Самые яркие научные открытия и технические достижения 2016 года. Открытия в области науки и техники
Самые интересные и значимые последние научные открытия
Достижения современной науки позволяют проникать все глубже в мир неизведанного и открывать новые тайны. Предлагаем вашему вниманию самые интересные и значимые открытия науки последних лет.
В сентябре 1940 года были обнаружены наскальные рисунки в пещере Ласко. Галерея уникальных произведений эпохи палеолита, датируемая XVIII-XV тыс. до н.э., по своему художественному вкусу и мастерству воплощения спорит со многими современными мастерами. Находка перевернула представления о жизни древнего человека и оказала немалое влияние на развитие современной науки. Аналогичный переворот в сознании происходит, когда мы слышим о последних научных открытиях. Предлагаем самые интересные и значимые открытия науки последних лет.
Новые научные открытия, сделанные в последнее время
Расшифровка человеческого генома
Ученые наконец расшифровали «код жизни» — генную мозаику, создающую человека. Получив результаты, ученые были потрясены: генов оказалось всего 35 тыс. вместо ожидаемых 100 тыс., а ведь у обычного дождевого червя их 19 тыс. Также выяснилось, что у людей есть до 90% общих генов с мухой дрозофилой, до 99% — с шимпанзе — вообще 99%. Это открытие позволило вскрыть глубинную причину десятков заболеваний и разработать эффективные лекарственные препараты для борьбы с ними.
Есть вода на Марсе!
Там, где вода, — там могла быть жизнь. Воду на Марсе открыл космический аппарат «Феникс». Анализы образцов породы, которые достал «Феникс», показали наличие жидкости. Вода в замерзшем состоянии была найдена на пятисантиметровой глубине. Так что Марс представляется все более пригодным для жизни.
Панацея от СПИДа
Важнейшее научное открытие последних лет было сделано в сфере попыток отыскать эффективное средство для лечения ВИЧ-инфицированных. В результате продолжительных клинических испытаний, которые проводились под кодом HPTN052, ученые доказали, что риск передать вирус партнерам ВИЧ-инфицированных снизится на 96%, если больной будет принимать определенные антиретровирусные препараты. Причем попутно было обнаружено, что найденный метод терапии позволяет не только предотвратить распространение ВИЧ, но и увеличить качество и продолжительность жизни больных.
Во время этих исследований буквально случайно была открыта, наверное, главная тайна СПИДа — расшифрован код той самой молекулы, которую ВИЧ использует для деления. Открыли его студенты университета в Вашингтоне во время занятий по биохимии. Они воссоздали на компьютере структуру молекулы протеазы и таким образом сделали то, над чем наука билась на протяжении последнего десятилетия.
Мир закончится льдом
Нобелевские лауреаты 2011 года Сол Перлмуттеру, Брайан Шмидт и Адам Рисс пришли к выводу, что жизнь на Земле завершится оледенением. Изучив десятки взрывающихся сверхновых, они обнаружили, что в данный период Вселенная расширяется с большим ускорением. По полученным новым данным, Мироздание, три четверти которого составляет так называемая темная энергия, расширяется быстрее, чем считалось ранее. В итоге Вселенная охлаждается, и через миллиарды лет она полностью превратится в «лед».
Неандертальские лекарства
Теги: Всемирный день борьбы со СПИДом
20 самых неожиданных научных открытий года
Пока весь мир следил за государственными переворотами в арабских странах, осмысливал уход Уго Чавеса и недоумевал по поводу отречения Папы Римского, ученые продолжали свои исследования. Самые неожиданные и порой неоднозначные научные открытия за последний год, которые вы могли пропустить — в обзоре РИА Новости.
Физики выяснили, почему удар по горлышку может выбить у бутылки дно
Авторы исследования, Дэвид Дэйли (David Daily) и его коллеги из университета Бригэма Янга (штат Юта, США) провели замедленную съемку трюка, а также с помощью акселерометра, укрепленного на дне бутылки, измерили ускорение. Подробнее >>
Антропологи нашли в Африке племя пигмеев с "обезьяньими" ногами
Исследователи отправились в экспедицию на территорию Демократической республики Конго, расследуя слухи об аборигенах, которые регулярно проводят много времени на деревьях в поиске ульев диких пчел. Подробнее >>
Ученые выяснили, почему у людей отрастают отрезанные кончики пальцев
Оказалось, что в основании ногтя человека находится небольшая группа стволовых клеток, благодаря которым ноготь постоянно растет. Этот же механизм отвечает и за восстановление кончиков пальцев. Подробнее >>
Если повредить механизм, отвечающий за процесс регенерации, палец не вырастет
Ученые выяснили, чем опасен бутерброд с ветчиной и сыром
Всего один высококалорийный сэндвич с яйцом, ветчиной и сыром, съеденный с утра, осложняет работу кровеносных сосудов вплоть до обеда и потенциально может вести к опасному заболеванию. Подробнее >>
Овощи на полках продолжают считать себя "живыми"
Кочаны капусты и другие овощи довольно долгое время считают себя частью "живого" растения после снятия с грядки, подстраиваясь под изменения циклов дня и ночи. Подробнее >>
Аэробика помогает замедлить деградацию у алкоголиков
"Мы обнаружили, что связь между употреблением алкоголя и состоянием белого вещества в мозге зависит от того, как много человек занимается аэробикой". Подробнее >>
Детям полезнее слушать на ночь рассказы мам, чем пап
Мамы лучше припоминают детали и включают в рассказ больше слов, описывающих эмоции. Подробнее >>
Ученые выяснили, как люди отличают голос партнера от шума на вечеринке
"Мы выяснили, что в мозге могут присутствовать особые области, которые отвечают за распознавание речи собеседника, подавляя все остальные звуки". Подробнее >>
Алкоголь в качестве снотворного приводит к нарушениям сна
Алкоголь увеличивает фазу медленного, глубокого сна, но укорачивает фазу быстрого сна, делая его более тревожным. Подробнее >>
Кареглазым людям чаще доверяют с первого взгляда
Кареглазые люди чаще вызывают доверие с первого взгляда, чем голубоглазые, говорится в исследовании, опубликованном в журнале PLоS One. Подробнее >>
Сладкие напитки могут вызывать депрессию
Люди, выпивавшие более четырех банок или стаканов лимонада в день, на 30% чаще впадали в депрессию по сравнению с теми, кто не пил лимонад. Подробнее >>
Моргание помогает мозгу человека перезагружать центр внимания
Человек моргает чаще, чем требуется для смачивания глаз, из-за того, что это действие помогает мозгу "сбрасывать" свое текущее состояние и переключать внимание с одного предмета на другой. Подробнее >>
Ученые установили, что младенец в утробе не только икает, но и зевает
Хотя функция и важность зевания плода остаются пока неясными, исследователи полагают, что оно может быть фактором внутриутробного развития и быть признаком здоровья малыша. Подробнее >>
Зевающие младенцы в утробе матери
Ученые нашли ген-предсказатель часа смерти
Обнаружена генетическая вариация, которая влияет на биологические часы настолько сильно, что может указывать, в какое время дня вероятнее всего наступит смерть того или иного человека. Подробнее >>
Работа в баре повышает риск рака молочной железы
Ученые обнаружили, что все виды занятости, связанные с потенциально большим воздействием канцерогенов, увеличивают риск рака груди у женщин. Подробнее >>
Нервничающих мужчин привлекают полные женщины, выяснили ученые
Образ идеальной женщины претерпевает значительные изменения в сознании мужчин, испытывающих стресс: вместо худеньких топ-моделей они начинают засматриваться на женщин с нормальным телосложением или даже с некоторым излишком веса. Подробнее >>
Люди, страдающие перееданием, часто страдают ожирением
Пятилетние дети проявляют щедрость лишь при наличии социальной выгоды
Для эксперимента ученые изготовили особый игровой автомат, который позволял ребенку-"меценату" подарить своему собеседнику несколько наклеек. Подробнее >>
Физики выяснили летные характеристики Бэтмена
Главный герой культовых комиксов и фильмов, человек-летучая мышь Бэтмен в реальности мог неплохо летать, но испытывал бы большие проблемы с посадкой из-за слишком высокой скорости, выяснили физики из британского университета Лейчестера. Подробнее >>
Британские ученые доказали бесполезность IQ-тестов
Авторы исследования отмечают, что показатели интеллектуальных способностей человека зависят как минимум от трех компонентов — кратковременной памяти, способности логически рассуждать, а также вербального компонента. Подробнее >>
Читайте также: умеют ли домашние коты притворяться, почему шимпанзе не могут хорошо играть в бейсбол и куда исчез пенис у петухов — 20 самых неожиданных научных фактов из жизни животных >>
ria.ru
Величайшие научные открытия - Mentamore
На протяжении веков было бесчисленное множество величайших научных открытий, которые потрясли мир и внесли изменения в существование человечества. Многие из этих открытий улучшали и украшали нашу жизнь, делали её более комфортной и безопасной. Бывали случаи, что идеи ученых, воплощенные на практике, несли за собой угрозу, разрушения и зло. А большая часть событий современного научного мира в будущем приведут к последствиям или же достижениям, о которых сейчас можно лишь догадываться.
Тем не менее, среди этого огромного количества научных открытий есть те, без которых наша жизнь имела бы совершенно иной вид и иное содержание. Мы попытались создать список из 10 величайших научных открытий всех времен в произвольном порядке. Возможно, с чем-то вы не сможете согласиться. А, может быть, у вас на этот счет совершенно иное мнение. Попробуйте создать свой список и выдвинуть его на обсуждение.
1. Электричество
Это поистине магическая сила, явление без которого мы бы в прямом и переносном смысле остались бы в темноте. Ни лампы в вечернее время, ни телевизора , компьютера, лифта, обогревателя, микроволновой печки…тут действительно можно перечислять до бесконечности. Ведь наше общество в высшей степени зависимо от электричества, которое питает так горячо любимый нами образ жизни.
2.Пенициллин
Действительно, каким гением должен быть человек, чтобы увидев кусочек плесени на хлебе подумать о том, что это может быть лекарством, которое спасет жизни миллионов. И таким гением был Александр Флемминг. Именно ему мы обязаны существованием антибиотиков. Конечно, не все происходит быстро, ведь после обнаружения бактерицидного действия плесневого гриба Флеммингом, должно было пройти больше 10 лет, чтобы другие выдающиеся деятели Х.У. Флори и Э. Чейн сумели ввести в промышленное производство, а ,соответственно, массовое пользование этот антибиотик.
3. Порох
Заслуга открытия пороха приписывается китайским алхимикам, жившим в 9 веке. С момента открытия, эту гремучую смесь использовали для охоты, войны, развлечений. В своё время порох способствовал развитию ракетных технологий. Несмотря на то, что порох во многом служил не для хороших целей, все- таки мы должны отдать должное и включить его в список самых великих научных открытий, история выглядела бы в корне иначе, не будь в руках человека этой субстанции.
4. Колесо
Было ли это научное открытие, случайная находка или же выдающееся изобретение? Мир возможно так никогда и не узнает. Археологические раскопки обнаружили прототип колеса, который датируется пятым тысячелетием до нашей эры. Изобретение колеса стало катализатором развития науки в целом. А в частности усовершенствованием ремесел и механики, важнейшее значение это изобретение имело также в хозяйственной жизни людей.
5. Пластик
В 1969 году Джон Весли Хайат открыл способ производства вещества, которое стало революцией в повседневной жизни людей. Пластик. Сегодня большая часть предметов быта, а другими словами, окружающей нас искусственной среды состоит из пластика. Пластиковые стулья, одноразовые пакеты, упаковка, техника, игрушки и многое, многое другое. Что примечательно, так это возможность вторичной переработки этого материала.
6. Компьютер
Невозможно приписать изобретение компьютера лишь одному ученому, так как компьютер в современном виде преобразовывался постепенно из различных приборов. И конечно каждый согласится с тем, какое громадное значение эта техника имеет в нашем мире. Она организует нашу жизнь, делает её более упорядоченной и совершенной. Мы имеем неограниченный доступ к любого вида информации на расстоянии вытянутой руки. Человечество достигло уровня глобальной коммуникации, явления, о котором еще 20 лет никто не слышал.
7. Печатный станок.
Это изобретение не кажется таким уж значимым на первый взгляд, но, призадумавшись, вы увидите всю его весомость. Станок Гутенберга открыл дверь возможности публикации знаний и информации, массового распространения этих знаний. Доступ книгам больше не был привилегией избранного числа людей. Независимость мышления индивидуума стала ключевым элементом общества, книгопечатание унифицировало знания и литературу.
8. Механические часы.
Время, по сути, было мерой событий еще задолго до изобретения хронометра. В основном оно определялось по движению солнца на небе. Фактически не существовало универсального времени, лишь время строго определенное для конкретной местности. И то, что изобретение часов сделало возможным, вскоре стало обязательным. В мире, управляемом часами, ты либо «во время», либо «опережаешь график», или же «опаздываешь».
9. Телескоп
Изобретение телескопа доказало тот факт, что Земля это не больше чем круглый кусок камня в необъятном космическом пространстве, а не центр всего , в том числе и вселенной. Многие не согласились в тот момент, и некоторые не соглашаются по сей день.
10. Туалет
Проведите такой эксперимент: вообразите современный мегаполис, будь-то Лондон, Нью-Йорк или Токио без туалета. Ведь это невозможно. Современные города могут существовать благодаря умению людей обеспечивать плотно заселенные места чистой водой, и избавляться от отходов. Без туалетов и водопровода не смогут функционировать ни один небоскреб, ни одно высотное здание. Уберите многоэтажные дома, офисные центры и гипермаркеты из вашей картины мира, и вам придется изменить всю картину в целом.
mentamore.com
Топ-10 открытий 2015 года в российской науке и технике — Новости науки
Представляем пять самых важных фундаментальных открытий и пять прикладных разработок, сделанных российскими учеными в 2015 году. Среди традиционно сильных областей — физика и космос, однако важные исследования были сделаны и в области генетики и палеонтологии. География работ — от Москвы до Якутска.
Так выглядит российский робот-космонавт © Сергей Фадеичев/ТАСС
Все больше нейтрино
Нобелевская премия за работы по нейтринным осцилляциям была присуждена ученым не из России, но в число лауреатов Премии по фундаментальной физике (более крупной по сумме и демократичной по числу лауреатов) россияне из Дубны и Троицка вошли. Существование нейтринных осцилляций — переходов разных типов этих частиц друг в друга — позволило доказать, что у нейтрино, ранее считавшихся безмассовыми частицами, есть масса. Ученые полагают, что это, возможно, позволит объяснить, почему во Вселенной наблюдается в основном «обычная» материя и почти нет антиматерии.
Кроме того, в этом году в глубинах озера Байкал заработал глубоководный детектор «Дубна» для регистрации нейтрино.
Российские генетики открыли новый механизм починки ДНК
Профессор Василий Студитский, лауреат мегагранта из МГУ, и его коллеги открыли новый механизм починки ДНК, который в перспективе поможет не только лечить, но и предотвращать тяжелые нейродегенеративные заболевания, например болезнь Альцгеймера.
ДНК у высших организмов (в том числе человека) — это двойная спираль длиной около двух метров, упакованная, как нить на катушке, на нуклеосому. Таким образом очень длинная цепь умещается в микроскопическом клеточном ядре, но значительные ее участки недоступны для ферментов репарации — белков-«ремонтников». А повреждение ДНК ведет к ряду заболеваний (и в конечно итоге — к смерти), в том числе нейродегенеративным, например болезни Альцгеймера.
Группа Студитского in vitro доказала, что репарация разрывов в другой цепи ДНК, «спрятанных» в нуклеосоме, все-таки возможна из-за образования небольших «петель» ДНК. С точки зрения прикладной науки открытие нового механизма репарации обещает новые перспективные методы предотвращения и лечения заболеваний.
В Якутии впервые в мире нашли тушу детеныша шерстистого носорога
Первую в истории тушу молодого шерстистого носорога нашли и передали палеонтологам охотники в Абыйском районе Якутии. Останки детенышей шерстистых носорогов вообще крайне редки: за всю историю палеонтологии было найдено всего несколько черепов. У самок было мало детенышей, и охраняли они их тщательно, так что детская смертность у этих животных была низкой.
«Радиоастрон» составил карту внегалактических источников радиоизлучения
Российская комическая обсерватория «РадиоАстрон» была запущена в 2011 году и за время работы получила важный результат — карту неба в необычном диапазоне.
Если бы человеческий глаз видел в радиодиапазоне, то привычный вид неба был бы совсем иным — на нем практически не видны были бы звезды. Звезды излучают в основном в оптическом диапазоне, и невооруженному глазу видны те из них, что находятся в нашей Галактике, и то лишь наиболее яркие. В радиодиапазоне на небосводе преобладают внегалактические радиоисточники. Они находятся от Земли так далеко, что радиоизлучение проводит в дороге до Земли время, сопоставимое с возрастом Вселенной (последний составляет 13,7 миллиарда лет). Эти источники очень компактные, и даже в самые лучшие оптические телескопы рассмотреть их структуру невозможно.
Полученную с помощью наблюдений «РадиоАстрона» карту внегалактических источников радиоизлучения руководитель Астрокосмического центра Николай Кардашев считает одним из наиболее значимых результатов работы космической обсерватории.
Первый российский кубит
Российские ученые из МФТИ, Института физики твердого тела РАН, Российского квантового центра и НИТУ МИСиС совместными усилиями изготовили и испытали первый в нашей стране сверхпроводящий кубит. Эта работа открывает перспективу создания принципиально новых приборов и устройств на основе сверхпроводниковых элементов.
Кубит — это квантовый разряд или наименьший элемент хранения информации в квантовом компьютере, аналогичный биту в обычных компьютерах. Классический бит представляет собой логическую единицу, которая может принимать два значения: 0 и 1. Кубит может одновременно быть в обоих состояниях, которые как бы перекрываются. При этом они могут перекрываться в любых соотношениях (не «чистые» 0 и 1, а как бы их части), то есть количество состояний кубита фактически бесконечно. Именно поэтому квантовые компьютеры обладают мощнейшим потенциалом.
Для того чтобы кубит перешел в состояние сверхпроводимости (то есть стал полноценным кубитом), его необходимо охладить до температуры в несколько десятков милликельвинов. При такой низкой температуре между двумя основными состояниями кубита возможен спонтанный переход одного состояния в другое, поэтому фактически можно говорить об их одновременном существовании. Такая ситуация называется суперпозицией. Сложность работы с кубитами заключается в том, чтобы, во-первых, обеспечить достаточную для считывания информации продолжительность их жизни, а также в том, чтобы суметь считать и проанализировать полученные в ходе вычислений данные.
Томские ученые научились превращать серные отходы в золото
Ученые Томского политехнического университета создали специальную установку, которая способна перерабатывать отходы производства серной кислоты в золото, серебро, медь, цинк, а также в ряд других полезных металлов. Технология позволит решить проблему с залежами отходов производства серной кислоты.
Российские ученые создали гель, который останавливает кровь за несколько секунд
Ученые из России создали гель, способный останавливать кровь меньше чем за одну минуту. Гель сделан из полимерного материала на основе хитозана, вещества, которое получают из панцирей ракообразных. Связываясь с клетками крови, гель быстро формирует сгусток, а дополнительные компоненты значительно ускоряют процесс.
Российские ученые создали робота-космонавта
Специалисты Центра подготовки космонавтов имени Гагарина и отраслевого института ФГУП «ЦНИИмаш», а также космонавты «Роскосмоса» разработали «Андронавта», антропоморфную робототехническую систему для работ на международной космической станции. Робот будет выполнять механическую однообразную работу при проведении экспериментов, например подавать космонавту инструменты. «Андронавтом» можно управлять дистанционно.
В России создали систему выявления рака на самой ранней стадии
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» представил новый тест, который определяет наличие раковой опухоли на ранней стадии по ДНК, выделенной из крови, слюны или мочи пациента. Новая методика анализирует определенные модификации ДНК, характерные для раковых клеток. Они появляются задолго до того, как в крови начинают появляться специфические белки опухоли. По словам разработчиков, метод позволяет выявлять опухоли даже на первой стадии заболевания, при этом выявляемость составляет 90—95%.
Создан чип для одновременной навигации по ГЛОНАСС, GPS и Galileo
ОАО НИИМА «Прогресс» подготовило к выпуску приемник спутниковых навигационных сигналов ПРО-04, который способен принимать сигналы сразу трех навигационных систем — GPS, ГЛОНАСС и европейской Galileo. Чипы для приемника будут производиться на Тайване, модуль приемника будет выпускаться в России. Ожидается, что приемник появится на рынке в начале 2016 года.
Источник: chrdk.ru
sci-dig.ru
Великие научные открытия XX века, топ 25
Практически каждый, кто интересуется историей развития науки, техники и технологий — хоть раз в своей жизни задумывался над тем, каким путем могло бы пойти развитие человечества без знания математики или, например, не будь у нас такого необходимого предмета как колесо, ставшего чуть ли не основой развития человечества. Однако зачастую рассматриваются и удостаиваются внимания лишь ключевые открытия, в то время как открытия менее известные и распространенные порой попросту не упоминаются, что, впрочем, не делает их незначительными, ведь каждое новое знание дает человечеству возможность забраться на ступеньку выше в своем развитии.
XX век и его научные открытия превратился в настоящий Рубикон, перейдя который, прогресс ускорил свой шаг в несколько раз, отождествляя себя со спортивным болидом за которым невозможно угнаться. Для того, что бы сейчас удержаться на гребне научной и технологической волны, необходимы не дюжие навыки. Конечно, можно читать научные журналы, различного рода статьи и работы ученых, которые бьются над решением той или иной задачи, однако даже в этом случае угнаться за прогрессом не получится, а стало быть остается наверстывать упущенное и наблюдать.
Как известно, для того, что бы смотреть в будущее, необходимо знать прошлое. Поэтому сегодня речь пойдет именно о XX веке, веке открытий, который изменил образ жизни и окружающий нас мир. Стоит сразу отметить, что это не будет список лучших открытий века или какой-либо иной топ, это будет краткий осмотр части тех открытий, которые изменяли, а возможно и изменяют мир.
Для того, что бы говорить об открытиях, следует охарактеризовать само понятие. За основу возьмем следующее определение:
Открытие — новое достижение, совершаемое в процессе научного познания природы и общества; установление неизвестных ранее, объективно существующих закономерностей, свойств и явлений материального мира.
Топ 25 великих научных открытий XX века
- Квантовая теория Планка. Он вывел формулу, определяющую форму спектральной кривой излучения и универсальную постоянную. Открыл мельчайшие частицы – кванты и фотоны, с помощью которых Эйнштейн объяснил природу света. В 20-х годах Квантовая теория переросла в квантовую механику.
- Открытие рентгеновского излучения – электромагнитное излучение с широким диапазоном длин волн. Открытие Х-лучей Вильгельмом Рёнтгеном сильно повлияло на жизнь человека и сегодня без них невозможно представить современную медицину.
- Теория относительности Эйнштейна. В 1915 году Эйнштейн ввел понятие относительности и вывел важную формулу, связавшую энергию и массу. Теория относительности объяснила суть гравитации – она возникает вследствие искривления четырехмерного пространства, а не результате взаимодействия тел в пространстве.
- Открытие пенициллина. Плесневый гриб Penicillium notatum, попадая к культуре бактерий, вызывает полную их гибель – это было доказано Александром Флеммингом. В 40-х годах был разработана производственная технология пенициллина, который в дальнейшем стал выпускаться в промышленном масштабе.
- Волны де Бройля. В 1924 году было выяснено, что корпускулярно-волновой дуализм присущ всем частицам, а не только фотонам. Бройль представил их волновые свойства в математическом виде. Теория позволила развить концепцию квантовой механики, объяснила дифракцию электронов и нейтронов.
- Открытие структуры новой спирали ДНК. 1953 году была получена новая модель строения молекулы, путем объединения сведений рентгеноструктурного анализа ДНК Розалин Франклин и Мориса Уилкинса и теоретических разработок Чаргаффа. Ее вывели Френсис Крик и Джеймс Уотсон.
- Планетарная модель атома Резерфорда. Он вывел гипотезу о строении атома и извлек энергию из атомных ядер. Модель объясняет основы закономерности заряженных частиц.
- Катализаторы Циглера-Ната. В 1953 году они осуществили поляризацию этилена и пропилена.
- Открытие транзисторов. Прибор, состоящий из 2-х p-n переходов, которые направлены навстречу друг другу. Благодаря его изобретению Юлием Лилиенфельдом, техника начала уменьшаться в размерах. Первый действующий биполярный транзистор в 1947 представили Джон Бардин, Уильям Шокли и Уолтер Браттейн.
- Создание радиотелеграфа. Изобретение Александра Попова с помощью азбуки Морзе и радиосигналов впервые спасло корабль на рубеже 19 и 20 веков. Но первым запатентовал аналогичное изобретение Гулиельмо Марконе.
- Открытие нейтронов. Эти незаряженные частицы с массой, немного большей, чем у протонов позволили без препятствий проникать в ядро и дестабилизировать его. Позже было доказано, что под воздействием этих частиц ядра делятся, но возникает еще больше нейтронов. Так была открыта искусственная радиоактивность.
- Методика экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). Эдварс и Стептоу придумали, как извлечь из женщины неповрежденную яйцеклетку, создали в пробирке оптимальные для ее жизни и роста условия, придумали, как ее оплодотворить и в какое время вернуть обратно в тело матери.
- Первый полет человека в космос. В 1961 году именно Юрий Гагарин первым осуществил этот знаменательный полет, ставший реальным воплощением мечты о звездах. Человечество узнало, что пространство между планетами преодолимо, и в космосе могут спокойно находиться бактерии, животные и даже человек.
- Открытие фуллерена. В 1985 году учеными была открыта новая разновидность углерода – фуллерен. Сейчас из-за своих уникальных свойств он используется во многих приборах. На основе этой методики, были созданы нанотрубки из углерода – скрученные и сшитые слои графита. Они показывают самые разнообразные свойства: от металлических до полупроводниковых.
- Клонирование. В 1996 ученым удалось получить первый клон овцы, названной Долли. Яйцеклетку выпотрошили, вставили в нее ядро взрослой овцы и подсадили в матку. Долли стала первым животным, которому удалось выжить, остальные эмбрионы разных животных погибли.
- Открытие черных дыр. В 1915 году Карлом Шварцшильдом была выдвинута гипотеза о существовании области во времени и пространстве, гравитация которой настолько велика, что ее не могут покинуть даже объекты, движущиеся со скоростью света — черных дыр.
- Теория Большого взрыва. Это космологическая общепринятая модель, в которой описано ранее развитие Вселенной, находившейся в сингулярном состоянии, характеризующемся бесконечной температурой и плотностью вещества. Начало модели было положено Эйнштейном в 1916 году.
- Открытие реликтового излучения. Это космическое микроволновое фоновое излучение, сохранившееся с начала образования Вселенной и равномерно ее заполняющее. В 1965 году его существование было экспериментально подтверждено, и оно служит одним из основных подтверждений теории Большого взрыва.
- Приближение к созданию искусственного интеллекта. Это технология создания интеллектуальных машин, впервые получившая определение в 1956 году Джоном Маккарти. Согласно ему, исследователи для решения конкретных задач могут использовать методы понимания человека, которые биологически могут не наблюдаются у людей.
- Изобретение голография. Этот особый фотографический метод предложен в 1947 году Дэннисом Габором, в котором при помощи лазера регистрируются и восстанавливаются трехмерные изображения объектов, близкие к реальным.
- Открытие инсулина. В 1922 году Фредериком Бантингом был получен гормон поджелудочной железы, и сахарный диабет перестал быть фатальным заболеванием.
- Группы крови. Это открытие в 1900-1901 разделило кровь на 4 группы: О, А, В и АВ. Стало возможным правильное переливание крови человеку, которое не заканчивалось бы трагически.
- Математическая теория информации. Теория Клода Шеннона дала возможность определения емкости коммуникационного канала.
- Изобретение Нейлона. Химик Уоллес Карозерс в 1935 году открыл способ получения этого полимерного материала. Он открыл некоторые его разновидности с высокой вязкостью даже при больших температурах.
- Открытие стволовых клеток. Они являются прародительницами всех имеющихся клеток в организме человека и имеют способность самообновляться. Их возможности велики и еще только начинают исследоваться наукой.
Несомненно, что все эти открытия — лишь малая часть того, что XX век показал обществу и нельзя сказать, что лишь эти открытия были значимыми, а все остальные стали лишь фоном, это совсем не так.
Именно прошлый век показал нам новые границы Вселенной, увидела свет Теория относительности Эйнштейна, были открыты квазары (сверхмощные источники излучения в нашей Галактике), открыты и созданы первые углеродные нанотрубки, обладающие уникальной сверхпроводимостью и прочностью.
Все эти открытия, так или иначе — лишь вершина айсберга, который включает в себя более чем сотню значимых открытий за прошедшее столетие. Естественно, что все они стали катализатором изменений в мире, в котором мы с вами сейчас живем и несомненным остается тот факт, что на этом изменения не заканчиваются.
20й век можно смело назвать если не «золотым», то уж точно «серебряным» веком открытий, однако оглядываясь назад и сравнивая новые достижения с прошлыми, думается, что в будущем нас ждет еще не мало интереснейших великих открытий, собственно, преемник прошлого века, нынешний XXI лишь подтверждает эти взгляды.
www.sciencedebate2008.com
Самые яркие научные открытия и технические достижения 2016 года
Коротко
- 2016 год стал годом ярких событий в мире науки и техники
- В современном мире о научных открытиях и технических новинках объявляют практически каждый день
- Сориентироваться в этой лавине информации, выбрать самое важное в каждой из многочисленных областей очень трудно
- Поэтому наш список ни в коем случае не претендует на полноту и представительность. Мы просто напоминаем о том, что заметили и вспомнили сами
www.bbc.com
Десять главных достижений науки - ЭкспертРУ
Достижения безусловно полезные — победа над лихорадкой, безобидные — найдены пентакварки, занятные — психология все-таки не совсем наука, и такие, что заставляют крепко призадуматься
Завершается еще один год на нашем пути в будущее, пугающее и манящее. Главный мотор этого движения – наука, но куда именно ведет она цивилизацию? Ответ становится яснее, если подвести итоги, выделить самые главные научные прорывы уходящего года, перспективы их развития и их авторов — «прогрессоров» в нашей терминологии.
1. Победили лихорадку Эбола
Прорыв: Вакцина от Эболы оказалась работающей, а прививочная кампания - эффективной.
Прогрессоры: Агентство общественного здоровья Канады и фармацевтическая компания Merck.
Подробности: Куда пропала Эбола? Этим вопросом российские (а возможно, и не только российские) телезрители начали задаваться примерно в середине 2015 года, когда главная «страшилка» последних нескольких месяцев перестала появляться в новостных сюжетах. Кое-кто даже высказывался в духе теорий заговора: мол, информацией об эпидемии нас пугали, чтобы отвлечь от чего-то более важного и страшного, а когда отвлекли — пугать перестали. На самом деле все проще: именно к середине лета вспышки болезни пошли на спад — начала действовать вакцина, разработанная Агентством общественного здоровья Канады и усовершенствованная фармацевтической компанией Merck.
Эпидемия, начавшая в марте 2014 года в Гвинее и ставшая крупнейшей с момента открытия вируса Эбола, подстегнула исследователей и работа, которая в иных обстоятельствах могла растянуться на десятилетие, была проделана за 10 месяцев. Вакцина была создана. В апреле 2015 года медики сделали первые прививки людям. В течение трех месяцев для эксперимента отобрали 100 человек, заразившихся Эболой, и подвергли вакцинации более 2 тысяч родственников и соплеменников инфицированных. В дальнейшем выяснилось, что из числа людей, получивших прививку, заболели всего 16 человек. Вакцинацию начали проводить на системной основе: как только выявляется человек, подхвативший Эболу, все его ближайшее окружение тут же отправляется «на укол».
До начала прививочной кампании медики постоянно фиксировали новые случаи заболевания. После появления вакцины эпидемия Эболы стала постепенно затихать.
Перспективы: Всемирная организация здравоохранения считает, что эффективность новой вакцины окажется в диапазоне от 75 до 100 процентов. Если бы препарат разработали хотя бы на полтора года раньше, тысячи людей были бы спасены: эпидемия 2014–2015 годов убила 11 315 человек, еще более 28 тысяч переболели, но смогли выжить. За первые две недели декабря 2015 года Эбола не проявила себя ни разу. Сколько жизней вакцина поможет сохранить в будущем, сосчитать невозможно, но представители ВОЗ уже говорят, что впервые за 40 лет правила игры меняются: сейчас преимущество на стороне человека, а не вируса.
2. Слетали к Плутону
Прорыв: Зонд «New Horizons» достиг Плутона и собрал множество данных о карликовой планете и ее спутнике Хароне.
Прогрессоры: НАСА, хотя не меньше мы обязаны Персивалю Лоуэллу, предсказавшему существование Плутона, и Клауду Томбо, открывшему его.
Подробности: Миссия «Новые горизонты» стартовала в далеком 2006 году, когда Плутон ещё считался полноценной планетой, а о facebook к примеру еще никто и не слышал. В течение долгих девяти лет космический аппарат упорно приближался к Плутону, по большей части пребывая в режиме гибернации и только время от времени просыпаясь, чтобы скорректировать курс и сфотографировать подвернувшиеся под руку космические объекты. Объекты, надо сказать, попадались что надо: одни облака Юпитера чего стоят. А пролетая мимо Ио, «Новые горизонты» сделал серию снимков, выявивших вулканические всплески на её поверхности, которые потом даже склеили в полноценное видео (первое видео извергающегося за пределами Земли вулкана!). Но всё это было лишь подготовкой к грандиозному успеху, ждавшему зонд в 2015 году. Были получены цветные снимки Плутона и его верного спутника Харона. Про фотографии с «сердцем Плутона» (азотным морем) заговорили даже далекие от астрономии люди.
Перспективы: В целом аппарат проводил наблюдения Плутона 9 дней, за которые собрал около 50 гигабит информации. Сейчас он потихоньку передаёт на Землю собранные данные. Как говорят в НАСА, передача будет продолжаться до конца 2016 года, ведь её скорость не превышает 2000 бит в секунду. Полученная информация позволит проверить некоторые гипотезы, например, о наличии воды под толщей льда океана, или о составе атмосферы карликовой планеты. Но на этом миссия не закончится: на 1 января 2019 года планируется пролёт мимо астероида 2014 MU69, типичного представителя пояса Койпера. Возможно, удастся найти ещё какие-то достойные цели, к которым направится зонд. Но «Новые горизонты» и так уже достигли многого. В последний раз человечество получило снимки неизведанной планеты в 1989 году — тогда это был Нептун. А больше неизведанных планет в Солнечной системе не осталось.
3. Отредактировали человеческие гены
Прорыв: Метод редактирования генома CRISPR/Cas9 испытали на генах человека и усовершенствовали.
Прогрессоры: Генные инженеры из Китая и США.
Подробности: В прошедшем году продолжились прорывные эксперименты с революционным в своей простоте методом редактирования генов CRISPR/Cas9, дающего нам возможность с помощью особых ферментов находить нужный участок ДНК и менять его, вырезая или добавляя строки генетического программного кода. Самым скандальным стал эксперимент китайских биоинженеров, испытавших метод на изначально нежизнеспособных человеческих эмбрионах. Результат разочаровал даже самих ученых: из 86 эмбрионов только в 28 замещающему комплексу удалось связаться с нужным участком ДНК. Эксперимент подвергся критике, в том числе со стороны журнала Nature. В критической статье ученых призывали не использовать метод на людях из-за большого количества нежелательных мутаций и непредсказуемых последствий и обращали внимание на то, что неудачи в экспериментах бросают тень на успешные попытки лечения отдельных органов с помощью этой системы. Впрочем, очень скоро американским ученым удалось на порядок увеличить эффективность метода CRISPR/Cas9, снизив количество ошибок практически до нуля. Мы вплотную приблизились к технической возможности редактирования генома человека.
Перспективы: На саммите, посвященном редактированию генома человека, ученые решили, что еще не настало время для редактирования до рождения ребенка его генов, передающихся по наследству. Этот временный запрет не распространяется на лечение, результаты которого по наследству не передадутся. Окончательно запрещать «исправлять» геном человека не стали, рассудив, что всегда найдутся те, кто решится нарушить запрет. Генной инженерии необходимо будет довести методы до совершенства, чтобы получить ключ к редактированию передающихся по наследству генов. На первом этапе это позволит вылечить некоторые болезни, которые вызываются изменениями в отдельных генах, а в дальней перспективе, возможно — к появлению разных вариантов «постлюдей», экспериментирующих со своим геномом.
4. Откопали «переходное звено»
Прорыв: проанализированы останки древнейших людей, названных Homo naledi — судя по анатомическому строению это самые ранние представители рода людей, жившие 2-3 миллиона лет назад и претендующие на роль «переходного звена» между обезьянами-австралопитеками и людьми.
Прогрессоры: Ли Бергер и работающие с ним палеоантропологии.
Подробности: В 2013 году два спелеолога обнаружили в узком туннеле системы пещер «Восходящая звезда» проход в небольшую камеру, на дне которой покоились сенсационные кости. Палеонтолог Ли Бергер организовал масштабную экспедицию в пещеру, которая теперь зовется Диналеди. Только самым стройным исследователям довелось узреть невиданное для палеонтолога богатство: в пещере обнаружили один практически целый скелет, отлично сохранившиеся кисть и стопу, а в целом более полутора тысяч фрагментов скелетов 15 людей разного пола и возраста. Сенсационности этой находке добавил и налет загадочности. В пещеру вел только один туннель, длинный и крайне узкий, а геологи утверждали, что другого пути никогда и не было. Ученые не обнаружили никаких следов человеческой деятельности: переноса воды, изготовления орудий, огня, который мог бы позволить древним людям ориентироваться в пещере. Но как и, главное, зачем они пробрались сквозь «шкуродер» в эту камеру? Они протискивались наощупь в поисках убежища или места для спокойной смерти, или их соплеменники организовали в пещере нечто вроде первобытного кладбища, перетаскивая туда тела? Помочь с ответом на этот вопрос могла бы датировка окаменелостей. Для этого ученым нужно было исследовать осадок на костях, состав флоры и фауны, вулканический туф или песок. Но ничего этого в замкнутой пещере не было, кроме каменной пыли со стен и потолка, покрывшей слоем толщиной в 15 сантиметров обнаруженные кости. А главной новостью оказалось то, что исследователи обнаружили не уже известных науке предков вроде австралопитеков, останки которых часто находили в этой области.
По итогу исследований группа антропологов описала новый вид наших предков — Homo naledi, или «звездного человека» («naledi» переводится как «звезда» с южноафриканского языка сесото). В двух опубликованных пока статьях подробно описываются особенности кистей и стоп древнего человека. Строение кисти указывает на то, что Homo naledi изготавливали орудия, были искусными древолазами и по пока неизвестной причине имели очень развитые большие пальцы. Ноги «звездного человека» как оказалось были длинными, а стопы мало чем отличались от современных, так что он был приспособлен к долгим пробежкам.
Перспективы: Точное место на генеалогическом древе для Homo naledi пока не найдено, как не установлен и возраст окаменелостей. Для этого ученым потребуется радиоуглеродная датировка костей и дальнейшее изучение системы пещер «Восходящая звезда».
5. Поймали пентакварк
Прорыв: В июле физики объявили об открытии нового класса частиц, существование которых ученые предсказывали полвека назад, но никак не могли доказать — пентакварков.
Прогрессоры: У статьи, рассказывающей об обнаружении пентакварка, около 700 авторов, а вообще честь открытий, сделанных на Большом адронном коллайдере, делят между собой тысячи людей, создававших его и работающих там сейчас.
Подробности: Кварки — это фундаментальные частицы, из которых формируются два класса составных частиц: барионы (это протоны и нейтроны, составляющие ядро атома) и мезоны. Барионы состоят из трех кварков, а мезоны из двух: кварка и антикварка. Обычно кварки не формируют сложные структуры — если собрать несколько кварков вместе, они не объединяются, а сразу распадаются на мезоны и барионы. Объяснить, почему так происходит, современная физика пока не в силах, поскольку теоретически ничто не препятствует объединению кварков в группы по 4 или 5 частиц: в тетра- или пентакварки.
Возможность таких объединений была обоснована в 1964 году, и с тех пор физики провели десятки экспериментов в попытках найти частицы, состоящие из двух кварков и двух антикварков (тетракварки) и из четырех кварков и одного антикварка (пентакварки). К концу первого десятилетия 2000-х о положительных результатах в поиске пентакварков заявили более 10 команд ученых из разных стран. Но ни один из этих результатов не подтвердился в более масштабных экспериментах. Поиски пентакварка стали считаться делом неблагодарным и обреченным на неудачу.
Открытие на Большом адронном коллайдере было сделано почти случайно: физики изучали распад лямбда-бариона и неожиданно увидели пентакварк. Учитывая дурную репутацию пентакварка, к изучению обнаруженной частицы физики подошли очень серьезно, долгое время измеряя массу, параметры и квантовые числа, и перепроверяя результаты. В конце концов, были получены данные очень высокой статистической значимости — существование нового класса частиц было официально доказано.
Перспективы: Пентакварк — это не просто новая частица, а способ объединения кварков в многокомпонентную упорядоченную структуру, о свойствах которой мы пока знаем не много. В Большом адронном коллайдере зафиксировали сразу два пентакварка, близких по массе, и теперь физики будут пытаться объяснить, как это возможно. Вероятно, удастся обнаружить и различные типы пентакварков.
6. Показали ненадежность большинства психологических исследований
Прорыв: Выяснилось, что из 100 психологических экспериментов удаётся воспроизвести только 39. Полученные результаты должны привести к изменению процесса получения научного знания.
Прогрессоры: «Коллаборация за открытую науку» во главе с Брайаном Нозеком.
Подробности: Воспроизводимость результатов — одно из главных свойств науки. Какой смысл говорить, что вам удалось осуществить управляемую термоядерную реакцию, в которой произведённая энергия превысила затраченную, если никто не сможет потом повторить ваш успех? Ведь это фактически будет означать, что человечество не получило ничего нового, даже если вы и правы. Результаты же психологических исследований зачастую обещают довольно много и достаточно громко звучат. Всем интересно, отличается ли, например, реакция страха у детей и взрослых. Однако оказалось, что подтвердить результаты подобных экспериментов не так-то просто. Психологи из «Коллаборации за открытую науку» в течение четырёх лет занимались воспроизведением экспериментов, опубликованных в ведущих психологических журналах, и итоги этого исследования оказались неутешительными. По мнению учёных, им удалось воспроизвести лишь 39 работ из 100, и это при том, что 97% первоначальных публикаций заявляло о статистической значимости своего результата. Ну… Могло быть и хуже, не так ли?
Перспективы: Конечно, на первый взгляд этот результат совсем не похож на прорыв в науке. Ведь он означает, что психологические эксперименты чаще всего проводятся неверно, либо неверно оценивается надежность их результатов. Но ведь гораздо лучше, если проблема осознана и исправлена, чем когда все старательно делают вид, что её не существует. И здесь исследование «Коллаборации за открытую науку» приходится как нельзя кстати. Учёные, поняв, что статистическая значимость результатов не всегда позволяет судить о важности открытия, постараются сделать исследовательский процесс прозрачнее, а результаты – достовернее. Возможно, нас скоро ждёт целая научная революция, которая в корне изменит способы получения знания в психологии. А заодно, глядишь, и психологическим экспериментам доверять больше станут.
7. Выделили антибиотик нового типа
Прорыв: В июле в журнале Nature была опубликована статья об открытии впервые за 30 лет нового класса антибиотиков — теиксобактина.
Прогрессоры: Антибиотик «вырастила» команда биологов из США, Германии и Великобритании.
Подробности: Большинство используемых сейчас антибиотиков были созданы в 60-х годах 20-го века, и с тех пор многие бактерии выработали к ним устойчивость. Некоторые возбудители опасных болезней, таких как туберкулез, когда-то подавлялись обычным пенициллином. Но сейчас туберкулез и другие полузабытые инфекции могут снова стать массовыми убийцами.
Парадокс в том, что отчасти именно из-за стремительности, с которой любые новые антибиотики теряют свою эффективность, фармацевтические компании перестали вкладывать деньги в модификацию существующих препаратов и поиск новых форм. Опустили руки, можно сказать. Проблему устойчивости бактерий к антибиотикам называют одной из главных угроз человечеству в ближайшем будущем.
Исследователи компании NovoBiotics Pharmaceuticals использовали совершенно новый способ получения антибиотиков. Они не стали обращаться к известным штаммам, которые можно вырастить в лаборатории, а решили искать новый антибиотик в главном источнике бактерий — в почве. Ученые разработали устройство, которое можно опустить в землю и позволить бактериям развиваться в естественной для них среде. Вещества, которые выделили эти бактерии в процессе жизнедеятельности, затем протестировали на мышах, зараженных опасными заболеваниями. Одно из таких веществ обладало выраженными антибиотическими свойствами и оказалось очень эффективно против большинства граммположительных бактерий, устойчивых ко всем другим антибиотикам. Это антибиотик нового типа.
Обычно антибиотики «портят» белки бактерий, а те в ответ приспосабливаются к его атакам, так меняя структуру белка, что он делается нечувствительным к антибиотику. Но найденное вещество повреждает столь важные ферменты, отвечающие за строительство клеточной стенки бактерии, что любое их изменение смертельно для бактерии. При условии, что новый антибиотик будет применяться с большой осторожностью — только в тех случаях, когда другие лекарства бессильны, устойчивость к нему бактерии смогут выработать не раньше, чем через 30-40 лет.
Перспективы: Компания планирует вывести новое лекарство на рынок в течение пяти лет, и оно станет спасением для тех, кого сейчас нельзя излечить. Однако главное достижение ученых не в этом: способ поиска новых антибиотиков, который они открыли, возможно, откроет новую эру в создании антибиотиков и нам будет что противопоставить угрозе глобальных эпидемий, вызванных мутировавшими бактериями.
8. Решили охладить планету
Прорыв: Строго говоря, это не научное достижение, а дипломатическое и общественное, но на научной основе и весьма важное. В декабре страны ООН приняли новое климатическое соглашение — Парижское. Согласно ему до конца века планета не должна потеплеть больше, чем на два градуса Цельсия. Страны обязуются сделать все возможное, чтобы снизить этот порог даже до полутора градусов.
Прогрессоры: Представители всего человечества — Парижское соглашение приняли 195 стран мира.
Перспективы: За последние 5000 лет Земля нагрелась всего на 4-5°C, но с 1980-го года по 2020-ый температура на поверхности планеты увеличивается на 0,25°C каждое десятилетие. В пессимистичном сценарии ООН, в 21-ом веке планета нагреется на 2.6–4.8°C, такое потепление скажется на жизни миллиардов людей. Таяние ледников, которое приведет в повышению уровня моря и затоплению островов и побережий континентов, засухи и глобальные катаклизмы, такова лишь часть прогнозируемых последствий.
Промышленность и энергетика большинства стран мира зависят от сжигания ископаемого топлива. Именно этот процесс в наибольшей степени ответственен за выбросы парниковых газов, которые по мнению большинства ученых провоцируют глобальное потепление. Отказаться от ископаемого топлива сейчас невозможно, но в рамках соглашения страны ООН договорились работать над постепенным переходом к безуглеродной экономике. Энергия будет расходоваться более эффективно, страны будут внедрять новые, экологически безопасные технологии, использовать возобновляемые источники энергии и диверсифицировать экономику в тех случаях, когда она слишком сильно зависит от добычи и потребления углеводородного топлива. Каждая страна самостоятельно определяет, насколько ей удастся снизить количество выбросов.
Участники конференции в Париже отдавали себе отчет в том, что такие серьезные преобразования могут вызвать трудности в экономике многих стран, как поставщиков, так и активных потребителей углеводородного топлива. Самые уязвимые страны будут ежегодно получать финансовую поддержку от других государств, различных международных организаций и коммерческого сектора. Государства создадут рынок выбросов, введут новый налог и будут стимулировать инвестиции в новую энергетику и промышленность.
Перспективы: Парижское соглашение является юридически обязывающим, однако оно еще не подписано. Чтобы оно вступило в силу, его должны ратифицировать по крайней мере 55 стран. Этот процесс начнется в апреле 2016 года и будет продолжаться весь год. Если соглашение будет подписано, и страны будут придерживаться зафиксированных в нем обязательств, у человечества увеличится шанс сохранить планету такой, какой она была последние 5000 лет.
9. Соединили мозги животных в работающую сеть
Прорыв: Нейрофизиологи из университета Дьюка объединили мозги нескольких крыс в сеть и заставили эту сеть решать задачи.
Прогрессоры: Мигель Николесис и сотрудники его лаборатории.
Подробности: Ученые подошли к проблеме взаимопонимания радикально. Нейрофизиологи из университета Дьюка объединили мозги четырёх взрослых крыс, причём получившийся «брейнет» («brainet» — мозговая сеть) решал вполне жизненные задачи, такие как обработка изображений, хранение и поиск информации и даже предсказание (предощущение) погоды. В некотором роде, был получен своеобразный органический компьютер, производительность которого превышала производительность отдельного мозга. Что по этому поводу думали испытуемые крысы, к сожалению, не сообщается. А ведь интересно было бы узнать, каково это — иметь общий мозг на четверых…
Перспективы: Исследования Николесиса способствуют развитию нейрокомпьютерных интерфейсов и методов реабилитации людей с нарушенными двигательными функциями, но главное тут скорее в том, что создан прецедент практической реализации «брейнета». Более того, четыре несчастных связанных электродами крысы переводят из разряда фантастики в разряд перспективных технологических проектов «нейронет» — будущий аналог интернета, в котором взаимодействие людей, животных и машин осуществляется с помощью нейрокоммуникаций. Трудно даже представить, какую жизнь это принесет людям. Быть может у человека, связанного нервной сетью с миром, вообще не будет отдельного «Я», останется лишь «Мы», примерно как в известной антиутопии Евгения Замятина.
10. Обратили вспять процесс старения
Прорыв: Разработан метод, позволяющий удлинять на целую тысячу нуклеотидов человеческие теломеры — концевые участки хромосом, от длины которых во многом зависит процесс старения нашего организма.
Прогрессоры: Группа исследователей из Стендфордского университета под руководством Хелен Блау.
Подробности: Воспроизводство здоровых клеток в организме происходит путем их деления. В ходе каждого деления концы теломер уменьшаются. У молодых людей теломеры имеют длину, эквивалентную 8-10 тысячам нуклеотидов. По мере взросления и старения эти «колпачки» уменьшаются и в какой-то момент достигают точки «невозврата» — клетка прекращает делиться и окончательно умирает. А постепенное умирание клеток, несущее в себе «замусоривание» организма и есть, как считают многие ученые, главная причина старения.
Зависимость процессов старения организма от состояния теломер была известна и раньше, как и то, что здоровый образ жизни замедляет их укорачивание, но сотрудники Стендфорда предложили принципиально иной способ: они доказали, что можно использовать медицинское вмешательство извне для непосредственного увеличения концевых участков хромосом.
Основным инструментом новой технологии стала модифицированная РНК, несущая ген теломеразной обратной транскриптазы. После введения такой РНК клетки начинают вести себя как молодые и активно делится. Правда, удлиненные концы теломер снова начинают укорачиваться с каждым новым делением.
Перспективы: Люди всегда искали ответ на вопрос «Как жить долго и счастливо». И если со счастьем не все так просто, то благодаря результатам завершившихся исследований, мы имеем неплохие шансы значительно продлить свои дни. Продолжение исследований сулит успех в создании препаратов, регулярный прием которых позволит увеличить срок активной жизни клеток, из которых состоит наше тело, а это значит, что мы получим несколько нелишних лет для поиска ответа на вторую часть вопроса — о счастье.
Плоды прогресса
10 технологий, вошедших в жизнь людей в 2015 году
1.Гироскутер вместо ховерборда
Для целого поколения 2015-й был, помимо прочего, годом прибытия Марти Макфлая «назад в будущее». В отличие от фильма, в сегодняшней реальности ховербордов (то есть летающих скейтбордов) пока не предвидится. Зато стремительно входят в моду гироскутеры. По словам разработчиков, устройство, состоящее из горизонтальной площадки для ног и двух колес, управляемых двумя электромоторами, работает как вестибулярный аппарат человека: гироскопические датчики дают сигнал электромоторам вращаться вперед или назад при переносе центра тяжести. вперед) соответственно. Пока гироскутеры используют все больше знаменитости и любители передовых гаджетов, но не исключено, что эти устройства скоро потеснят самокаты и ролики. Гироскутерам осталось только стать более безопасными.
2.Генетически модифицированные животные
Уходящий год принес несколько важных сдвигов в деле распространения создаваемых в лаборатории животных. Генетически модифицированные комары, разработанные британской компанией Oxitec, были выпущены в бразильском городе Пирасикаба как средство борьбы с лихорадкой. Искусственная мутация в генах комаров-самцов передает самкам ген, который убивает их потомство до наступления половой зрелости. Эта мера должна резко сократить популяцию комаров-переносчиков лихорадки.
Другой громкой новостью стало разрешение на производство и употребление в пищу в США первого ГМ-животного. Им стал лосось AquAdvantage с внедренными ДНК, которые влияют на рост рыбы. Лосося сочли одинаково безопасным как для здоровья человека, так и для окружающей среды.
3.Маленький, быстрый, дешевый курьер
Речь не о гномах, а о дронах – маленьких летательных аппаратах с дистанционным управлением. Количество используемых в коммерческих целях беспилотников в 2015 году росло лавинообразно. Уже сейчас они доставляют товары клиентам, отслеживают ситуацию на дорогах и используются во многих других целях, спектр которых будет только расширяться: например, дроны скоро будут передавать интернет-сигнал в самых отдаленных уголках Земли. Крупнейший американский интернет-магазин Amazon обещает в ближайшем будущем с помощью нового сервиса доставлять товары весом до 2,3 кг в течение получаса и всего за 1 доллар. А в Японии оснащенных сетями дронов запускает в небо полиция: беспилотников стало так много, что появилась необходимость отлавливать потенциально опасных.
4.Персонализированная реальность
В 2015 году Facebook предоставил пользователю возможность отмечать публикации людей, которых он хотел или не хотел бы видеть в своей ленте новостей. До этого момента лента новостей пользователя наполнялась полностью автоматически: компьютер анализировал историю его лайков, комментариев и просмотров, чтобы выявить предпочтения и наполнить ленту информацией, которая может заинтересовать именно его. Теперь машина анализирует и то, какие публикации вы сознательно приоритизируете или исключаете из своей ленты, чтобы вам приходилось как можно меньше это делать. Тем не менее, возможность самостоятельно участвовать в формировании ленты новостей окончательно изменила функцию социальной сети. Теперь это не просто сайт, на который вы заходите, чтобы узнать, что нового в жизни ваших знакомых, и даже не для того, чтобы узнать новости. Это информационное пространство, где вы узнаете именно и только то, что хотите знать.
5.Интернет для лампочек
В мире искусственного освещения, как и повсюду в жизни, разворачивается цифровая революция и всеобщая «интернетизация» - только вместо людей к сети подключаются светильники. Технологии освещения сливаются с информационными технологиями благодаря светодиодам (по-английски — LED) — это полупроводниковый прибор, излучающий свет, когда через него пропускают ток. Светодиоды гораздо экономичнее других лампочек, но самая притягательная их способность в том, что их параметрами можно управлять. Образцовым примером для стремительно растущего рынка умных светильников служит Hue компании Philips, которым легко управлять со смартфона, меняя цвет, цветовую температуру и яркость, или выставляя различные программные режимы – допустим, ранним утром программа задает холодный свет, стимулирующий людей к работе, а вечером – теплый, приятный и успокаивающий. А внешние датчики позволяют, например, автоматически корректировать уровень освещения в зависимости от погоды и времени суток. Изменения в освещении, происходящие благодаря светодиодам, важны не только в быту – в уходящем году их начали использовать в сельском хозяйстве, которое становится все менее «сельским» - сельскохозяйственные культуры выращиваются в помещениях с искусственно регулируемым светом, где для каждого вида, допустим, салата, подбираются оптимальные параметры светового излучения.
6.Сборка роботов на дому
Микрокопьютеры и готовые наборы для создания собственных электронных устройств в 2015 году переживали бум. Набирало популярность и сообщество мейкеров – так теперь называют «самоделкиных», любящих мастерить «умные» устройства дома, для себя. Собрать собственного робота на базе программируемого мини-компьютера вроде Galileo или Edison, нескольких датчиков и с подключением к глобальной сети теперь может любой – ассортимент конструкторов расширяется, стоимость компонентов снижается, соединять и комбинировать их все легче, а учебные материалы доступны в Интернете бесплатно. В 2015 году такие гиганты, как Intel, IBM, Microsoft и Amazon предложили пользователям «облачную» инфраструктуру для управления самодельными устройствами, хранения и обработки создаваемых ими данных. Кстати, обработка данных, поступающих от таких поделок по всему миру, может открыть новую эру в «оцифровке мира» и формировании разнообразных баз данных.
7.Ломая языковые барьеры
Взаимодействие людей, говорящих на разных языках, всегда было огромной проблемой. Трудно даже представить себе глобальное мироустройство и культуру без языковых барьеров, но похоже, люди планеты начнут понимать друг друга без переводчика совсем скоро. В 2015 году Skype запустил сервис синхронного перевода речи собеседников, говорящих на английском, немецком и французском языках (а перевод смс-сообщений – с 50 языков мира). Это, явно, только начало революции в мире автоматизированного синхронного перевода, - похоже, наконец приходит время достраивать Вавилонскую башню.
8.Суперкомпьютер в роли врача
Корпорация IBM, создавшая суперкомпьютер Watson, весной запустила облачную платформу IBM Watson Health. Проще говоря, искусственный интеллект Watson теперь живет в облаке и используется для анализа медицинских данных. В частности, помогает врачам точнее ставить диагнозы и подбирать лечение. IBM уже заключила несколько соглашений с крупными мировыми брендами, работающими в области оказания медицинских услуг. Watson обучили для работать с большими массивами медицинских данных, чтобы этот искусственный интеллект мог использовать опыт исследователей со всего мира. Watson постоянно совершенствуется, получая новые данные, помогает индивидуализировать рекомендации для пациента и реже двуногих врачей совершает ошибки.
9.Дети от трех родителей
Правительство Великобритании в феврале утвердило поправки в закон, разрешающие донорство митохондрий, - так Соединенное Королевство стало первой страной, в которой у детей могут быть гены не двух, а трех родителей. Митохондрии — крошечные, но имеющие собственный геном «аккумуляторы» живой клетки. Примерно 6500 детей в год по всему миру рождается с поломками митохондриальной ДНК, смертельными или ведущими к серьезным поражениям мозга. Митохондриальная ДНК у человека передается только по материнской линии, - и ученые придумали, как избавиться от поломок путем трансплантации митохондрий от здоровой женщины на стадии «зачатия в пробирке». Перед голосованием в Палате Общин более двух часов шли дебаты, и позиция сторонников поправки во главе с министром здравоохранения оказалась для большинства парламентариев убедительней позиции церкви и других противников поправки.
10.Компьютеры обрели зрение
Фиксировать изображение на фотографии или видео — не то же самое, что «видеть», то есть, «понимать», что именно там изображено. Научить машины видеть – значит, научить их называть объекты, узнавать людей, понимать отношения, эмоции, действия и намерения. В уходящем году был сделан важнейший шаг в этом направлении – благодаря нейросетевым методам так называемого «глубокого обучения», стали появляться программы, способные распознавать объекты, иногда даже лучше людей и даже описывать предложениями увиденное на фотографии. Конечно, это еще не полноценное видение, - например, компьютер не может оценить красоту картины. Но постепенно машины обретают зрение. В самое ближайшее время появится механизм поиска информации по ключевым словам в бесчисленных фотографиях и видеороликах интернета. Шаг за шагом, и мы не заметим, как будем воспринимать мир посредством не только своих, но и компьютерных глаз.
expert.ru
