa volta l'interesse sta nella riuscita dell'esperimento con ormoni molto più complessi di quelli interessati in esperimenti precedenti.

Clonati i geni del virus dell'AIDS. La clonazione è annunciata dai ricercatori della Chiron Corporation di Emeryville, in California, e della University of California, a Berkeley; si tratta della sequenza completa di geni del virus identificato ad aprile.

Descritta la struttura e le basi genetiche del recettore dei linfociti T. Due anni di ricerche condotte nei laboratori di Mark Davis e di Susumu Tonegawa risolvono la struttura del recettore per l'antigene dei linfociti T e definiscono le basi genetiche del repertorio di diversità.

Creati anticorpi chimerici funzionali uomo-topo. Marc J. Shulman e i suoi collaboratori della University of Toronto, in Canada, producono un anticorpo con una porzione variabile murina e una porzione costante umana. Queste chimere molecolari sono potenzialmente utilizzabili nell'immunoterapia e hanno una maggiore manipolabilità in vitro rispetto a ibridomi umani.

Effettuati studi decisivi sulla diversità genetica delle popolazioni umane. Il genetista Luigi L. Cavalli-Sforza, alla Stanford University, lancia una prima versione del programma di ricerca internazionale Human genome diversity project, promosso allo scopo di raccogliere linee cellulari provenienti da diverse popolazioni per studiare le origini, la diversità e l'unità della specie umana. Questi esperimenti rappresentano le idee pilota dei tentativi attuati per ottenere la mappatura del genoma umano.

Il DNA per il riconoscimento degli individui. Il genetista britannico Alec Jeffreys, della University of Leicester, presenta i risultati dei suoi studi in base ai quali il DNA costituisce un elemento identificativo di un individuo più efficace delle impronte digitali. Infatti mentre per queste ultime occorre un ampio frammento di pelle in buone condizioni, per analizzare il DNA basta un qualunque frammento organico. Nel 1985 la tecnica del fingerprinting genetico viene utilizzata in tribunale.

Il gene per il recettore del fattore di crescita dell'epidermide (EGF) è un oncogene. Ricercatori della Genentech Inc. di San Francisco, in California, dimostrano che il gene per il recettore dell'EGF è amplificato e riarrangiato in cellule cancerose; ciò ne determina un'espressione e un funzionamento aberranti, che sono tra le prime cause della trasformazione neoplastica.

Il ruolo del gene p53 in associazione con altri oncogeni nella trasformazione tumorale delle cellule. Un gruppo di ricercatori del Weizmann Institute of Science di Rehovot, in Israele, guidato da Moshe Oren, osserva che il gene p53 identificato nel 1979 coopera con l'oncogene attivato Ha-ras nel trasformare cellule embrionali di topo in cellule tumorali. Il risultato induce a ipotizzare che p53 sia un oncogene, ma successive ricerche dimostreranno che p53 è in realtà un gene oncosoppressore; nella forma selvatica protegge dalla formazione di tumori, mentre quando è mutato le cellule trasformate possono sopravvivere più facilmente e diventare tumori.

Sintetizzato il gene della ribonucleasi. Il biochimico Steven A. Benner, della University of Florida di Gainesville, sintetizza questo gene, ancorando a microgranuli di magnetite la sequenza delle 321 basi che lo costituiscono.

Rinvenuti in Kenya ominidi molto antichi. Paleontologi del Museo Nazionale del Kenya e della Harvard University annunciano di avere scoperto a Tabarin, nei pressi del Lago Baringo, un frammento di mandibola con due molari di un ominide; le datazioni eseguite sui reperti e sulle rocce del relativo deposito portano ad attribuire a quei resti un'età di circa 5 milioni di anni. Pressoché contemporaneamente, il paleontologo britannico Richard Leakey, direttore del Museo Nazionale del Kenya a Nairobi, trova presso il Lago Turkana lo scheletro quasi completo di un ominide di 1,6 milioni di anni fa ca., classificato come Homo erectus. Sempre in Kenya, Andrew Hill, antropologo della Yale University, in Connecticut, porta alla luce un osso fossilizzato della mascella di un ominide Australopithecus afarensis di circa 5 milioni di anni fa, tra i più antichi reperti di questo genere.

Trattamento laser di malattie cardiovascolari. La statunitense Food and Drug Administration autorizza la Trymedyne Inc. a sperimentare su pazienti la sua tecnica terapeutica per malattie cardiovascolari denominata laserscope; si tratta d'introdurre fibre ottiche, a guisa di catetere, all'interno dei vasi sanguigni ammalati e d'inviare poi luce laser che vaporizza emboli e depositi di lipidi.

Le ulcere peptiche sono causate da un batterio. Barry Marshall e Robin Warren scoprono che Helicobacter pylori è la causa delle ulcere dello stomaco e dimostrano che un trattamento con antibiotici guarisce stabilmente dalla malattia.

Il cuore di un babbuino trapiantato in una bambina funziona per 20 giorni. Il chirurgo Leonard Bailey effettua il trapianto il 26 ottobre al Linda University Medical Center in California. È il primo xenotrapianto ad avere un successo provvisorio, dopo due tentativi ufficiali falliti nel 1964 e nel 1977.

1985

Le curve pseudoolomorfe. Il matematico sovietico Misha Gromov definisce tali curve su una varietà simplettica usando strutture quasi complesse compatibili con la struttura simplettica. Questa tecnica porterà a importanti risultati in geometria simplettica e di contatto; per esempio, lo stesso Gromov dimostra che esiste un'unica struttura simplettica su ℝ⁴.

Sulla teoria dei nodi. Il neozelandese Vaughan Jones introduce, usando rappresentazioni dei gruppi delle trecce, un nuovo polinomio a coefficienti interi (diverso dal classico polinomio di Alexander) che è un invariante del tipo di isotopia per i nodi in ℝ³. Per questo e altri risultati sui gruppi quantistici, sulle rappresentazioni delle algebre di Lie semplici e in meccanica statistica, riceverà la medaglia Fields nel 1990. Gli invarianti di Jones verranno generalizzati da Vladimir Alexandr Vassiliev nel 1990.

Misurato il diametro di Plutone. L'astronomo Edward E. Tedesco, della statunitense Terrasystems Inc., una società di tecnologia spaziale del New Hampshire, effettua per la prima volta tale misurazione approfittando di un'eclisse del pianeta da parte del suo satellite Caronte e ne ricava il valore di poco più di 3000 km, contro il valore vero di circa 2360 km.

La sonda interplanetaria Giotto. Lanciata il 2 luglio, è concepita nel programma di ricerca dell'ESA per osservazioni sulla cometa di Halley in occasione del prossimo passaggio, previsto per il febbraio 1986, il 13 giugno 1986 si troverà alla minima distanza dalla cometa (596 km). Giotto riprenderà l'attività di rilevazione strumentale nel 1990: il 2 luglio sorvolerà la Terra a 16.300 km di distanza (sarà il primo incontro della Terra con un veicolo proveniente dallo spazio profondo); il 10 luglio 1992 incontrerà un'altra cometa, la Grigg-Skjellerup, a 200 km da essa e a 213 milioni di km dalla Terra.

Il problema dei neutrini solari. Raymond Davis jr e Masatoshi Koshiba dimostrano che il flusso dei neutrini emessi dal Sole è nettamente minore di quello che ci si aspetterebbe in base alle leggi note della fisica nucleare. La soluzione potrebbe venire da opportune modificazioni della cosmologia solare o dalle oscillazioni introdotte da Pontecorvo. Per i loro risultati essi ottengono il premio Nobel 2002 per la fisica.

Progressi nella fusione termonucleare. Nel Tokamak dell'Istituto I.V. Kurčatov per l'energia atomica di Mosca è raggiunta per un tempo significativamente lungo (qualche centesimo di secondo) una temperatura dell'ordine di 30 milioni di °C, risultato assai incoraggiante per la realizzazione di un reattore a fusione.

Il supercalcolatore CRAY-2. Progettato da Seymour Cray, esso è in grado di eseguire un miliardo di operazioni matematiche al secondo. Negli anni Novanta tale supercalcolatore è utilizzato per simulare fenomeni fisici molto complessi, come la distribuzione delle galassie nell'Universo.

Raffreddamento di atomi. Steven Chu, ai Bell Telephone Laboratories, produce milioni di atomi (melassa) a temperature di alcuni microkelvin con manipolazione per assorbimento laser. Per questo gli viene assegnato il premio Nobel 1997 per la fisica.

Metodo Car-Parrinello per la dinamica molecolare. Combinando opportunamente autofunzioni quantistiche degli elettroni ed equazioni classiche del moto, Roberto Car e Michele Parrinello rendono possibili calcoli accurati di dinamica reticolare e di posizioni di equilibrio degli atomi nei solidi.

Scoperto il primo fullerene. Harold W. Kroto, della University of Sussex di Brighton, in Gran Bretagna, e Robert F. Curl jr e Richard E. Smalley, della Rice University di Houston, in Texas, individuano nel vapore prodotto per irradiazione mediante laser della grafite una specie particolarmente abbondante, di formula C₆₀ (da loro denominata buckminsterfullerene), suggerendo per essa una struttura a icosaedro tronco, composta da 12 anelli pentagonali e 20 anelli esagonali (la struttura di un pallone da calcio). La scoperta segna l'inizio dello studio dei fullereni. I tre ricercatori riceveranno il premio Nobel 1996 per la chimica.

Sintetizzati i primi dendrimeri. Donald A. Tomalia, del Michigan Molecular Institute di Midland, sintetizza il primo membro di una nuova classe di macromolecole, i 'dendrimeri' (polimeri con struttura ramificata ad albero). Nello stesso anno, anche George R. Newkome, della University of South Florida di Tampa, realizza strutture simili ('arboroli'). Con procedure diverse, lavori pionieristici in questo settore erano stati compiuti da Fritz Vögtle, della Rhenische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, sin dalla fine degli anni Settanta.

Aumentato il 'buco nell'ozono'. I naturalisti britannici Joseph Farman, Ben G. Gardiner e Jonathan D. Shanklin della University of Cambridge, in Gran Bretagna, annunciano di aver osservato una significativa diminuzione dell'ozono totale nell'atmosfera dell'Antartide durante la stagione primaverile. Tale risultato, frutto di misurazioni e controlli intrapresi sin dal 1957 in località Halley Bay e presso le Argentine Islands, è messo in relazione con l'aumento della quantità di cloro, come già suggerito nel 1974 da F. Sherwood Rowland e Mario J. Molina.

Concepito il primo algoritmo bioinformatico. D. J. Lippman e W. R. Pearson, della University of Virginia, a Charlottesville, elaborano un programma per l'identificazione di similarità tra sequenze amminoacidiche. In tal modo è possibile confrontare sequenze presenti nelle banche dati elettroniche con sequenze sconosciute e individuare eventuali omologie o identità. La bioinformatica prende così slancio e costituirà un importante supporto euristico di grande importanza per la biologia molecolare e la biochimica.

Scoperte le proteine G. I biologi Martin Rodbell, del National Institute of Environmental Health Sciences di Chapel Hill, nel North Carolina, e Alfred G. Gilman, della University of Texas di Dallas, scoprono le proteine G e il loro ruolo nel processo di trasduzione del segnale nelle cellule. Per questa scoperta i due scienziati riceveranno il premio Nobel 1994 per la medicina o la fisiologia.

Scoperti gli RNA catalitici. Thomas Robert Cech, della University of Colorado, a Boulder, annuncia di avere trovato, studiando Tetrahymena thermophila, la prova decisiva che gli acidi ribonucleici (RNA) possono avere una funzione catalitica, sulla quale in precedenza esistevano soltanto indicazioni. Sidney Altman, della Yale University in Connecticut, arriva indipendentemente alle stesse conclusioni studiando l'enzima RNAsi P. Le proteine non sono più l'unica sede del potere catalitico cellulare; si apre così nella biologia cellulare e molecolare un nuovo capitolo che vede l'acido ribonucleico non più trasportatore passivo dell'informazione genica. Per questa scoperta, i due scienziati riceveranno il premio Nobel 1989 per la chimica.

I vettori retrovirali possono essere utilizzati per il trasferimento genico nella linea germinale. Alan Bernstein, del Mount Sinai Hospital di Toronto, e i suoi collaboratori dimostrano, utilizzando un virus ingegnerizzato contenente il gene per la neomicina, che i vettori retrovirali permettono l'introduzione di geni esogeni nel topo in linea germinale; inoltre, l'integrazione della sequenza della neomicina è riscontrabile in una buona percentuale della progenie.

I geni omeotici esistono anche nell'uomo. Edoardo Boncinelli e Antonio Simeone, attivi presso l'Istituto Internazionale di Genetica e Biofisica di Napoli, identificano nell'uomo i geni omeotici, i quali controllano lo sviluppo della morfologia animale.

Inizia a circolare l'idea di sequenziare il genoma umano. Indipendentemente l'uno dall'altro Robert Sinsheimer, Walter Gilbert, Charles Delisi e Renato Dulbecco lanciano l'idea di sequenziare il genoma umano.

1986

Somme di biquadrati. Posto essenzialmente da Edward Waring nel 1770, il problema di mostrare che ogni intero positivo è somma di al più 9 cubi (di interi positivi), di 19 biquadrati e, in generale, di g(k) potenze k-esime riceve molta attenzione durante il XX secolo. Ramakrishna Balasubramanian, Kanakanahalli Ramachandra e altri, in alcuni articoli pubblicati in rapida successione, provano che g(4)=19.

Scoperto un moto d'insieme delle galassie prossime alla nostra Galassia. Osservazioni di vario genere, compiute da diversi astronomi utilizzando strumenti portati da veicoli spaziali, rendono possibile la scoperta che il superammasso costituito dalla nostra Galassia e dalle galassie relativamente vicine a essa è animato da un moto apparentemente rettilineo e uniforme verso un punto situato nella costellazione della Croce del Sud, dove si ipotizza l'esistenza di una grande concentrazione di massa (Grande Attrattore).

La sonda planetaria statunitense Voyager 2 sorvola Urano. Il 24 gennaio Voyager 2, lanciata nell'agosto 1977, passa a soli 81.500 km dalla parte alta delle nubi di Urano, effettuando una serie d'importanti osservazioni: ricava dettagliate mappe fotografiche dei 5 satelliti noti (in ordine di distanza dal pianeta: Miranda, Ariel, Umbriel, Titania e Oberon), scopre 10 nuovi piccoli satelliti (9 a distanze tra 50.000 e 67.000 km e con diametro tra 50 e 80 km e uno, Puck, a 86.000 km dal pianeta e con diametro di 170 km) e fotografa dettagliatamente 10 degli anelli e le nubi dell'atmosfera di Urano.

Il passaggio della cometa di Halley è osservato anche dallo spazio. Si tratta della più nota cometa periodica, con nucleo ellissoidico di 16×8×8 km³, perielio di 87,5 milioni di km e periodo di 76 anni; il suo passaggio si verifica l'11 aprile, quando la cometa si trova alla minima distanza dalla Terra, a 63 milioni di km ca.; oltre che da terra, la cometa è osservata anche da veicoli nello spazio: le due sonde giapponesi Suisei e Sakigake, le sovietiche Vega 1 e Vega 2 e la sonda interplanetaria europea Giotto.

La stazione spaziale sovietica Mir. è lanciata il 20 febbraio per esssere immessa su un'orbita quasi circolare a 233,5 km di quota, con inclinazione di 51,6°, percorsa 16 volte al giorno in modo da esplorare quasi tutta la Terra. Si tratta di una struttura composta di una parte centrale e 6 moduli principali, per una lunghezza di 33 m, una larghezza di 27 m e una massa totale di 130 t, attrezzata in modo da potere ospitare fino a 6 astronauti di varie missioni, anche internazionali. La sua utilizzazione, prevista per soli 5 anni, si protrarrà per oltre 15, sino al marzo 2001.

Osservato un decadimento 'doppio beta'. Il fisico californiano Michael K. Moe, con i suoi collaboratori della University of California, a Irvine, osserva nell'isotopo radioattivo 82 del selenio un raro processo di decadimento, nel quale sono emessi due elettroni (da cui la qualifica di 'doppio beta') e due antineutrini. Saranno poi osservati rari decadimenti doppio beta ma senza emissione di neutrini, caratterizzati da una costante di tempo eccezionalmente grande, dell'ordine di 10²⁵ anni.

La catastrofe nucleare di Černobyl´. Il 26 aprile uno dei quattro reattori moderati con grafite della centrale termoelettrica nucleare di Černobyl´ (Kiev, Ucraina), subisce un surriscaldamento durante alcune verifiche di sicurezza e il suo nucleo si fonde, con conseguente esplosione e disseminazione nell'ambiente di materiali fortemente radioattivi. Le vittime dell'esplosione sono una trentina e l'intera popolazione della città e del suburbio (600.000 persone ca.) è esposta nei primi 10 giorni a una radioattività 100 volte ca. più intensa di quella subita dagli abitanti di Hiroshima per lo scoppio della prima bomba atomica nel 1945 e, successivamente, a una radioattività decrescente, ma considerata dannosa ancora 10 anni dopo l'evento. Inoltre, i venti dominanti distribuiscono sulle regioni circostanti nuvole di polveri radioattive; le più colpite sono l'intera Ucraina e la Bielorussia, che nell'insieme ricevono circa il 70% del materiale dannoso; effetti nocivi si riscontrano anche in gran parte dell'Europa centromeridionale.

Superconduttori ad alta temperatura. Il tedesco Johannes Georg Bednorz e lo svizzero Karl Alexander Müller, fisici dell'IBM Zurich Research Laboratory, in Svizzera, producono un materiale ceramico di lantanio-bario-rame, di composizione La_1,85Ba_0,15CuO₄. Esso possiede proprietà superconduttrici fino a una temperatura di 30 K, significativamente più alta di quelle dei superconduttori finora noti (metalli e leghe metalliche). Per questa scoperta i due ricercatori riceveranno il premio Nobel 1987 per la fisica. Negli anni successivi, attive ricerche in tutto il mondo porteranno a identificare varie famiglie di composti che presentano superconduzione ad alta temperatura anche superiore a quella dell'azoto liquido (77 K).

Anticorpi con proprietà catalitiche. Alfonso Tramontano, Richard A. Lerner e Kim D. Janda, del Research Institute of Scripps Clinic a La Jolla, e, indipendentemente, Peter G. Schultz, Scott J. Pollack e Jeffrey W. Jacobs, della University of California, a Berkeley, scoprono che taluni anticorpi sono in grado di catalizzare certe reazioni di idrolisi, comportandosi come enzimi. Si tratta dei primi anticorpi catalitici, il cui uso in chimica organica si diffonderà in seguito.

Scoperta la natura del fattore rilasciato dall'endotelio per la vasodilatazione. Il biochimico Louis J. Ignarro, della University of Wisconsin a Madison, dimostra mediante analisi spettroscopiche che il fattore rilasciato dalle cellule endoteliali, capace d'indurre il rilassamento dei vasi e precedentemente identificato da Robert Furchgott, non è altro che il gas monossido di azoto, una nuova molecola segnale per il sistema cardiovascolare. Per la sua scoperta Ignarro riceverà il premio Nobel 1998 per la medicina o la fisiologia.

Descritta per la prima volta la struttura del complesso repressore-operatore del batteriofago 434. I biologi Mark Ptashne e Stephen C. Harrison, della Harvard University, in Massachusetts, risolvono la struttura tridimensionale di una proteina regolatrice con il DNA. Questa scoperta permette di descrivere le regole del riconoscimento specifico tra DNA e proteine.

Le cellule possono essere soggette a transfezione mediante lipidi. Un gruppo di ricercatori della Stanford University, in California, guidato da Mark Danielsen, dimostra che DNA esogeno può essere introdotto in cellule sfruttando lipidi cationici sintetici, i quali inglobano il DNA in liposomi che sono poi in grado di fondersi con la membrana cellulare; in definitiva, geni del DNA esogeno sono trasferiti in altre cellule, quel che si chiama 'transfezione' (calco del termine inglese transfection, contrazione di transfer operation). Questo metodo è molto efficiente e troverà largo uso nelle sperimentazioni biologiche.

Identificato il gene che predispone al retinoblastoma. Un gruppo di ricercatori della Harvard Medical School di Boston, guidato da Thaddeus P. Dryja, identifica un gene, chiamato Rb, che predispone al retinoblastoma, un tumore degli occhi riscontrabile nei bambini, dovuto alla perdita di un singolo locus. Conseguentemente agli studi sulle basi genetico-molecolari del retinoblastoma viene introdotto un nuovo concetto di oncogene: non un gene che, se attivato erroneamente, induce trasformazione ma un gene le cui mutazioni capaci di indurre tumore sono recessive, ossia un gene che funziona come soppressore di tumore.

Il mancato riarrangiamento dei geni dei recettori per gli antigeni dei linfociti causa immunodeficienza. Il gruppo di ricerca guidato da Melvin J. Bosma presso il Fox Chase Center di Filadelfia dimostra che il mancato riarrangiamento dei geni per i recettori degli antigeni nelle cellule B e T, processo chiave nella maturazione linfocitaria, causa immunodeficienza, poiché dipende da un malfunzionamento dei linfociti.

Identificati i geni che codificano le proteine della visione. Jeremy Nathans, David Hogness e Duncan Thomas, della Johns Hopkins University School of Medicine di Baltimora, pubblicano i risultati delle ricerche attraverso le quali hanno caratterizzato i geni che codificano per i fotopigmenti.

Valutata direttamente l'attività metabolica del cervello dei neonati. Harry Chugani, neurologo pediatrico di Detroit, nel Michigan, e Michael Phelps, biofisico della University of California, a Los Angeles, analizzano mediante la tomografia a emissione di positroni l'attività metabolica del cervello di neonati di non oltre 5 settimane, scoprendo che essa si svolge inizialmente nella zona di cervello che controlla l'attività primitiva sensoriale e motoria, per cominciare dai 3 mesi a estendersi alle cortecce e ai gangli della base. Quindi, dagli 8 mesi si comincia a registrare un aumento dell'attività metabolica nelle regioni associative e nell'area frontale.

Dulbecco propone il sequenziamento del genoma umano. Un editoriale di Renato Dulbecco su "Science" indica il sequenziamento completo del genoma umano come un passaggio essenziale per vincere la guerra contro il cancro.

Automatizzato il sequenziamento del DNA. Leroy Hood guida il folto gruppo di ricercatori e tecnici del Caltech e dell'Applied Biosystems che mette a punto il sequenziatore a fluorescenza di DNA automatizzato.

Dimostrata l'esistenza di due sottopopolazioni di linfociti T helper. T.R. Mossmann identifica due sottoinsiemi di cellule T helper (Th1/Th2); esse si differenziano per il tipo di citochine che rilasciano e risultano responsabili di aspetti diversi delle risposte immunitarie normali e patologiche.

1987

La logica lineare. Il logico francese Jean-Yves Girard inventa la logica lineare. Diversamente dalla logica tradizionale, si tiene conto non solo di quali ipotesi siano necessarie per dimostrare un'asserzione ma anche di quante volte queste ipotesi siano utilizzate, in quanto l'uso di un'ipotesi può, nella pratica, avere un costo. Questa logica formalizza molte situazioni della vita reale: per esempio, in chimica, sono necessari esattamente due atomi di idrogeno e uno di ossigeno per realizzare una molecola d'acqua. Tale idea consente di rivisitare la logica e la teoria della dimostrazione da un punto di vista completamente nuovo.

Il premio Wolf a Peter D. Lax. I contributi di Lax, della New York University, riguardano principalmente lo studio delle equazioni differenziali, per le quali ha sviluppato idee e metodi che sono divenuti in seguito fondamentali; uno dei suoi risultati più noti è il lemma di Lax-Milgram, strumento entrato a far parte della preparazione di base di ogni matematico nel campo delle equazioni ellittiche alle derivate parziali. Nella sua carriera Lax ha lavorato molto anche in matematica applicata ed è considerato uno dei padri della matematica computazionale moderna.

La congettura di Davenport. Il matematico sovietico Gregori Margulis dimostra che i valori sui punti interi di una forma quadratica irrazionale, indefinita e con almeno tre variabili, formano un sottoinsieme denso dei numeri reali. Tale notevole risultato (falso in due sole variabili) era stato congetturato da Harold Davenport.

Esplode una supernova nella Grande Nube di Magellano. Si tratta della supernova 1987A, la prima visibile a occhio nudo, dopo quasi 400 anni, nell'emisfero australe della Terra. La sua distanza relativamente breve (160.000 anni luce ca.) favorisce una serie di studi dettagliati su questo fenomeno con alcuni dei maggiori telescopi al mondo.

Scoperte due stelle nane orbitanti. Gli astronomi Benjamin Zuckerman ed Eric E. Becklin, della University of California, a Los Angeles, annunciano di avere individuato una stella nana bruna in orbita intorno alla nana bianca Giclas 29-38. è il primo sistema stellare di questo genere a essere scoperto.

Generato per la prima volta un solitone ottico. Ricercatori della società IBM riescono a generare un solitone ottico, ossia un'onda luminosa stazionaria, in una fibra ottica.

Nasce la 'femtochimica'. Ahmed H. Zewail e i suoi collaboratori del California Institute of Technology di Pasadena studiano la reazione di dissociazione del cianuro di iodio, ICN, mediante spettroscopia laser a impulsi ultrabrevi, riuscendo a osservare per la prima volta lo stato di transizione di una reazione chimica. Il lavoro segna la nascita della cosiddetta 'femtochimica', lo studio dei fenomeni chimici che avvengono sulla scala temporale del femtosecondo (10^-15 s). Zewail conseguirà il premio Nobel 1999 per la chimica.

Prodotto poliacetilene con conducibilità elettrica simile a quella del rame. Herbert Naarmann e Nicholas Theophilou, dei BASF Laboratories, presso Ludwigshafen, in Germania, in collaborazione con il gruppo di Alan J. Heeger, della University of California, a Santa Barbara, modificando la procedura sintetica introdotta da Hideki Shirakawa, della University of Tsukuba, a Tokio, Alan G. MacDiarmid, della University of Pennsylvania di Filadelfia e dallo stesso Heeger, riescono a produrre poliacetilene drogato con iodio, avente una conducibilità elettrica di un solo ordine di grandezza minore di quella del rame, il più diffuso conduttore metallico. Shirakawa, Heeger e MacDiarmid riceveranno il premio Nobel 2000 per la chimica.

Risolta la struttura tridimensionale del complesso di istocompatibilità umano di classe I HLA-A2. Don C. Wiley e i suoi collaboratori del Dipartimento di biochimica e biologia molecolare della Harvard University, con studi di cristallografia mostrano per la prima volta il meccanismo di riconoscimento del complesso di istocompatibilità. Questa scoperta ha avuto un'influenza enorme sulla nostra conoscenza dei meccanismi di difesa immunitari.

Generati topi transgenici per studiare la sindrome di Lesch-Nyhan. Martin J. Evans e i suoi collaboratori della University of Cambridge, in Gran Bretagna, ottengono topi chimerici modello per la sindrome di Lesch-Nyhan a partire da cellule murine staminali embrionali, mutagenizzate in vitro. Significativo il metodo utilizzato, applicabile anche per studiare altre patologie.

Messa a punto la tecnica del 'gene targeting'. Questa tecnica, realizzata da Mario R. Capecchi della University of Utah, Salt Lake City, consiste nell'inattivare un gene durante lo sviluppo embrionale di un organismo e nel seguire il destino fisiologico dell'animale; con essa s'intravede la possibilità di attribuire a ogni gene la relativa funzione.

Un nuovo metodo per manipolare particelle biologiche. Ideato nel 1986 da Arthur Ashkin, fisico dei Bell Laboratories di Murray Hill, nel New Jersey, il metodo consiste nel servirsi della pressione esercitata da un fascio di luce laser sulle particelle da manipolare; viene applicato per la prima volta allo scopo di intrappolare e manipolare virus e proteine.

Prodotte piante resistenti al gelo. I biochimici Steven Lindow, della University of California, a Berkeley, e Nickolas J. Panopoulos, dell'Istituto di biologia e biotecnologia di Heraklion, a Creta, sviluppano una mutazione genetica di un comune parassita, Pseudomonas syringae, capace di ritardare la formazione di ghiaccio nelle piante, le quali acquistano quindi la capacità di restare vitali anche a temperature inferiori a 0 °C.

Ottenuti i primi mammiferi modificati geneticamente per produrre farmaci. Si tratta di due topi transgenici, uno dei quali capace di secernere nel latte un anticoagulante sia pure a concentrazioni molto basse, mentre l'altro produce una proteina del latte di pecora. L'esperimento che porta a questi risultati è guidato da Lothar Henninghausen, dei National Institutes of Health di Bethesda, nel Maryland, e da A. John Clark dell'Institute of Animal Physiology and Genetics presso la Edinburgh Research Station in Scozia.

Dimostrata l'efficacia dell'AZT per il trattamento dell'AIDS. Viene approvata la commercializzazione dell'AZT come antivirale. Il farmaco era stato sintetizzato nel 1964 come potenziale antitumorale, ma scartato per la sua inefficacia. La sua validità contro l'AIDS viene dimostrata nel 1985 e la rapidità con cui entra sul mercato è il risultato della legge statunitense sui farmaci orfani (1983), promulgata per favorire lo sviluppo di terapie anche per malattie di scarso interesse commerciale (per il numero ridotto di casi) e dell'azione delle associazioni di pazienti colpiti da AIDS. Queste ultime hanno rivendicato per i malati il diritto di accettare i rischi di tossicità dei farmaci per ridurre comunque i tempi necessari alla sperimentazione e registrazione.

Inventati i cromosomi artificiali di lievito. Maynard Olson e alcuni collaboratori della Wash-ington University creano cromosomi artificiali di lievito da utilizzare come vettori per l'espressione di proteine giganti.

Invenzione del metodo biolistico per introdurre nuovo DNA nelle piante. T.M. Klein della Cornell University di Ithaca, New York, mette a punto un metodo di microbombardamento per 'sparare' il DNA nelle piante refrattarie alla trasformazione con Agrobacterium tumefaciens.

L'Eva mitocondriale. Studiando il DNA contenuto nei mitocondri, che viene ereditato solamente per via materna, Rebecca Cann, Mark Stoneking e Allan Wilson datano a 100.000 anni fa ca. l'esistenza di un'antenata comune a tutta l'umanità attuale. Le attuali stime parlano di 150.000 anni circa.

1988

L'omologia di Floer. Il matematico tedesco Andreas Floer introduce una nuova teoria omologica per le 3 e le 4-varietà basata sugli 'istantoni' e destinata a giocare un ruolo importante nella classificazione di tali varietà e nel risolvere una congettura di Arnol'd. Un modo di esprimere questa congettura è il seguente: il numero dei punti fissi di un diffeomorfismo hamiltoniano non degenere di una varietà simplettica compatta M in sé stessa deve essere maggiore o uguale al minimo numero di punti critici di una funzione di Morse su M. Una caso particolare di questa congettura era stato risolto nel 1984 da Conley e Zehnder, ma l'introduzione dell'omologia di Floer ha permesso di verificare la congettura di Arnol'd per un'ampia classe di varietà simplettiche, anche se non ha chiuso il problema nella sua massima generalità. Nel 1994, in collaborazione con lo svizzero Helmut Hofer, combinando l'omologia istantonica e la teoria della capacità, Floer definirà l'omologia simplettica per aperti di ℂⁿ.

Teorema dei minori. Il matematico americano Neil Robertson e l'inglese Paul Seymour dimostrano il teorema dei minori: in ogni insieme infinito di grafi finiti, ne esiste uno che è minore di un altro. Per dimostrare questo profondo risultato di matematica discreta, i due introducono l'importante concetto di tree-width di un grafo, un numero che intuitivamente misura la somiglianza del grafo con un albero.

Risoluzione della congettura di Painlevé. Nella sua tesi di dottorato il cinese Jeff Xia risolve in senso positivo la seguente congettura, formulata da Paul Painlevé in una serie di lezioni sulle equazioni differenziali tenuta a Stoccolma nel 1895: se N>4, il problema degli N-corpi ammette pseudocollisioni; cioè per N>4 esistono condizioni iniziali che portano a singolarità diverse da quelle dovute al fatto che due o più corpi si possono trovare in uno stesso punto allo stesso istante. L'esempio fornito da Xia è con 5 corpi nello spazio; fino a oggi il caso N=4 resta una congettura.

Concluso il Programma dei modelli minimali in dimensione 3. Nel 1980 il giapponese Shigefumi Mori aveva lanciato il suo famoso 'programma', a cui molti matematici dedicarono il loro lavoro: data una varietà proiettiva liscia di dimensione 3, trovare un numero finito di trasformazioni birazionali 'elementari' che la tramutino in un 'modello minimale'. Negli anni seguenti è stato chiarito il significato di 'modello minimale' ‒ una varietà con singolarità terminali ‒ e quello di 'trasformazioni elementari' ‒ contrazioni divisoriali e flips. Analogamente, si è scoperto che il modello minimale non è unico, anche se lo è a meno di trasformazioni birazionali dette flops. L'ultimo passo del programma, l'esistenza dei flips, è compiuto da Mori in questo anno. Per tale lavoro, e per la soluzione di una congettura di R. Hartshorn, Mori otterrà la medaglia Fields nel 1990.

Manipolazione di atomi con luce laser. Claude Cohen-Tannoudji, dell'École Normale Supérieure di Parigi, ottiene temperature inferiori al microkelvin con nuovi metodi di assorbimento laser in campi magnetici. Condividerà con Phillips e Chu il premio Nobel 1997 per la fisica.

Il numero dei composti chimici conosciuti. Si stima che a questa data siano conosciuti a livello scientifico circa 10 milioni di composti, tra inorganici e organici, e che tale numero aumenti in ragione di circa 400.000 all'anno.

Il satellite italiano San Marco D/L (o 5). Ha una massa di 236 kg ed è lanciato su un'orbita equatoriale (perigeo 268 km, apogeo 625 km, inclinazione 3,0°) dalla base italiana sulla costa del Kenya il 25 marzo; è l'ultimo della serie. Suo scopo principale è il rilevamento delle grandezze fisiche per lo studio delle relazioni tra l'attività solare e le condizioni fisiche dell'alta atmosfera terrestre (ionosfera); i suoi strumenti funzioneranno soddisfacentemente per tutta la durata prevista per la missione, sino al 6 dicembre 1998.

Scoperti i canali dell'acqua nella membrana cellulare. Peter Agre e colleghi della Johns Hopkins University di Baltimora nel Maryland identificano nella membrana cellulare l'aquaporina 1 (AQP1), proteina che consente il passaggio delle molecole d'acqua. Agre riceverà il premio Nobel 2003 per la chimica.

Prodotte le prime scleroproteine o proteinoidi. Questo risultato è dovuto al chimico Sidney W. Fox, della Miami University of Oxford, nell'Ohio; si tratta di proteine semplici, a struttura fibrosa, che nell'acqua si organizzano in modo da formare strutture simulanti quelle delle cellule e che per questa proprietà sono usate per funzioni di sostegno e di protezione cellulare in tessuti animali.

L'applicazione alla diagnostica della reazione a catena della polimerasi (PCR). Ou Chin-Yih, del gruppo di Gerald Schochetman dell'US Department of Health and Human Services di Atlanta, in Georgia, dimostra che è possibile amplificare sequenze del DNA del provirus di HIV (human immunodeficiency virus, che induce l'AIDS) da cellule del sangue di individui sieropositivi; ciò permette la rapida diagnosi della malattia.

Ottenuto il primo brevetto per un animale geneticamente modificato. I genetisti Timothy Stuart e Philip Leder, della Harvard Medical School di Boston, creano l'oncomouse, un topo transgenico contenente un gene che lo porta ad ammalarsi di cancro, e lo brevettano.

Identificato il carnivoro più antico. Il paleontologo Paul Sereno, della University of Chicago, in Illinois, trova ai piedi delle Ande in Argentina i primi scheletri completi di Herrerasaurus, un dinosauro primitivo di cui determina l'età in 228 milioni di anni: un animale del peso di 180 kg ca. e lungo 3,7 m ca., probabile predecessore di Tyrannosaurus rex. Nel prosieguo delle sue ricerche, Sereno scoprirà resti di altri membri della famiglia dei dinosauri.

Trovati resti di antichi esemplari di Homo sapiens. Il ritrovamento avviene in Israele; l'età di questi resti fossili è tra 90.000 e 100.000 anni, per cui essi costituirebbero le più antiche testimonianze sull'uomo moderno.

Sperimentati con successo i corticosteroidi nella terapia postrapianto. R. Storb e i suoi collaboratori del Fred Hutchinson Cancer Research Center di Seattle dimostrano sperimentalmente che i corticosteroidi possono essere utilizzati a lungo con buoni risultati nella terapia di pazienti che hanno subito trapianti di midollo osseo. È possibile così controllare la reazione immunitaria contro l'ospite delle stesse cellule trapiantate, una delle principali cause del rigetto.

Ricerche sull'intelligenza. Il neurologo Richard Haier, della University of California, Irvine, riferisce sui risultati delle sue analisi con la tomografia a emissione di positroni sui cervelli di un certo numero di persone sottoposte a prove d'interpretazione di immagini. Coloro che hanno dato le migliori risposte hanno usato nelle aree corticali del cervello ‒ dove risiedono le capacità di ragionamento ‒ un'energia minore di quella spesa da coloro che hanno dato le risposte più insoddisfacenti; ciò dimostra come i primi abbiano usato i loro cervelli in maniera più efficiente.

1989

La missione Galileo della NASA. Scopo della missione è studiare più dettagliatamente Giove e le sue lune. Lanciata il 18 ottobre a bordo della navetta Atlantis, la sonda raggiungerà Giove nel dicembre del 1995, dopo aver effettuato un flyby su Venere e due sulla Terra. Tra i risultati di maggiore rilievo della missione, oltre all'esame accurato del pianeta gigante e dei suoi satelliti, in particolare Europa e Io, sono importanti l'incontro ravvicinato con l'asteroide Gaspra e la scoperta della prima luna di un asteroide. La sonda terminerà la sua attività il 21 settembre del 2003, quando sarà fatta precipitare su Giove.

Scoperto un vortice nella parte centrale della Galassia. Si tratta di un vortice di gas che probabilmente è provocato dalla presenza di un buco nero nel centro della Galassia; l'esistenza di buchi neri è ipotizzata anche nel centro delle galassie Andromeda e M32.

Entra in funzione il satellite Cosmic background explorer (COBE). Realizzato dalla NASA, è lanciato nel mese di novembre principalmente allo scopo di misurare la cosiddetta 'radiazione cosmica di fondo'. È dotato di un apposito rivelatore che opera in parallelo con altri due strumenti, uno per misurare l'anisotropia di questa radiazione e l'altro per l'analisi generale nel campo di lunghezze d'onda tra i 140 e 240 mm.

La 'Grande muraglia' di galassie. Gli astronomi Margaret Geller e John Huchra, rispettivamente dello Smithsonian Astrophysical Observatory e dello Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, individuano una distribuzione non omogenea di galassie, ripartite in filamenti densi e sottili e in vuoti estesi. A tale struttura, che si estende per milioni di anni luce, è dato il nome di Great wall.

Una fase quasi metallica e superconduttrice dell'idrogeno. Esperienze condotte in vari centri di ricerca dimostrano che l'idrogeno entra nella fase suddetta sotto una pressione grandissima, dell'ordine di qualche milione di atmosfere, riscontrabile nell'ambiente naturale, per esempio, nel nucleo terrestre, ossia nella Terra a profondità di 3000 km o maggiori.

Annunciata la realizzazione della fusione nucleare 'fredda'. I ricercatori Martin Fleichmann e Stanley Pons della University of Utah, a Salt Lake City, annunciano tale importante risultato, consistente nel fondere insieme in un nuovo nucleo i nuclei di due atomi non per effetto di vivacissima agitazione termica ‒ ossia operando ad altissima temperatura, come avviene nei processi di fusione termonucleare ‒ o per effetto di grandissime pressioni ‒ come nei processi cosiddetti a confinamento magnetico ‒ ma ricorrendo a processi di diffusione in cristalli opportuni (Pd, Ni, ...). Di fronte agli enormi vantaggi di questa fusione 'fredda' rispetto agli altri processi nominati (in particolare, la maggiore facilità di controllo), si accende un interesse vivissimo, cui fanno seguito molte iniziative di ricerca. Tuttavia non si riesce a ottenere nuovamente né il risultato originariamente annunciato, né altri comunque accettabili.

Nasce il World wide web. L'ingegnere britannico Tim Berners-Lee e i suoi collaboratori creano nei laboratori del CERN a Ginevra lo Hyper text transfer protocol (HTTP), un protocollo di comunicazione tra computer collegati, che diventerà il sistema dominante per trasferire informazioni su Internet.

Datata una frattura tettonica nella regione indiana. La datazione porta a un'epoca di 2,5 miliardi di anni ca.; ciò dimostra che i processi di frattura delle zolle tettoniche associati al di-stacco dei continenti risalgono almeno a quell'epoca così remota (l'età della Terra è stimata in poco meno di 5 miliardi di anni).

Trovata la roccia più antica. è stata datata a 3,96 miliardi di anni fa, ossia non molto dopo il consolidamento della Terra nell'attuale forma. Solamente da 4,9 miliardi di anni fa ca., si può parlare di 'età' della Terra.

La teoria dell''esplosione della vita'. Il biologo Stephen J. Gould, della Harvard University, nel suo libro Wonderful life avanza l'ipotesi che all'inizio del Cambriano (570 milioni di anni fa ca.) si sia avuta sulla Terra un''esplosione' delle forme di vita. Questa rapida dinamica evolutiva si inquadra nel contesto della teoria degli equilibri intermittenti, secondo cui la storia della vita sulla Terra non è un processo continuo.

Anomalie dello sviluppo si associano a mutazioni dei geni Hox. Rudi Balling e Michael Kessel, del Max-Planck-Institut di Göttingen, in Germania, utilizzando topi transgenici dimostrano che anomalie dello sviluppo, in particolare del cranio, sono indotte dall'espressione ectopica del gene omeotico Hox1. Questi animali muoiono subito dopo la nascita e il loro fenotipo appare analogo a quello indotto dalla somministrazione di acido retinoico durante la gravidanza.

I microsatelliti sono usati come marcatori genici. James L.Weber e Paula E. May, della Marshfield Medical Research Foundation nel Wisconsin, scoprono che il numero di ripetizioni di un 'microsatellite', che è una porzione piccola di DNA costituita da due o quattro coppie di basi che si ripetono in tandem, è fluttuante in una popolazione; per tale motivo questi elementi possono essere usati come marker genici per distinguere le persone.

La ricombinazione omologa tra geni è utilizzata per creare animali mutanti. Rudolf Jaenisch e i suoi collaboratori del MIT, mediante ricombinazione omologa in cellule staminali embrionali, ottengono cellule mutanti che mancano del gene della β-2 microglobulina; queste cellule sono poi iniettate in una blastocisti per generare topi chimerici. Appare assai interessante l'approccio, oltre al modello specifico di studio del ruolo del complesso MHC, di cui fa parte la β-2 microglobulina.

Mutazioni del gene p53 si associano al fenotipo tumorale. I gruppi di ricerca di Bert Vogelstein del Johns Hopkins Oncology Center di Baltimora e di Arnold J. Levine della Princeton University dimostrano che nella maggior parte dei tumori umani analizzati il gene p53 risulta mutato; ciò suggerisce che queste mutazioni possano avere un ruolo determinante nell'insorgenza e lo sviluppo dei tumori stessi.

Prime scoperte sui regolatori della miogenesi. Harold W. Traub, del Fred Hutchinson Cancer Research Center di Seattle, nello stato di Washington, e i suoi collaboratori dimostrano che la proteina muscolo-specifica MyoD, capace d'indurre miogenesi in diversi tipi cellulari, è capace di legare il DNA in corrispondenza di siti specifici, interagendo attraverso una regione di omologia alla proteina Myc. Si avanza, quindi, per la prima volta l'ipotesi che l'induzione del programma di differenziamento muscolare possa essere mediata da un fattore trascrizionale.

Scoperto il gene che provoca la mucoviscidosi. Francis S. Collins e Lap-Chee Tsui, genetisti del National Human Genome Research Institute di Bethesda, nel Maryland, scoprono questo gene della malattia fibrocistica del pancreas nota come mucoviscidosi, la più mortale tra le malattie genetiche negli USA.

La prima utilizzazione diagnostica di cellule non umane. In vari istituti di ricerca medica statunitensi inizia la pratica di iniettare in pazienti umani cellule animali geneticamente modificate per marcare e poi seguire altre cellule in alcune terapie contro il cancro della pelle.

Nasce il National Center for Human Genome Research. Sotto la direzione di James Watson viene creato il centro che amministrerà i 3 miliardi di dollari stanziati dalle agenzie governative statunitensi per mappare e sequenziare il DNA entro il 2005.

Annunciato il decennio del cervello. In luglio, a seguito di una risoluzione del Congresso, il presidente degli Stati Uniti George Bush proclama ufficialmente gli anni Novanta il 'decennio del cervello'.

Effettuata la diagnosi genetica preimpianto. Questa tecnica, messa a punto dai britannici Alan Handyside e Robert Winston e resa pubblica nel 1990, consente di controllare la gravidanza quando c'è la possibilità di trasmettere al feto malattie genetiche note. In particolare, viene effettuata una fecondazione in vitro e gli embrioni sono controllati geneticamente prima del reimpianto. In precedenza, controlli di questo genere erano possibili solo durante la gravidanza, mediante amniocentesi o biopsia dei villi coriali.

1990

Teoria della classificazione. Il logico israeliano Saharon Shelah pubblica la seconda edizione di Classification theory and the number of non-isomorphic models. In questo libro egli affronta il problema di stabilire quanti possano essere i modelli di data cardinalità di una data teoria completa numerabile. L'idea principale è di compiere una vasta generalizzazione del concetto di dimensione che si incontra nella teoria degli spazi vettoriali e dei campi algebricamente chiusi. Shelah giunge a una classificazione quasi completa delle possibili cardinalità e congettura che una classificazione completa possa essere ottenuta con i metodi esistenti.

Gli invarianti di Donaldson. Il matematico inglese Simon K. Donaldson introduce nuovi invarianti per varietà di dimensione 4, capaci di distinguere strutture differenziabili su varietà omeomorfe. Si tratta di polinomi con coefficienti nel secondo anello di omologia. Donaldson applicherà questi risultati allo studio delle superfici complesse.

Entrata in funzione dello Hubble space telescope. Si tratta di uno speciale satellite artificiale terrestre che costituisce un vero e proprio osservatorio spaziale per l'astronomia nel visibile, nell'ultravioletto e nell'infrarosso, realizzato dalla NASA in collaborazione con l'ESA. Una navetta spaziale Discovery lo porta il 24 aprile su un'orbita terrestre a 600 km ca. di quota e inclinata di 28°. Questo telescopio ha prodotto una massa di osservazioni di una qualità non ottenibile in stazioni terrestri, in quanto presenta il grande vantaggio di non essere disturbato da alcun effetto atmosferico. Hubble ha uno specchio primario di apertura 2,4 m; vi sono poi 5 altri strumenti, operanti dall'ultravioletto vicino all'infrarosso vicino. Tutto è disposto in maniera tale da consentire la riparazione e l'eventuale sostituzione di parti; un'evenienza di tale genere si verifica quando, accorgendosi che lo specchio principale presenta una sgradevole aberrazione sferica, si provvede a compensarla mediante un sistema correttivo. Il telescopio spaziale ha dato importantissimi contributi in tutti i campi dell'astronomia ed è previsto che continui a funzionare fino al 2009 circa.

Il telescopio spaziale Astro-1. Costituito da tre telescopi operanti nell'ultravioletto, è lanciato in un'orbita terrestre il 2 dicembre per una missione sperimentale di 8 giorni; questa missione riesce a mettere in evidenza alcune deficienze tecniche, che saranno eliminate nell'approntamento della strumentazione per la successiva e definitiva missione Astro-2 del 1995.

Il telescopio Keck. Completata la costruzione di questo grande telescopio riflettore nella località di Mauna Kea, nelle isole Hawaii, iniziata cinque anni prima; il suo specchio consiste di 36 segmenti e ha un'apertura effettiva di 9,82 metri.

Sviluppato un nuovo metodo per produrre C₆₀. Donald R. Huffman, della University of Arizona, Tucson, e Wolfgang Krätschmer, del Max-Planck-Institut für Kernphysik, a Heidelberg, con i loro collaboratori, sviluppano un metodo per isolare e purificare il fullerene C₆₀ allo stato solido dal sublimato ottenuto per vaporizzazione della grafite. Diviene così possibile produrre quantità di materiale dell'ordine delle centinaia di milligrammi. Il nuovo metodo consentirà di studiare estesamente per via sperimentale le proprietà dei fullereni, scoperti pochi anni prima, nel 1985, e fino a questo momento oggetto principalmente di valutazioni teoriche.

Il significato tettonico dei grandi laghi. Sul fondo del Lago Bajkal, in Siberia, sono scoperte correnti ascendenti di acqua calda; ciò induce geologi sia sovietici sia statunitensi a considerare su nuove basi l'ipotesi, sinora avanzata in termini vaghi, che i grandi laghi siano in zone di frattura della crosta terrestre, dove zolle tettoniche si stanno separando e nuova crosta si forma dal basso.

La teoria dei superpennacchi. Basata sul rinvenimento di parecchi campioni di rocce del nucleo terrestre nel plateau oceanico di Ontong-Giava, tale teoria ‒ oggetto in questi anni di rinnovate ricerche, anche sperimentali ‒ postula che nel Cretaceo, ossia 100-70 milioni di anni fa ca., gigantesche correnti di materia fluida (superplumes, con riferimento ai 'pennacchi' dei vulcani) siano risalite, in un tempo relativamente breve, dal nucleo della Terra verso l'alto attraversando il mantello terrestre, di materia allo stato plastico, e sboccando là dove la crosta terrestre, solida, è più sottile, ossia in certe zone dei fondi degli oceani. Questo fenomeno avrebbe avuto notevoli conseguenze sulla struttura della crosta terrestre, sulla dinamica delle zolle tettoniche, sul geomagnetismo e anche sul clima.

Condotti studi in vitro sui meccanismi molecolari della fibrosi cistica. Michael J. Welsh e i suoi collaboratori dello Howard Hughes Medical Institute della University of Iowa, Iowa City, dimostrano che l'espressione indotta in vitro del regolatore del trasporto transmembrana (CFTR) in cellule epiteliali con fibrosi cistica è in grado di modulare positivamente il trasporto dell'anione cloro, che in questa patologia è inibito. Si aprono nuovi orizzonti nel trattamento terapeutico di tale malattia.

Scoperte le chaperonine. Arthur Horwich e i suoi collaboratori della Yale University, in Connecticut, scoprono che alcune proteine assumono la loro conformazione definitiva grazie all'ausilio di altre proteine ATP-dipendenti, cioè dipendenti dall'adenosintrifosfato (ATP). Le chaperonine hanno quindi la funzione di favorire il folding delle proteine, necessario per il loro normale funzionamento.

Scoperte le proteine regolatrici del ciclo cellulare. Paul M. Nurse, dello Imperial Cancer Research Fund di Londra, scopre che l'inizio della fase M (mitosi) del ciclo vitale di una cellula è regolato da un meccanismo comune a tutti gli eucarioti. L'ingresso di una cellula nella fase M è determinato dall'attivazione della proteina kinasi p34cdc2.

Benefici effetti dell'ormone della crescita. L'endocrinologo Daniel Rudman, attivo a Madison, nel Wisconsin, constata che trattamenti basati sull'ormone umano della crescita possono ridurre notevolmente gli effetti fisici dell'invecchiamento.

Ufficialmente varato il Progetto genoma umano. Si tratta di un progetto internazionale (Human genome project) dedicato al sequenziamento dei 3 miliardi ca. di paia di basi chimiche del DNA umano. Ideato nella seconda metà degli anni Ottanta, in questo anno viene definito il primo piano quinquennale, di fatto notevolmente anticipato dallo sviluppo di nuove tecnologie di sequenziamento automatico.

Praticata per la prima volta la terapia genica. Il 14 settembre a Bethesda, in Maryland, viene sottoposta al primo trattamento di questo tipo una bambina di 4 anni con un grave deficit enzimatico di origine genetica di adenosin-deaminasi (ADA), che causa immunodeficienza. Il protocollo, realizzato da French Anderson e Michael Blaese, consiste nell'infettare le cellule del paziente con il gene sano, farle crescere per poi reiniettarle nell'organismo. Nel caso dell'ADA, la terapia ha come bersaglio i linfociti T, che hanno una vita di due mesi ca. e dunque il trattamento va ripetuto periodicamente.

Analizzato il DNA di una foglia di magnolia di 20 milioni di anni fa. Un gruppo di ricerca della University of California, a Riverside, estrae e sequenzia il DNA dei cloroplasti da una foglia fossile. È la prima analisi su un DNA così antico.

Trovati in Cina resti fossili di un uccello di 135 milioni di anni fa. Si tratta di resti di Sinornis, la più antica specie che presenta le caratteristiche degli uccelli attuali. La scoperta, descritta nel 1992 da Paul Sereno e Chengang Rao, conferma l'evoluzione degli uccelli dai dinosauri.

Primi tentativi di mettere a punto vaccini contro l'HIV. Jorg W. Eichberg e i suoi collaboratori della Southwest Foundation for Biomedical Research di San Antonio, in Texas, immunizzano scimpanzé utilizzando proteine ricombinanti del virus HIV; soltanto nel caso della glicoproteina gp120, però, si osserva, almeno fino a 6 mesi, una protezione dall'infezione virale degli animali così 'vaccinati'.

Sollevata la questione della pericolosità di campi elettromagnetici di bassa frequenza. Alcuni studi indicano che l'esposizione a campi elettromagnetici può avere effetti dannosi sui tessuti organici. Di conseguenza la International Radiation Protection Association propone di limitare precauzionalmente l'esposizione ai campi di intensità 50/60 Hz a corrente alternata, generati anche dalla distribuzione ordinaria dell'energia elettrica.

Neuroni cerebrali coltivati in laboratorio. Il neurologo Solomon H. Snyder, della Johns Hopkins University, crea una linea cellulare di neuroni ancora non del tutto maturi, ottenuta da cellule di un paziente affetto da megaencefalia unilaterale. In presenza dello NGF (nerve growth factor) le cellule si differenziano in neuroni maturi in gran parte simili ai neuroni normali.

Messo a punto l'algoritmo BLAST. Questo strumento (basic local alignment search tool computer program), sviluppato da Samuel Karlin e Stephen F. Altschul a Stanford, consente di confrontare differenti sequenze di DNA, mettendone in luce il grado di somiglianza. Si tratta di una nuova tappa della bioinformatica.

Identificato un gene per il tumore precoce della mammella. Mary Claire King della University of California, a Berkeley, individua il gene BRCA-1, associato all'insorgenza di tumori della mammella prima dei 45 anni.

La prima mucca transgenica. La GenPharm International realizza la prima mucca transgenica che nel latte produce proteine umane.

Al bando i clorofluorocarburi. 70 paesi si accordano per l'eliminazione dei CFC ‒ sospettati di essere la principale causa dell'assottigliamento dello strato atmosferico di ozono ‒ entro il 2000.

La classificazione dei super-regni. Carl Woese, Otto Kandler e Mark Wheelis, sulla base dell'analisi del rRNA e della struttura delle membrane, propongono la suddivisione degli organismi in tre domini superiori ai regni: Archaea, Bacteria ed Eucarya.

Vincitori di premi Nobel e della Medaglia Fields nel decennio 1981-1990

1981

Nobel per la fisica

Nicolaas Bloembergen, USA (Paesi Bassi), Harvard University, Cambridge, Massachusetts, e Arthur Leonard Schawlow, USA, Stanford University, California, per il contributo offerto allo sviluppo della spettroscopia laser.

Kai Manne Börje Siegbahn, Svezia, University of Uppsala, per il contributo allo sviluppo dello spettroscopio elettronico ad alta risoluzione.

Nobel per la chimica

Kenichi Fukui, Giappone, University of Kyoto, e Roald Hoffmann, USA (Polonia), Cornell University, Ithaca, New York, per le teorie, sviluppate indipendentemente, sull'andamento delle reazioni chimiche.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Roger Wolcott Sperry, USA, California Institute of Technology, Pasadena, per le scoperte relative alla specializzazione funzionale degli emisferi cerebrali.

David Hunter Hubel, USA (Canada), e Torsten Nils Wiesel, Svezia, entrambi della Harvard Medical School, Boston, Massachusetts, per le importanti scoperte relative all'elaborazione delle informazioni nel sistema visivo.

1982

Nobel per la fisica

Kenneth Geddes Wilson, USA, Cornell University, Ithaca, New York, per le ricerche teoriche sui fenomeni critici in connessione con le transizioni di fase.

Nobel per la chimica

Aaron Klug, Gran Bretagna (Lituania), Medical Research Council, Cambridge, per aver sviluppato il metodo della microscopia elettronica cristallografica e per aver determinato la struttura di importanti complessi formati da acidi nucleici e proteine.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Sune Karl Bergström, Svezia, e Bengt Ingemar Samuelsson, Svezia, entrambi del Karolinska Institutet, Stoccolma, e John Robert Vane, Gran Bretagna, The Wellcome Research Laboratories, Beckenham, per le scoperte sulle prostaglandine e sulle relative sostanze biologicamente attive.

Medaglia Fields

Alain Connes, Francia, Institut des Hautes Études Scientifiques, Bures-sur-Yvette, presso Parigi, per le ricerche sugli operatori, in particolare nelle algebre di von Neumann.

William Paul Thurston, USA, Princeton University, New Jersey, per i lavori di topologia, in particolare per le ricerche sulle varietà tridimensionali.

Shing-Tung Yau, USA (Hong Kong), Institute for Advanced Study, Princeton, New Jersey, per i risultati ottenuti sulle equazioni differenziali alle derivate parziali.

1983

Nobel per la fisica

Subramanyan Chandrasekhar, USA (India), University of Chicago, Illinois, per i contributi teorici dati ai processi fisici relativi alla struttura e all'evoluzione delle stelle.

William Alfred Fowler, USA, California Institute of Technology, Pasadena, per gli studi teorici e sperimentali delle reazioni nucleari relative alla formazione degli elementi chimici nell'Universo.

Nobel per la chimica

Henry Taube, USA (Canada), Stanford University, California, per il lavoro sul meccanismo delle reazioni di trasferimento elettronico, in particolare nei complessi metallici.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Barbara McClintock, USA, Cold Spring Harbor Laboratory, New York, per la scoperta degli elementi genetici mobili.

1984

Nobel per la fisica

Carlo Rubbia, Italia, e Simon van der Meer, Paesi Bassi, entrambi del CERN, Ginevra, per il contributo decisivo offerto al vasto progetto che portò alla scoperta delle particelle W^± e Z⁰, che trasmettono interazioni deboli.

Nobel per la chimica

Robert Bruce Merrifield, USA, Rockefeller University, New York, per aver realizzato un metodo utile per la sintesi chimica in matrici solide.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Niels Kai Jerne, Danimarca, e Georges J.F. Köhler, Repubblica Federale di Germania, entrambi dell'Institut für Immunologie, Basilea, e César Milstein, Gran Bretagna (Argentina), MRC Laboratory of Molecular Biology, Cambridge, per le teorie relative alla specificità dello sviluppo e del controllo del sistema immunitario e per la scoperta delle tecniche per la produzione di anticorpi monoclonali.

1985

Nobel per la fisica

Klaus von Klitzing, Repubblica Federale di Germania, Max-Planck-Institut für Festkörperforschung, Stoccarda, per la scoperta dell'effetto fisico Hall quantistico.

Nobel per la chimica

Herbert Aaron Hauptman, USA, The Medical Foundation of Buffalo, e Jerome Karle, USA, US Naval Research Laboratory, Washington, DC, per i sorprendenti risultati ottenuti nello sviluppare metodi diretti per determinare le strutture dei cristalli.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Michael Stuart Brown, USA, e Joseph Leonard Goldstein, USA, entrambi della University of Texas, Southwestern Medical Center, Dallas, per le scoperte relative alla regolazione del metabolismo del colesterolo.

1986

Nobel per la fisica

Ernst Ruska, Repubblica Federale di Germania, Fritz-Haber Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Berlino, per il fondamentale lavoro nell'ottica elettronica e per aver realizzato il primo microscopio elettronico.

Gerd Binnig, Repubblica Federale di Germania, e Heinrich Rohrer, Svizzera, entrambi dell'IBM Zurich Research Laboratory Rüschlikon, Svizzera, per aver realizzato il microscopio a scansione a effetto tunnel.

Nobel per la chimica

Dudley Robert Herschbach, USA, Harvard University, Cambridge, Massachusetts, Yuan Tseh Lee, USA (Taiwan), University of California, Berkeley, e John Charles Polanyi, Canada, University of Toronto, per i contributi offerti allo studio della dinamica dei processi chimici elementari.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Stanley Cohen, USA, Vanderbilt University, Nashville, Tennessee, e Rita Levi-Montalcini, USA (Italia), Istituto di biologia cellulare del CNR, Roma, per le scoperte dei fattori di crescita.

Medaglia Fields

Simon Donaldson, Gran Bretagna, University of Oxford, per i lavori sulla struttura esotica dello spazio a quattro dimensioni.

Gerd Faltings, USA (Germania), Princeton University, New Jersey, per la sua dimostrazione della congettura di Mordell.

Michael Hartley Freedman, USA, University of California, San Diego, per i lavori sulla classificazione delle varietà a quattro dimensioni.

1987

Nobel per la fisica

Johannes Georg Bednorz, Repubblica Federale di Germania, e Karl Alexander Müller, Svizzera, entrambi dell'IBM Zurich Research Laboratory Rüschlikon, Svizzera, per la scoperta della superconduttività nei materiali ceramici.

Nobel per la chimica

Donald James Cram, USA, University of California, Los Angeles, Jean-Marie Lehn, Francia, Université Louis Pasteur, Strasburgo, e Charles John Pedersen, USA (Corea), Du Pont, Wilmington, Delaware, per gli studi e le applicazioni di molecole con interazioni strutturali specifiche ad alta selettività.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Susumu Tonegawa, Giappone, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, per la scoperta dei principî genetici di generazione della diversità anticorpale.

1988

Nobel per la fisica

Leon Max Lederman, USA, Fermi National Accelerator Laboratory, Batavia, Illinois, Melvin Schwartz, USA, Digital Pathways, Inc., Mountain View, California, e Jack Steinberger, USA (Repubblica Federale di Germania), CERN, Ginevra, per aver sviluppato il metodo del fascio di neutrini e per la dimostrazione della struttura a dipolo dei leptoni mediante la scoperta del neutrino muonico.

Nobel per la chimica

Johann Deisenhofer, Repubblica Federale di Germania, University of Texas, Southwestern Medical Center, Dallas, USA, Robert Huber, Repubblica Federale di Germania, Max-Planck-Institut für Biochemie, Martinsried, e Hartmut Michel, Repubblica Federale di Germania, Max-Planck-Institut für Biophysik, Francoforte sul Meno, per aver determinato la struttura tridimensionale di un centro di reazione fotosintetico.

Nobel per la medicina o la fisiologia

James Whyte Black, Gran Bretagna, London University, Gertrude Belle Elion, USA, e George Herbert Hitchings (USA), entrambi dei Wellcome Research Laboratories, Research Triangle Park, North Carolina, per le scoperte di importanti principî di trattamento farmacologico.

1989

Nobel per la fisica

Norman Foster Ramsey, USA, Harvard University, Cambridge, Massachusetts, per l'invenzione del metodo dei campi oscillanti separati e il suo impiego nel maser a idrogeno e in altri orologi atomici.

Hans Georg Dehmelt, USA (Germania), University of Washington, Seattle, e Wolfgang Paul, Repubblica Federale di Germania, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität, Bonn, per aver sviluppato la tecnica della trappola ionica.

Nobel per la chimica

Sidney Altman, USA (Canada), Yale University, New Haven, Connecticut, e Thomas Robert Cech, USA, University of Colorado, Boulder, per aver scoperto le proprietà catalitiche dell'RNA.

Nobel per la medicina o la fisiologia

John Michael Bishop, USA, e Harold Elliot Varmus, USA, entrambi della University of California, San Francisco, per la scoperta dell'origine cellulare dei retrovirus oncogeni.

1990

Nobel per la fisica

Jerome Isaac Friedman, USA, e Henry Way Kendall, USA, entrambi del Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, e Richard Edward Taylor, Canada, Stanford University, California, per gli studi pionieristici sullo scattering anelastico profondo di elettroni su protoni e neutroni legati, di fondamentale importanza per lo sviluppo del modello a quark nella fisica delle particelle.

Nobel per la chimica

Elias James Corey, USA, Harvard University, Cambridge, Massachusetts, per aver sviluppato la teoria e la metodologia della sintesi organica.

Nobel per la medicina o la fisiologia

Joseph Edward Murray, USA, Brigham and Women's Hospital, Boston, Massachusetts, e Edward Donnall Thomas, USA, Fred Hutchinson Cancer Research Center, Seattle, Washington, per le scoperte relative al trapianto di organi e cellule nel trattamento delle malattie umane.

Medaglia Fields

Vladimir Gershonovich Drinfeld, URSS, Istituto di Fisica, Kharkov, per le ricerche di geometria algebrica e di fisica matematica.

Vaughan Jones, Nuova Zelanda, University of California, Berkeley, per i risultati di analisi funzionale e di teoria dei nodi.

Shigefumi Mori, Giappone, University of Kyoto, per i lavori di geometria algebrica.

Edward Witten, USA, Institute for Advanced Study, Princeton, New Jersey, per i suoi lavori sulla teoria delle superstringhe.