Содержание
Сочинение Роль науки в жизни человека
- Сочинения
- На свободную тему
- Роль науки в жизни человека
Наука играет важную роль в жизни человека. Сложно представить, но еще каких-то 100 лет назад в домах не было электричества, водопровода, не было ни телефона, ни даже радио. Но кто же придумал все эти изобретения? Люди науки, научные сотрудники, изобретатели. В основу их работ легли знания, полученные путем наблюдений, описаний, экспериментов. Трудно представить современные достижения науки, эта сфера жизни шагнула далеко вперед. Развитие медицины, освоение космоса, технический прогресс – это лишь малая часть достижений современной науки, в основе который лежат знаний, копившиеся веками.
Существует много наук. Есть науки, которые изучают человека, это психология, анатомия, физиология. Другие изучают окружающий нас мир, его явления: биология, физика, химия. Большое значение имеет и наука о пролом – история. Она является фундаментом жизни человеческого общества. В наше время наука проникла почти во все сферы жизни людей. Почти все профессии связаны с ней. Примером может служить работа врача. Если врач не будет знать, как устроен организм человека, то не сможет помочь пациенту. Наука играет важную роль и в работе юриста, учителя, инженера, архитектора, экономиста. Мы постоянно используем в своей жизни достижения науки: телевизор, интернет, самолет.
Развитие страны определяется развитием науки, научно-техническим прогрессом. Все больше людей заняты умственным трудом. Благодаря развитой сфере науки растет благосостояние страны. Поэтому страны, уделяющие особое внимание исследованиям, занимают лидирующие положение на мировой арене.
Особое место занимает научный прогресс в области медицины: человечество смогло найти «противоядие» от многих болезней. Решается проблема трансплантации органов: в лабораториях выращиваются новые органы для замены на не функционирующие в организме человека.
Благодаря достижениям науки человечество освоило почти все пространство земного шара. Мы живем в разных широтах, у нас разные климатические условия, местность отличается разнообразием рельефа, природными богатствами. Человечество научилось бороться с неблагоприятными погодными условиями, предсказывать стихийные бедствия: землетрясения, наводнения, ураганы. Это позволяет человеку заранее принять спасательные меры.
С достижениями науки мы знакомимся с самых ранних лет, в школьные годы современная наука формирует мировоззрение человека. Данная сфера тесно связана с техническим прогрессом, который определяет развитие общества.
Вариант 2
Мы нечасто задумываемся о науке и считаем, что наука – это удел учёных, а обычные люди с ней никак не связаны. Но так ли это на самом деле? Действительно ли наука не так важна для каждого из нас?
В нашем мире тяжело переоценить роль научного прогресса. И это касается всех сфер жизни человека. Она очень важна для медицины. Ведь все наши таблетки и лекарства, без которых мы бы не смогли вылечиться ни от одной болезни, появились благодаря науке. Благодаря ей же мы сейчас пользуемся современной бытовой техникой и различными новомодными гаджетами. Ведь сейчас мы даже не можем представить себе жизни без телевизора, телефона или навигатора. И этих всех благ бы не было, если бы не наука. А полёт в космос и изучение воздушного пространства? И сколько ещё важнейших открытий, которые облегчили жизнь человеку.
Науки имеют непосредственное отношение к жизни людей. То, что раньше считалось вымыслом, становится явью в современном мире благодаря науке. Например, кода люди сочиняли сказки про ковёр-самолёт, они даже не предполагали, что такой летательный аппарат действительно появится в нашей жизни. Или наши прабабушки, которые полоскали бельё в речке, могли ли мечтать о современной стиральной машинке – автомат? А как наука облегчила жизнь людям-инвалидам? Это различные программы и приспособления, которые принесли огромную пользу. Печально, конечно, что наука не всегда направлена на совершение добрых дел. Я здесь имею ввиду изобретение оружия, направленного против человечества. Но такова суровая правда жизни.
Очень радует то, что человечество не останавливается на достигнутом, и наука постоянно движется вперёд. Современная наука, генетика, например, помогает людям изучать болезни и природу их появления. Она помогла многим людям излечить от тех болезней, которые раньше считались неизлечимыми. Или, например, сколько пар стали счастливыми родителями благодаря таким учёным, как репродуктологи. Также наука помогает избегать возможных экологических катастроф.
Делая вывод, можно с уверенностью сказать, что наука играет очень важную роль в жизни каждого человека. Она влияет как на внутренний мир человека, так и на образ жизни, социальную и бытовую стороны жизни. Наука нужна как всему человечеству, так и каждому человеку в отдельности.
Другие сочинения:
← Интернет — добро или зло?↑ На свободную темуМир моих увлечений →
Роль науки в жизни человека
Несколько интересных сочинений
Архив конференций за 2020 год
Международная научно- , г. София, Болгария)
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно- , г. София, Болгария)
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно- , г. София, Болгария)
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно- , г. София, Болгария)
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно- , г. Нефтекамск, Башкортостан)
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно- , г. Нефтекамск, Башкортостан)
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно- , г. София, Болгария)
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно- , г. София, Болгария)
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно- , г. Прага, Чехия)
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Международная научно-
Важные научные открытия и достижения 2019 года
Мы выбрали самые нужные и интересные достижения современной науки и техники за прошлый год, которые принесут пользу человечеству.
Выращивание органов
Фото: thetechseer.com
Хирург Харальд Отт и его команда разработали метод «выращивания» донорских органов. В экспериментах используются органы лабораторных мышей и свиней.
Ученые берут орган животного и с помощью растворителя удаляют с него слой функциональных клеток. То что остается после, представляет собой белую клеточную матрицу, коллагеновый каркас, который придает органу его трехмерную структуру.
Матрица заполняется стволовыми клетками
человека, и в биореакторе выращивается новый, уже человеческий орган,
который не будет отторгаться иммунной системой.
Фото: BBC
До сих пор команде удалось
пересадить органы, созданные с помощью человеческих стволовых клеток,
обратно в свиней и мышей. Учитывая, что у органов есть
человеческие клетки, чуждые животным, они остаются в живых только около
недели. Но эксперименты свидетельствуют о том, что эти органы могут
работать в живом организме, говорят исследователи.
По оценкам Отта, у него уйдет еще около 10 лет на то, чтобы провести все необходимые исследования и перейти к практике пересадки обновленных органов людям.
Сердце на 3D-принтере
Фото: REUTERS/Amir Cohen
В Университете Тель-Авива впервые в мире на
3D-принтере напечатали живое сердце. В качестве чернил использовались человеческие жировые клетки и соединительная ткань.
Правда оно вряд ли подойдет
человеку. Его размер около 2,5 см. При этом печать заняла больше трех часов. Печать
полноценного человеческого сердца, по предположению ученых, займет около суток.
В течение этого года израильские ученые
планируют проверять напечатанные сердца на кроликах и крысах, а затем начнут
работать над созданием сердца для человека.
В мире уже есть примеры, когда врачам удавалось не только создать искусственные органы на 3D-принтере, но и успешно их пересадить, например, несколько лет назад в России напечатали щитовидную железу, которая прижилась пациенту. А в прошлом году ученые из Иерусалима имплантировали пациенту протез для черепа, и его тоже создали с помощью трехмерных технологий.
Ученые
считают, что в будущем необходимые органы можно будет печатать прямо в больницах. И возможно это произойдет уже в ближайшие 10
лет.
Мыши с инфракрасным зрением
В отличие от многих
видов, обитающих на Земле, зрение человека ограничено лишь узким участком электромагнитного спектра.
Ученые задумались, а можно ли его расширить, не прибегая к громоздкому
оборудованию и генетическим манипуляциям? Для эксперимента традиционно были
привлечены лабораторные мыши, спектр зрения которых схож с человеческим.
Тиан Сюэ и Ганг Хан разработали специальные наночастицы, повышающие
частоту излучения, и способные функционировать в уже существующих глазных
структурах грызунов. В глаза животных наночастицы попадали банально с помощью
капель жидкости. Затем они плотно прилегали к фоторецепторным клеткам.
Эксперимент оказался более чем успешным. Как показали многочисленные исследования, наночастицы позволили мышам видеть ближний инфракрасный свет (NIR), при этом сохранив свою естественную способность видеть нормальный свет.
Эффект продолжался около 10 недель. Без побочных эффектов. Во всяком случае при однократном применении.
Так что вполне возможно, что через какое-то время и человек сможет примерить на себя зрение, к примеру, змеи. Более того, эта технология уже заинтересовала офтальмологов с точки зрения возможности ее применения в терапевтических целях.
Впрочем,
говорить о появлении человека-тепловизора пока рано. У людей все же несколько
иное строение сетчатки. То есть для того, чтобы эта технология работала у человека, ее придется
изменить. Но, как отметил Тиан Сюэ, новые эксперименты показывают, что это возможно.
Квантовое превосходство
Фото: REUTERS
В этом году ученые значительно продвинулись в создании квантового компьютера. В частности, Google громко заявил о своем «квантовом превосходстве» над Intel и IBM. Менее чем за 3 минуты 20 секунд 53-кубитный процессор Sycamore, решил задачу, на которую у суперкомпьютера ушло бы около 10 тыс. лет.
Правда представители IBM
объяснили, что произведенные Sycamore вычисления имеют лишь технический
характер, и их суперкомпьютер Summit сможет провести аналогичные
вычисления всего за два с половиной дня, но…
Главное не это. Главное, что как только квантовые вычислительные
устройства смогут решать проблемы,
которые «не по зубам» классическим компьютерам, человечество достигнет так называемого квантового
превосходства. По прогнозам ученых, это событие сулит нам настоящую революцию
во всех сферах жизни.
Кристальные звезды
Используя данные
спутника Gaia Европейского космического агентства, международная
команда астрофизиков из США, Канады и Великобритании нашли подтверждение 50-летней гипотезе, о том,
что в ядрах белых карликов идут процессы кристаллизации ионов углерода
и кислорода. Эти процессы высвобождают из ядра огромное количество
тепла, что в итоге значительно замедляет процесс остывания звезды.
Это открытие привело
не только к новому пониманию эволюции звезд и поведения вещества
с огромной плотностью, но и к пересмотру данных
о возрасте многих космических объектов.
«Все белые карлики
кристаллизуются в какой-то момент своей эволюции, но более массивные
белые карлики проходят через процесс раньше. Это означает, что миллиарды белых
карликов в нашей галактике уже по сути являются большими
кристаллическими сферами» — подвел итог исследования его руководитель,
Пьер-Эммануэль Тремблей из Университета
Уорика (Великобритания).
Возможной судьбой этих теплых сердец умирающих звезд в конечном
итоге станет замороженный труп, называемый черным карликом. Учитывая, сколько
времени нужно, чтобы белые карлики остыли, лишь немногие (если таковые имеются)
должны были достичь этой точки. Поиск одного из них сильно изменит наше
представление о возрасте Вселенной.
Наша собственная звезда станет
кристаллическим карликом через 10 миллиардов лет.
«Живое» фото черной дыры
Фото: EPA-EFE/EVENT HORIZON TELESCOPE COLLABORATION
Вплоть
до прошлого года самые загадочные объекты нашей вселенной представлялись
учеными лишь схематично. На бумаге или в виде рендеров после компьютерных расчетов. А «видели» их исключительно по косвенным признакам — быстрому вращению объектов вокруг них или по следам пожирания звезд-компаньонов.
B 2019 году ученые, наконец, увидели
объект исследовния «живьем». Это стало одним
из самых громких научных открытий не только прошлого года, но и
за всю историю исследований в целом.
На самом деле увидеть черную дыру невозможно.
Эти сверхтяжелые объекты поглощают любые виды электромагнитного излучения, что
делает их невидимыми. Но ученые получили изображение очертаний черной дыры
— так называемого горизонта событий Горизонт событий (условная линия
за внешними границами черной дыры, после которой любой свет, попадающий
туда, навсегда исчезает из нашего поля зрения).
Это стало
возможным благодаря слаженной работе восьми
телескопов проекта Event Horizon Telescope (EHT) или «Горизонт
событий», которые последние несколько лет исследовали ближайшие к Земле
черные дыры.
После расшифровки около 500
терабайт данных в начале апреля 2019-го руководители проекта EHT получили первое детальное изображение отражения горизонта событий черной дыры
в центре галактики Messier 87 в созвездии Девы.
Фото: EPA-EFE/EVENT HORIZON TELESCOPE COLLABORATION
Она имеет массу в 6,5 миллиардов Солнц и находится на расстоянии 54
миллионов световых лет от Земли.
«Сфотографировать тень, которую
отбрасывает горизонт событий черной дыры — это все равно, что
сфотографировать DVD-диск на поверхности Луны из Земли» —
говорил астрофизик из Университета Аризоны Димитриос Псалтис.
Жизнь в
луже
Прошлый год стал богатым на исследования причин возникновения жизни на
земле. В результате исследований, ученые выдвинули теорию, что жизнь на нашей
планете зародилась не в океане, а в небольших водоемах. Скорее даже в лужах.
Неглубокие водоёмы, не более десяти сантиметров в глубину, содержат более высокую концентрацию азота. А это ключевой ингредиент для зарождения жизни.
И именно в неглубоких водоемах азот в виде
оксидов имел хорошие шансы накопиться, чтобы вступить в реакции с другими соединениями
и дать начало первым живым организмам. Тогда как в глубоких морях азоту было бы труднее установить достаточную для запуска
жизнедеятельности концентрацию.
К окончательному решению
ученые пока не пришли, но в целом, многие пребиотические пути синтеза, с точки
зрения химии, кажутся легче в прудах, чем в океанах.
Супер-реакция
Фото: depositphotos.com
Ученые из Массачусетского университета в
Амхерсте, а также их коллеги из Университета Миннесоты открыли новую технологию, потенциально
позволяющие ускорять химические реакции в 10 000 раз.
Суть исследования заключается в том, что обычно для ускорения реакций применяются катализаторы, однако скорость процесса все равно ограничена. Но если применить осциллирующий катализатор, то ограничения можно нарушить.
Волны
определенной частоты (от килогерц до мегагерц), на основе которых работает
осциллирующий катализатор, могут ускорять реакции в жидкой среде в тысячи раз.
Это, по словам исследователей, может может спровоцировать настоящую революцию в науке и промышленности. Привести к снижению стоимости тысяч соединений и материалов — удобрений, продуктов питания, топлива, пластмасс и многого другого.
Солнечные
ванны
Фото: NASA
Солнечный зонд NASA Parker Solar Probe стал
первым аппаратом в истории космонавтики, который настолько подошел к Солнцу на расстояние около
20 млн километров.
Четыре прибора Parker способны измерять частицы в атмосфере Солнца, его магнитные поля, солнечный ветер и то, как электроны, протоны и ионы вырываются из недр светила. Измерения, полученные
во время двух его сближений с нашей звездой значительно расширит наши познания о Солнце и его влиянии на всю Солнечную систему.
К примеру благодаря Parker ученые
уже разобрались с природой медленного солнечного ветра.
Если космический аппарат выдержит жесткие
условия в окрестностях Солнца, то за семь лет он сменит 24 орбиты, с каждым
разом подходя все ближе к звезде. Во время самого близкого подлета Parker
приблизится к солнцу на 6 млн километров.
Путешествие по
обратной стороне луны
Фото: Xinhua
3 января 2019 года китайский космический аппарат «Чанъэ-4» впервые в истории приземлился на обратной стороне Луны и сделал снимок ее поверхности.
Фото: Xinhua
Посадочный модуль прилунился в кратере Карман, в бассейне Южный полюс — Эйткен. Это самая крупная и одна из древнейших ударных структур на Луне. Согласно данным спектрометров, здесь на поверхность выходит вещество верхней мантии: габбро, нориты, бедные кальцием пироксены. Они помогут ученым пролить свет на происхождение спутника Земли.
Сразу после прилунения луноход «Юйту-2» приступил к исследованию геологических и химических особенностей лунного грунта. Выяснилось, что обратная сторона Луны имеет более сложный рельеф, чем видимая с Земли сторона. Лунная поверхность в зоне высадки посадочного модуля «Чанъэ-4» изобилует складками, многочисленными камушками и небольшими кратерами.
Фото: Xinhua
Луна очень привлекательный для науки объект. Лунная кора
образовалась 4,4 миллиарда лет назад. На Земле горные породы такого возраста не
сохранились из-за геологических процессов. Самым древним всего около 3,7
миллиарда лет. Поэётому ученые считают, что Луна поможет раскрыть тайну
образования Земли.
Поделиться:
Читать онлайн «Наука Ренессанса. Триумфальные открытия и достижения естествознания времен Парацельса и Галилея. 1450–1630», Мари Боас Холл – ЛитРес
Marie Boas Hall
The Scientific Renaissance 1450—1630
Введение
Стремление понять явления, происходящие в природе, старо как мир. Люди всегда старались найти логику в таинстве и порядок в хаосе. Они делали бесчисленное множество попыток и иногда обнаруживали странные сходства в совершенно разных областях, выражающие универсальные истины, глядя через призму которых конкретные события начинали видеться вполне рациональными и объяснимыми последствиями. Чтобы понять многие явления, люди пытались исследовать и анализировать их, поскольку человек не может жить в мире, не стремясь постичь те или иные причины происходящего в нем.
Современная наука является не только европейской. Еще до того, как она достигла расцвета, началось ее становление в Северной Америке и Китае, а истоки интеллектуальных традиций, от которых она произошла, следует искать в Египте и Западной Азии. Но революция в идеях, сделавшая возможным современные научные достижения, имела место в Европе и только там создала ментальный инструмент, настолько мощный и универсальный, что ему удалось полностью вытеснить местные научные традиции неевропейских обществ.
Настоящая книга «Научный ренессанс» (The Scientific Renaissance) посвящена ранней стадии этой научной революции, начиная с того, что традиционно (хотя и не всегда точно) называют ренессансом учености XV века. Научная революция стала следствием уникальной серии инноваций в научных идеях и методах. Она дала ключ к пониманию структуры и связи вещей. Она была (и до сих пор остается) величайшим интеллектуальным достижением человека после первого проявления абстрактного мышления, открывшим для него всю физическую вселенную и в конечном счете человеческую природу и поведение – для комплексного исследования. Мы только сейчас начинаем понимать ее практические и моральные последствия. Этим колоссальным успехом Европа во многом обязана Востоку, о котором тогда знала очень мало. Средства передачи научной информации – бумага и печать – пришли к нам из Китая; наука говорит языком чисел, появившихся в Индии. Также Европа получила с Востока свои первые знания о некоторых явлениях (таких как магнитный компас), веществах (к примеру, селитра) и отдельных промышленных достижениях, относящихся к экспериментальной науке. Но Европа не заимствовала с Востока научных идей, и в любом случае заимствование прекратилось до начала подъема современной науки.
По этой причине в данном труде есть только случайные ссылки на науку за пределами европеизированного мира. Европа не взяла с Востока ничего такого, без чего не могла быть создана современная наука, но тем не менее все позаимствованное было ценным только потому, что вошло в европейские интеллектуальные традиции. А их основы, безусловно, были заложены в Греции. Греческие философы, считавшие, что если разум и имеет границы, то это границы самой вселенной, они внесли в европейские научные традиции идеал взаимосвязанной системы идей, достаточных для объяснения всего многообразия природы. Греки были прежде всего теоретиками, но в то же время критически рассматривали взаимоотношения между теориями и действительным восприятием событий в природе. Они положили начало и основанной на наблюдениях биологии, и математической физики. Большую часть двух тысячелетий Европа продолжала видеть природу глазами греков. Хотя научная революция началась как протест против догматизма, она одновременно частично черпала вдохновение в отвергнутых аспектах греческого наследия. Поскольку Галилей восхищался Архимедом не меньше, чем Гарвей (Харви) Аристотелем, «механическая философия», процветавшая в XVII веке, уходила в прошлое к Эпикуру и Лукрецию. Научная революция не отказалась от греческой науки – она ее преобразовала. Поэтому в первой книге серии рассмотрено научное отношение греков и его связь с современными научными достижениями. Ведь невозможно до конца понять, какие необходимы перемены, чтобы положить начало современной науке, не рассмотрев во всех деталях сильные и слабые стороны греческого мировоззрения.
Это мировоззрение достигло Европы начала наших дней сложными путями: непосредственно, через римлян и арабов, а также через предков – философов и математиков Средневековья. Рассказывая об истории современной науки, нет необходимости описывать медленный и кружной процесс частичного восстановления и ассимиляции в Европе греческой научной мысли после падения Римской империи. С другой стороны, очень важно проанализировать влияние, которое оказал свежий взгляд на греческие источники в XV и XVI веках, когда средневековая наука окончательно стала бесплодной. Такой анализ выполнен в настоящей книге. В то же время – и это представляется уместным – следует отдать должное безусловным заслугам средневековой научной мысли, которая нашла свое истинное выражение в трудах Галилея и его современников.
Твердые основы, заложенные Галилеем, рассмотрены в другой книге серии «Подъем современной науки». Здесь XVI век балансирует между старой мыслью и новой, между авторитетом и оригинальностью, между здравым смыслом и необузданным воображением. В то время, когда математики погружаются в мистицизм, а эксперименты обещают ключ к эзотерическим чудесам, все кажется возможным. И все же логика науки становится сильнее, разрушая и одновременно созидая. Описательный метод в биологии, обращенный против идей греческих основателей, достиг новых высот; математическим анализом доказаны теории Коперника. Если Вселенная, больше не являющаяся конечной и вертящейся вокруг Земли, представляется странной и пугающей; если новая научная метафизика сводит все к игре материи и движения, тем не менее разум предлагает, как и в прошлом, единственный путь к реальности. В крайнем случае Вселенная для человека – то, что он в ней видит. XVI век совершил переворот во взглядах; и последующим поколениям предстояло увидеть, к чему это привело.
А. Руперт Холл
Предисловие
Эта книга, я надеюсь, покажет, что период с 1450 по 1630 год является особенной стадией в истории науки. Это было время кардинальных перемен, но перемены были удивительно последовательными. Также это время знаменует разрыв с прошлым. Я не хочу отрицать важность и обоснованность средневекового вклада в науку, особенно в математическую физику, но как бы много ученые XVI века ни извлекли из науки XIV века, они были отделены от нее тремя поколениями, делавшими непрекращающиеся страстные попытки возродить греко-римскую Античность в Европе XV века. Стремление вновь открыть для себя и изучить все то, что знали греки, господствовало в умах людей, живших в 1450-х годах; блестящие инновации XVI века показали, что это знание, однажды ассимилированное, имеет удивительные результаты. Революционные теории и методы 1540-х годов были до конца поняты к 1630 году. Труды Гарвея о кровообращении, опубликованные в 1628 году, и блестящий труд Галилея «Диалог о двух системах мира», завершенный в 1630 году, стали вехой, отметившей завершение трудов века предыдущего и начало новой эры. Оба труда были предметом восхищения двух совершенно разных поколений по разным, но одинаково весомым причинам.
Подтверждение моего долга перед многими учеными отражено в библиографии и примечаниях. Я особенно признательна тем деятелям науки, которые существенно облегчили мой путь, выполнив английские переводы трудов авторов XVI века. Правда, я сравнила существующие переводы с доступными мне первоисточниками и, если считала необходимым, сделала новые. Мистер Стилмен Дрейк любезно предоставил мне два своих перевода трудов Галилея еще до их публикации.
Университет Индианы
Мари Боас
Глава 1
Триумф нашего нового века
Совершено путешествие вокруг света, открыты самые крупные земные континенты, изобретен компас, печатный станок сеет знания, порох революционизировал искусство войны, спасение древних манускриптов и восстановление гуманитарной науки – все это свидетельствует о триумфе нашего нового века[1].
Эти слова французского врача, написанные в 1545 году, могли бы принадлежать любому всесторонне образованному человеку этого времени, желающему дать характеристику своему веку. Пребывая в счастливом неведении о том, что история – непрерывный продолжительный процесс и что каждое новое открытие имеет корни в прошлом, люди XV века заявляли о своей полной независимости от средневековых предков. Они с гордостью верили, что являются основателями нового исторического этапа, который станет достойным соперником классической Античности в образованности, блеске и славе. В качестве знака и символа своего успеха они могли указать на две области открытий: изучение учеными интеллектуального мира древних и исследование земного шара моряками. Два технических новшества помогли первооткрывателям: печатный станок и магнитный компас. Первый был продуктом XV века, второй появился в Европе двумя веками ранее. Ни один из них не был изобретен учеными, и все же наука причастна к созданию обоих и немало выиграла от процветания гуманитарных наук и практической географии.
Ничто не может быть парадоксальнее, чем взаимоотношения точных и гуманитарных наук в XV веке. Это было время, когда человек мог приобрести известность в широких литературных кругах благодаря упорным исследованиям неких сухих и скучных областей филологии или повторному открытию забытой и совершенно незначительной работы греческого или римского автора. Гуманизм уже отобрал у теологии главное место в системе интеллектуальных ценностей. Термин гуманизм неоднозначен. В свое время он означал и увлеченность классиками древности, и интерес к отношениям человека и общества, а не человека и божества. Большинство гуманистов были прежде всего озабочены обретением, реставрацией, редактированием и оценкой греческой и латинской литературы (при этом теологическая литература не исключалась). Они считали себя бунтовщиками против схоластики, средневековой религиозной философии, которую они видели связанной больше с логикой и теологией, чем с литературой и светскими науками. Ученый XV века был далек от бунта против этого литературного и филологического акцента, который внешне представляется более удаленным от науки, чем схоластическая программа с ее всеохватывающим интересом ко всему божественному. Он с радостью подчинялся строгости интеллектуального подхода, корни которого уходили в поклонение далекому прошлому, и тем самым готовил путь для воистину новой формы мышления о природе, которая возникнет в следующем поколении.
Ученые были готовы принять методы гуманизма по разным причинам. Они являлись людьми своего времени, и им, как и их литературным современникам, казалось, что труды деятелей недавнего прошлого менее значимы, чем произведения греко-римской Античности, и что последние столетия действительно были «средними веками» – неудачным промежутком между великими достижениями прошлого и достойным потенциалом настоящего. Гуманисты всеми силами старались обрести забытые и утраченные тексты и сделать новые переводы, которые заменили бы существовавшие в Средние века. Они были уверены, что перевод на классическую латынь, выполненный непосредственно с тщательно отредактированного греческого текста, будет точнее, чем версия XII или XIII века на варварской (то есть церковной) латыни, сделанная с арабского перевода греческого оригинала. Тем более что последняя, как правило, изобиловала странными словами, отражавшими ее непрямое происхождение. Ученые не сомневались: чтобы понять автора, необходимы правильные тексты и переводы, и есть много интересных и важных текстов, малоизвестных и непонятых в Средние века. Они были готовы изучить греческий язык, так же как классические гуманитарные методы, и примкнуть к гуманистам. Так, для английских врачей Томаса Линакра (1460–1524) и Джона Каюса (1510–1573) восстановление и новый перевод греческих медицинских текстов был самоцелью, самостоятельной и важнейшей частью медицины, поскольку греки были лучшими врачами, чем они сами. А немецкие астрономы Джордж Пурбах (1423–1469) и Йоганн Региомонтан (1436–1476) с большим удовольствием читали в Венском университете лекции о Вергилии и Цицероне, собирая огромные аудитории и получая большую плату, чем они могли рассчитывать в качестве профессоров по любой научной дисциплине. Правда, они все равно были влиятельными и вполне профессиональными астрономами. Ученые XV века не видели ничего ненаучного в глубоком интересе к чисто лингвистическим вопросам. Редактируя греческие научные тексты, они считали, что вносят вклад и в науку, и в гуманизм.
Конечно, наука еще не была признана независимой частью образованности. Ученые считались в основном филологами, врачами или колдунами. Практикующий врач всегда был востребованным, а с ростом числа эпидемий, которые начались с чумы в XIV веке и продолжились с появлением в конце XV века сифилиса и тифа, необходимость в них стократ возросла. Врач, особенно имеющий модную практику, как правило, был очень богатым человеком, а профессор медицины был самым высокооплачиваемым преподавателем во многих университетах, вызывая острую зависть коллег. Причем успех врача не имел ничего общего с его знанием анатомии или физиологии, потому что искусство врачевания оставалось эмпирическим, основывалось на опыте, а не на теории. Зато практикующий врач имел множество возможностей для медицинских исследований и открытий, если, конечно, ими пользовался.
Несколько менее уважаемой научной профессией, но временами очень прибыльной была астрология. По ряду причин, среди которых можно назвать страшные эпидемии XIV века, пошатнувшийся авторитет церкви, упорно преследующей схизму и ересь, участившиеся войны, рост интереса к наблюдательной астрономии, популяризация знаний, благодаря увеличению печатной продукции, вера в оккультизм расцвела пышным цветом в XV веке и не выказала признаков увядания в следующем веке. В этот период высшей стадии развития достигло колдовство, особенно в Германии. Это был век магии и демонологии, век Фауста. Астрология, прежде занимавшая исключительно принцев (в первую очередь на Иберийском полуострове, где каждый двор имел официального астролога), стала доступной широким массам, частично и вскоре приобрела популярность в Германии. Появилась острая необходимость в эфемеридах (таблицах расположения планет), главного инструмента настоящего астролога. Й. Региомонтан, прекратив чтение лекций по классической литературе, посвятил себя их созданию. Любое примечательное небесное явление – парад планет, появление комет (которых было очень много в тот период), затмение и рождение новых звезд – вызывало наплыв всевозможной литературы, содержащей прогнозы не только для властей предержащих, но и для широких масс. Даже неграмотный знал, что будущее предопределено, так же как и прошлое, что на земле будут продолжаться войны, свирепствовать голод и чума. Сохранились грубые, но выразительные картины – резьба по дереву, изображающие и небесные тела, предвещающие несчастье, и само предсказанное несчастье.
Предсказания астрологов неизбежно были до крайности жуткими и внушали ужас.
Мистическая наука в это время была наиболее широко известна: астрология была востребована массами, которые ее с готовностью принимали. Народ считал астронома и астролога одним и тем же лицом. Цели и мечты алхимиков также были хорошо известны и понятны. В Западной Европе никто не слышал об алхимии до XIII века, но затем она стала главным занятием многих ученых и не слишком ученых мужей эпохи Ренессанса. Любопытно, что к ней зачастую относились с изрядной долей скептицизма, как пилигримы Чосера. Находящаяся в стадии зарождения экспериментальная наука популяризировалась как естественная магия, в первую очередь изучение якобы необъяснимых сил природы (магнетизм, увеличение предметов линзами, использование сил воды и воздуха для перемещения игрушек), в общем, речь шла о чудесах природы и трюках фокусников. Математики внесли посильный вклад в магию в форме мистической силы чисел, что было очень полезно для составления предсказаний.
Немистические аспекты науки также популяризировались и служили полезным целям. Ученые начали хвастаться, что овладели секретами мастерства, имея в виду знания, полученные не из книг. Так распространялась прикладная наука. Как и в Средние века, все грамотные люди теперь имели некоторые знания об астрономии – пусть даже самые общие: о времени и календаре. В XV и XVI веках астрономы не утратили интереса к практическому применению астрономии и попытались, со временем вполне успешно, внедрять астрономические методы в судовождение. Моряки это не приветствовали. Появились математики-практики – наполовину поборники прикладной науки, наполовину ремесленники – изготовители инструментов. Новые карты и новые исследования сделали географию в высшей степени популярной. Изготовители ярких цветных карт богатели на их продаже богатым горожанам. Они же составляли карты для моряков. И те и другие пользовались спросом. Стала широко применяться арабская система счисления, а вычисления теперь проводились на бумаге (современная арифметика), вытеснив старую практику использования счетов и римских числительных. Собственно говоря, арабская система была известна ученым с момента появления в XII веке индо-арабских числительных. Но только в XVI веке был создан ряд простых и понятных книг по элементарной математике. Так ученые-математики оказали практическую помощь купцам, ремесленникам и морякам.
Многие вновь открытые греческие знания также вскоре стали доступными широким массам – когда за первой стадией процесса перевода с греческого на латынь последовал перевод с латыни на местные языки. Таково было проявление одного из аспектов гуманизма – популяризации древних знаний. Гуманистская теория образования, созданная, чтобы воспитывать джентльменов, была аристократическим идеалом (по сути, она была нацелена на создание джентльменов, а не на воспитание их по рождению). Но гуманизм пробивал себе дорогу в оплоты схоластики только с помощью находчивости и умной пропаганды, завоевавшей симпатии могущественных сил за пределами ученого мира университетов, чтобы обеспечить поддержку общественного мнения, ограниченную, но постоянно расширяющуюся аудиторию. Аудитория начала требовать наслаждений гуманизма без его утомительных и скучных сторон. Отсюда наплыв переводов, делавших науку и литературу доступной на языке, известном дилетантам.
Вскоре, следуя примеру своих предшественников-гуманистов, ученый XVI века попытался сделать свои знания доступными простому человеку. Он загорелся желанием (надо признать, несколько преждевременным) научить невежественного ремесленника усовершенствовать свое ремесло с помощью лучшей теории или больших знаний. Для этой цели было написано большое количество упрощенных учебников, таких, например, как труды английского математика Роберта Рекорда «Основы искусств» (The Grounde of Arts, 1542, по арифметике), «Путь к знаниям» (The Pathway to Knowledge, 1551, по геометрии) и «Замок знаний» (The Castle of Knowledge, 1556, по астрономии). Параллельно значительно усовершенствовалась национальная проза. Ученые в это время были вполне готовы учиться у ремесленников; научившись у них всему, чему можно, они, естественно, вознамерились в свою очередь приступить к обучению ремесленников и были чрезвычайно разочарованы, обнаружив, что те не хотят учиться.
Героическая стадия гуманизма относится к периоду до 1450 года: в 1397 году греческий дипломат Мануил Хрисолор (1355–1415) начал цикл лекций по греческому языку и литературе, который заставил юных флорентийцев отвлечься от университетских занятий и стать восторженными энтузиастами греческого языка. В начале XV века начался повсеместный поиск манускриптов греческих и латинских авторов, ранее забытых, отвергнутых или неизвестных. Хотя главный интерес гуманистов был направлен на литературную классику, они не отклоняли и других древних знаний. Отношение к научным трудам было не менее бережным, чем к трудам литературным. Тем более если те не были изучены ранее. В 1447 году итальянский гуманист Поджо Браччолини был счастлив, обнаружив в удаленном монастыре манускрипт Лукреция (который почти никто не читал в Средние века, но он стал удивительно популярен в эпоху Ренессанса), ничуть не меньше, чем когда нашел в монастыре Святого Галла манускрипт Цицерона. Гуарино да Верона, страстно увлекшийся латинской литературой, был очень рад, найдя медицинский труд Цельса (в 1426 г. ), который оставался неизвестным на протяжении 500 лет. Когда Якопо Анджело вернулся из Константинополя с багажом манускриптов и его корабль потерпел крушение на подходе к Неаполю, одним из спасенных им сокровищ была «География» (Geography) Птолемея, по странному стечению обстоятельств не известная христианскому Западу, в течение трех веков почитавшему труд Птолемея по астрономии. Анджело уже перевел «Географию» на латынь (в 1406 г.), так что она была полностью готова для презентации широкой публике.
К середине XV века эта большая и волнующая работа по поиску и сбору древних рукописей завершилась. Европейские монастыри были основательно разграблены, а падение Константинополя и его переход в руки турок в 1453 году означали, как жаловались гуманисты, конец богатейшего источника греческих текстов. Один из исторических мифов, до странности живучих, гласит, что изучение гуманистами греческих текстов началось с прибытия в Италию в 1453 году группы ученых – беженцев из Константинополя, которые якобы были вынуждены поспешно покинуть город, захватив только редкие манускрипты. Помимо небольшой вероятности этой истории и установленного факта, заключающегося в том, что в начале XV века наблюдался активный сбор греческих манускриптов в Константинополе, существует свидетельство самих гуманистов о том, что падение Константинополя стало для них трагедией. Характерен «крик души» великого гуманиста кардинала Энеа Сильвио Пикколомини (позднее он стал папой Пием II), который в июле 1453 года написал папе Николаю: «Как много имен величайших людей погибнет! Это вторая смерть для Гомера и Платона. Фонтан Муз иссяк навсегда»[2].
Лишившись возможности находить новые манускрипты, гуманисты обратились от физических находок к открытиям интеллектуальным, от поиска новых текстов к их редактированию и переводу – тщательному, глубокому, точному. Они устанавливали каноны грамматики, реанимировали поврежденные и трудные для восприятия тексты в надежде возвратить им форму, приданную самим автором. И здесь гуманизм проявил удивительную справедливость – ради науки. Никто не мог считаться закончившим период «ученичества», не выполнив достойный латинский перевод греческого текста. Причем текст мог быть научным или медицинским – в XVI веке выбирать уже не приходилось. Так, Джорджо Валла (ум. в 1499 г.), обычный литератор-гуманист, своими главными сокровищами считал два из трех важных манускриптов Архимеда. У него также были манускрипты Аполлония и Герона Александрийского, которые он частично перевел. Все эти переводы вошли в появившуюся в 1501 году его энциклопедическую работу «О вещах, к которым надо стремиться и которых следует избегать» (De Expetendis et Fugiendis Rebus). Гуарино, нашедший манускрипт Цельса, перевел на латынь, помимо чисто литературных текстов, «Географию» Страбона. Линакр больше запомнился тем, что привнес греческие тексты в Англию, чем своей поддержкой развития медицины – новыми переводами Галена и основанием в 1518 году Королевского колледжа врачей. Но, в общем, современники находили столь разностороннюю деятельность вполне естественной.
Важно понимать, что именно гуманисты сделали доступными труды «новой» греческой науки. Хотя греческая наука в Средние века была широко известна в латинских версиях трудов, это были главным образом или ранние произведения (V и IV вв. до н. э.) или поздние (II в. н. э.). Труды ученых-греков лучшего периода греческой науки – эллинизма 3050 годов до н. э. – оставались в Средние века малоизвестными. Обычно это были сложные произведения, содержавшие обширный математический аппарат и трудные для восприятия. Деятельность гуманистов имела важное значение в том, что они изучали их и сделали доступными. Гуманизм по своей природе первостепенное внимание уделял установлению точных слов автора, а значит, корректировке ошибок писцов и восстановлению сомнительных отрывков. Поэтому гуманисты всегда относились с сомнением и недоверием к переводам греческих трудов, сделанных в XII и XII веках не напрямую, а через арабские языки. В них греческие слова зачастую отделялись от латыни четырьмя, если не больше, промежуточными языками – такой тернистый путь перевода, естественно, не отличался точностью. Они включали то, что для людей XV века воспринималось ужасными арабизмами и неологизмами, хотя смысл оригинала был в той или иной степени сохранен. В те времена высоко ценился римский медицинский автор Цельс, потому что в его трудах содержались чистые и точные латинские эквиваленты греческих анатомических терминов вместо латинских форм арабизированных греческих терминов. Повышенное внимание к точной передаче слов автора имело большее значение для литературы, чем для науки, но никакого различия не делалось. Таким образом объясняется то, что сегодня представляется избыточной поглощенностью «чистыми» текстами.
Ученый XV–XVI веков был целиком и полностью солидарен с этими идеями, пропитанными идеалами гуманизма. Отсюда и его озабоченность возвращением к трудам Галена или Птолемея (очищенным от исламских или средневековых комментариев). Поэтому он значительное внимание уделял чисто словесным аспектам древних научных текстов. Несомненно, большая часть этого времени потрачена впустую. Но тем не менее определенно полезнее читать Галена и Евклида напрямую, чем через арабский пересказ. Несомненно, было ликвидировано множество неточностей. Прежде всего возврат к оригиналу заставил серьезно задуматься о том, что в действительности думали и писали Аристотель и Гиппократ, Гален и Птолемей. За этим последовало признание истинности или ошибочности, плодотворности или бесполезности вклада в науку великих ученых прошлого. Так был сделан первый шаг к научному прогрессу. Греческая наука в XV веке никоим образом не утратила вдохновляющей идеи. Она все еще могла – и сохранила эту способность на два следующих столетия – предложить разные темы для исследования для каждого из последующих веков. А главное, она способствовало отходу от традиционности, от общепринятого мышления. Гуманизму было что предложить науке.
Но почему тогда гуманисты, такие как Эразм, часто нападали на науку? Например, университетскую науку они считали частью бесплодного умствования схоластики. Век, желающий стать новым, должен в силу необходимости отречься от идей недавнего прошлого. И гуманисты превратили хваленого «доктора тонкого» конца XIII века (Дунс Скот) в тупицу века XVI[3]. Современные историки, восхищающиеся гениальностью математиков и физиков XIV века, осуждают эту антипатию и считают гуманистическое поклонение Античности вредным для научного прогресса. Однако, несмотря на несомненные достижения философов XIV века в некоторых направлениях, была необходима какая-то другая составляющая, чтобы стимулировать развитие современной науки. Il faut reculer pour mieux sauter[4] часто справедливо и в интеллектуальных вопросах: средневековая вдохновляющая идея была в начале XV века ослаблена, и древнегреческий стимул в тот момент оказался сильнее. Когда гуманист критиковал средневековую науку, он нападал на интеллектуальное отношение, которое казалось ему замедленным и стерильным. Он не критиковал науку вообще. Он одинаково восхищался Аристотелем – литературным критиком и Аристотелем – биологом, но нападал на Аристотеля – космолога и семантического философа. Гуманист восхвалял неприятие материального мира Платоном и Сократом и космологию Платона, настаивавшего на необходимости изучения геометрии как обязательной предпосылки постижения более высоких понятий.
Наставления Платона были приняты на вооружение. Где бы ни создавались гуманистические школы, математика, чистая и прикладная, всегда ассоциировалась с литературным изучением латыни и греческого языка. Гуманист, вдохновленный всем тем, что в его глазах составляло славу греческого прошлого, желал передать образ этого прошлого в целом и показать, что греки внесли вклад во все области светских знаний[5]. Возможно, увлеченность гуманиста греческими познаниями на время отодвинула средневековую науку в тень, но зато она извлекла на свет многое из того, что современному ученому полезно знать, но иным способом он этого никогда бы не узнал.
Тот факт, что наука в XV веке интересовала не только ученых, а была частью популярных знаний, пусть и не главной, следует из списка книг, опубликованных до 1500 года, инкунабул, которые современные коллекционеры с любовью собирают и каталогизируют. Самая ранняя из сохранившихся книг, напечатанных в Западной Европе, датируется 1447 годом. К 1500 году во всех странах Западной Европы было выпущено по крайней мере 30 000 индивидуальных изданий (на Иберийском полуострове печатные станки были установлены только в самом конце века). Большинство книг, естественно, были религиозными – от Библии до трудов по теологии. Другие книги также отражали спрос. В XV веке, как и сегодня, издатели не желали печатать то, что, по их мнению, не будет продаваться.
Но все же около 10 процентов инкунабул затрагивают научные проблемы. Не такая уж плохая пропорция! Это были популярные издания, научные энциклопедии, греческая и латинская классика, средневековые и современные учебники, а также элементарные трактаты, в основном по медицине, арифметике и астрономии. Было сравнительно немного греческих изданий, поскольку латинские переводы должны были пользоваться большей популярностью, и совсем мало сложных и серьезных трудов. Там вместо «Альмагеста» Птолемея – самого влиятельного трактата по астрономии из всех когда-либо написанных, но интересного только узким специалистам, был издан упрощенный труд Региомонтана «Эпитома Альмагеста Птолемея». Вместе с тем еще до 1500 года была издана «География» Птолемея (на латыни), отражая широкий общественный интерес к картографии. Во всем этом нет ничего удивительного: работы специалистов, интересные только ограниченному кругу лиц, не печатались, как книги. Они надолго оставались рукописями. В точности как и сегодня, специальные статьи публикуются только в научных журналах. Зато и раньше, и сегодня есть спрос на популярные издания. То, что в XVI веке было напечатано много научных трудов, свидетельствует о том, насколько активно популяризировалась наука.
Научные статьи
Сборник материалов 57-х Научных чтений, посвященных разработке научного наследия и развитию идей К.Э. Циолковского
Научные чтения посвящены разработке научного наследия и развитию идей нашего великого соотечественника. Научные чтения памяти К.Э. Циолковского проводятся в Калуге ежегодно, начиная с 1966 г.
В этом году 165 лет со дня рождения К.Э. Циолковского.
Организаторами научных чтений Циолковского совместно с музеем являются Комиссия РАН по разработке научного наследия К. Э. Циолковского и Институт истории естествознания и техники имени С.И. Вавилова РАН.
Материалы 57-х Научных чтений, посвященных разработке научного наследия и развитию идей К.Э. Циолковского (часть 1)
Материалы 57-х Научных чтений, посвященных разработке научного наследия и развитию идей К.Э. Циолковского (часть 2)
Публикации студентов и преподавателей за 2021-2022 год
Скачать список публикаций студентов и преподавателей за 2021-2022 год
Сборник материалов XXV региональной межвузовской научно-практической конференции «Интеграция науки и практики как фактор развития современного образования в России» (28-29 апреля 2022 года, Калуга)
Опубликован Сборник материалов XXV региональной межвузовской научно-практической конференции «Интеграция науки и практики как фактор развития современного образования в России» (28-29 апреля 2022 года, Калуга) («Integration of science and practice as a factor in the development of modern education in Russia» : collection of materials of the XXV regional interuniversity scientific and practical conference on April 28-29, 2022).
Сборник материалов XXV региональной межвузовской научно-практической конференции «Интеграция науки и практики как фактор развития современного образования в России»
«142 года психологии: 1879-2021 годы»
Опубликован сборник материалов региональной межвузовской научно-практической конференции «142 года психологии: 1879-2021 годы», которая проходила 23 декабря 2021 года в Калужском институте (филиале) Автономной некоммерческой организации высшего образования Московского гуманитарно-экономического университета.
Материалы межвузовской научно-теоретической конференции «142 года психологии: 1879-2021 годы»
«Современная наука и практика: актуальные вопросы, достижения и инновации»
«Современная наука и практика: актуальные вопросы, достижения и инновации»: сборник материалов XXIII региональной межвузовской научнопрактической конференции 25 февраля 2021 года. – Калуга: Калужский институт (филиал) АНО ВО МГЭУ
Сборник 23-й межвузовской научно-практической конференции «Современная наука и практика: актуальные вопросы, достижения и инновации»
«140 лет психологии: 1879-2019 годы»
«140 лет психологии: 1879-2019 годы»: сборник материалов межвузовской научно-практической конференции 26 декабря 2019 года. – Калуга: Калужский институт (филиал) АНО ВО МГЭУ
Сборник материалов межвузовской научно-практической конференции «140 лет психологии: 1879-2019 годы» 26 декабря 2019 года
Управленческая модель человеческой цивилизации
к. п. н. Казачинский А.Е. Калужский институт (филиал) МГЭУ 2019
Управленческая модель человеческой цивилизации (к. п. н. Казачинский А.Е.) Калужский институт (филиал) МГЭУ 2019
Что такое 19 лет в жизни человека в XXI веке
к. п. н. Казачинский А.Е. Калужский институт (филиал) МГЭУ 2019
Что такое 19 лет в жизни человека в XXI веке (к. п. н. Казачинский А.Е.) Калужский институт (филиал) МГЭУ 2019
Человек космического сознания
к. п. н. Казачинский А.Е.) Калужский институт (филиал) МГЭУ 2018
Человек космического сознания (к. п. н. Казачинский А.Е.) Калужский институт (филиал) МГЭУ 2018
Модели образования – модели жизни
к. п. н. Казачинский А.Е. Калужский институт (филиал) МГЭУ 2017
Модели образования – модели жизни (к. п. н. Казачинский А.Е.) Калужский институт (филиал) МГЭУ 2017
Проблемы современного образования и профессионализма молодого человека XXI века
к. п. н. Казачинский А.Е. Калужский институт (филиал) МГЭУ 2017
Проблемы современного образования и профессионализма молодого человека XXI века (к. п. н. Казачинский А.Е.) Калужский институт (филиал) МГЭУ 2017
Интеллектуальный потенциал современного образования как инструмент «мягкой силы» в становлении профессионального знания
К. п. н. Казачинский А.Е. Калужский институт (филиал) МГЭУ
Интеллектуальный потенциал современного образования как инструмент «мягкой силы» в становлении профессионального знания (К. п. н. Казачинский А.Е.) Калужский институт (филиал) МГЭУ
Образование и профессионализм XXI века
к. п.н. Казачинский А.Е. КФ МГЭИ
Образование и профессионализм XXI века (к.п.н. Казачинский А.Е.) КФ МГЭИ
Мировые научные достижения в 2010 году — Новости
Открытия года
Научные достижения, которые могут изменить нашу жизнь
В канун нового, 2010 года журнал «Science» назвал 9 прорывных научных достижений года 2009-го:
1) Доказано, что самый древний предок современного человека жил не 3,2, а 4,4 млн. лет назад.
2) Космический гамма-телескоп Ферми открыл новую, по сравнению с радиотелескопами, страницу в исследовании пульсаров.
3) Объяснен механизм того, как, в ответ на стрессы, в растениях увеличивается количество абсцизовой кислоты.
4) В твердом теле обнаружен эффект магнитного биополя.
5) Химикат рапамицин продлил жизнь подопытной мыши на 9-14 процентов.
6) На Луне обнаружена вода.
7) Первые успехи в лечении (восстановлением недостающего гена) одной из форм врожденной слепоты, мозгового нарушения у детей и ряда других тяжелых заболеваний.
8) Графеновое «полотно» толщиной в атом кислорода научились «ткать» в гигантских для наномасштабов размерах — до квадратного сантиметра. Что позволяет создать графеновые транзисторы со скоростью переключения 26 млрд. раз в секунду.
9) Возрожден (отремонтирован на орбите) телескоп Хаббл, проработавший до этого 19 лет.
«Новая газета» обратилась к известным учёным и писателям с вопросом: а какие открытия 2010 года Вы причислили бы к лику великих или, по крайней мере, сопоставимых с названными выше?
Николай Кардашев, руководитель Астрокосмического центра ФИАН, академик РАН:
1) С помощью спутника-обсерватории «Кеплер», выведенной на орбиту Соединёнными Штатами и предназначенной специально для поиска планет вне Солнечной системы, около других звёзд, было открыто более 700 новых планет. Сам спутник запущен в 2009 году, но открытие и публикация его результатов приходится на нынешний год.
2) В прошлом году обнаружили воду на Луне, но в этом сделано не менее важное открытие. Первоначально полагали, что там её не так уж много и встречается она только там, куда не попадает свет Солнца. А нынче её в гораздо больших количествах обнаружили в виде льда в районе полюсов. Так что вода есть и на солнечной стороне Луны, во всяком случае, в тех местах, куда солнечные лучи попадают. Спутник был американский. Но аппаратура на нём, прибор, который обнаруживает воду, — российский. Это работа нашего Института космических исследований.
3) Американская космическая радиообсерватория WMAP, работающая на орбите давным-давно, еще с 2001 года, принесла в 2010 году данные, позволяющие предположить, что на звёздном небе у нас над головой кроме нашей мы наблюдаем и другие Вселенные в виде больших пятен. Находятся они на немыслимо далёком расстоянии от нас с вами. В этих Вселенных тоже произошли свои Большие взрывы, только в другое, чем в нашей, время. Так что в этой части нанесён чувствительный удар нашему космическому «эгоцентризму»: наша Вселенная – не одна такая «во вселенной». Теоретически это давно предсказывалось, но экспериментально мы столкнулись с этим впервые именно в уходящем году. Конечно, это открытие ещё должно быть подтверждено. Обсерватория помогла построить полную карту неба по излучению миллиметровых радиоволн. Из девяти лет её жизни на орбите пока обработаны данные только за семь лет. В работе участвуют учёные разных стран.
4) И ещё одно открытие: «ликвидирована» небесная «ось зла». До этого публиковались данные, что на карте неба в определённом направлении наблюдается странная повышенная яркость. Её-то и называли «ось зла». Наши учёные, применив при обработке данных с обсерватории-спутника WMAP новые методы, показали, что никакой «оси зла» явно нет. Просто это была ошибка в прежних алгоритмах обработки данных.
Владимир Скулачев, директор Института физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского, декан факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ, академик РАН и Европейской академии:
С одним из исследований, названных журналом «Science» открытием 2009 года, случилась парадоксальная история. Дальнейшими исследованиями следующего, завершающегося сейчас года, его пришлось «закрывать». Оказалось, что применение рапамицина ведет не только к продлению жизни подопытных мышей, но и к их бесплодию.
Так что присуждение тем или иным исследовательским результатам звания «Открытие года» вещь весьма сомнительная. Тем не менее, я готов назвать две работы 2010 года, которые могут оказать значительное влияние на те области науки и человеческой практики, которых они касаются.
1) Американский биолог Мери Рамфо обнаружила и исследовала морского брюхоногого моллюска, который питается водорослями, но вместо того, чтобы «съедать» их полностью, он хлоропласты, где располагается фотосинтетический аппарат, приглашает к себе в собственные клетки. В результате становится очень крупным. Получается, что в течение восьми месяцев он может питаться одним светом. Других источников пополнения энергии ему уже не нужно. Это само по себе чудо, когда животное использует фотосинтез как способ получения энергии. О практических приложениях говорить пока рано. Но они могут оказаться весьма и весьма любопытными.
2) Бывшим сотрудником нашего института Леонидом Сазановым (сейчас он работает в Кембридже) проведён рентгено-структурный анализ первого комплекса дыхательной цепи митохондрий. Это ключевой фермент энергетического обмена. Но он же является мишенью для разрушительных воздействий, первым страдает от разного рода патологий. Надо ли объяснять, как важно точное знание того, как работает такой механизм, для выработки средств защиты живого организма?
Гарри Абелев, зав. отделом иммунологии Института канцерогенеза Российского онкологического научного центра имени Н.Н. Блохина РАМН, академик РАН:
Поиски «открытия года» — задача, по-моему, чисто формальная. Оно может быть, а может и не быть. Но это еще ни о чем не говорит. В той области науки, где я работаю, «открытий года», которые привели бы к окончательной победе над раком, ни у нас, ни в мире нынче не было. Тем не менее, продолжалась упорнейшая работа на многообещающем направлении, открытом недавней расшифровкой человеческого генома.
Когда это действительно выдающееся событие свершилось, казалось, что оно очень быстро приведет к таким же выдающимся результатам и в медицине. Определяй гены, связанные с теми или иными патологиями, болезнями – и целенаправленно, адресно ищи пути и средства исправления и даже предупреждения этих патологических отклонений. На практике задача оказалась и сложнее, и долговременнее. Например, в ряде онкологических заболеваниий мы имеем дело не с одним каким-либо геном, а с их группой, комбинацией, что значительно усложняет поиски «противоядия».
Разные степени сложности и на разных стадиях болезни. В борьбе с онкологическими заболеваниями на ранних стадиях в последние годы достигнуты значительные результаты, в том числе в детской онкологии. Но очень острой проблемой остается метостазирование опухоли. Здесь мы сталкиваемся со многими непредсказуемыми неопределенностями.
Тем не менее, напряженные поиски на том направлении, о котором я сказал, широким фронтом идут во всем мире и обещают в обозримом будущем выдающиеся результаты. В этой связи хотел бы отметить работы двух наших соотечественников (оба сейчас живут в США). А. Гудков отвечает за научную программу и сам ведёт новаторские исследования в одном из ведущих центров по химиотерапии рака – институте Roswellpark. А научный сотрудник Йельского университета Р. Меджитов в этом году избран членом Национальной академии наук США.
К сожалению, в нашей стране такие поиски сокращены почти до нуля. Есть, конечно, интересные исследования, среди которых я бы назвал, например, те, что ведет доктор медицинских наук И. Зборовская. Но таких работ крайне мало. И не потому, что у страны нет соответствующего интеллектуального потенциала. Хотя он и обеднен двадцатилетними уже утечками умов за рубеж, но все-таки он у нас ещё есть. Дело, скорее, в резком падениии престижа науки в России, в том числе и медицинской, внимания к ней со стороны власти и общества.
Сейчас вот РАН решила создать у себя отделение фундаментальной медицины. Сама по себе идея, вроде бы, нормальная. Тем более, многие ученые-медики являются академиками и РАМН, и РАН, работают на стыках биологии, генетики и медицины одновременно в институтах и той, и другой академий. И более тесное взаимодействие, сложение сил тут было бы только на пользу.
Но если, как это часто теперь случается, дело кончится просто перераспределением финансовых потоков, обескровливанием, а затем и гибелью РАМН, где сосредоточены не только основные силы, но и лучшие традиции отечественной медицинской науки (а у нас нынче много любителей рушить все «до основанья, а затем», полагая, что на голом месте строить новое проще – так это, по-моему, может случиться и в Сколково), то будет совершена непростительная, роковая, непоправимая ошибка.
Вячеслав Иванов, директор Института мировой культуры МГУ, директор Русской антропологической школы РГГУ, профессор Калифорнийского университета, академик РАН:
1) Перечень достижений этого года приятно начать элементом 117, на пути к получению которого сделан успешный эксперимент в Дубне, в Лаборатории ядерных реакций Объединенного Института Ядерных Исследований, при обстреле берклия-249, полученного в Окриджской национальной лаборатории (США), ионами кальция-48 на ускорителе У-400. 117-й элемент просуществовал очень короткое время. Эта дубненская лаборатория, работавшая совместно с американскими физиками, на протяжении последних лет синтезировала 6 самых тяжелых элементов вплоть до 118-го. Элемент 117 (Un-un-sept-ium= «117, один-один-семерыш») — последнее звено в ряду многих, демонстрирующих предсказательную мощь гениального построения Менделеева. Наши ученые показывают, как много можно извлечь из его конструкции. Возникновение тяжелых элементов необходимо для создания форм разумной жизни. Эти последние создают сверхтяжелые элементы.
2) К числу теоретических выводов, которые остается заполнить фактическими данными, относится следующая за Дарвином современная теория эволюции нашего предка. Не вполне ясно, насколько окажется существенным обнаружение одного из звеньев в предистории Человека Разумного. Этот тип существ, к которому принадлежим мы все, в свою очередь происходит от Человека Прямоходящего. А вот один из предков этого последнего открыт в 2010 г. в Южной Африке, этим останкам немного больше 2 миллионов лет.
В предпоследнем декабрьском номере журнала «Nature» появилась статья, подписанная многими участниками совместной работы ученых США, Германии, Канады, Китая и России (в том числе моим хорошим знакомым академиком А. Деревянко и его коллегой — сибирским исследователем Палеолита П. Шунковым). Они произвели анализ генетических особенностей нового типа предлюдей, которые обитали в Сибири несколько десятков тысяч лет назад. Найден палец и зуб, по которым устанавливается, что эти «денисовские» близкие родственники неандертальцев имеют общие черты с папуасским населением Новой Гвинеи. Иначе говоря, древние потоки генов, соединяющие Человека Разумного с ему подобными более древними косвенными нашими родственниками, позволяют думать не только о смешении людей с неандертальцами (что установлено открытиями этого года), но и о позднейшем частичном смешении «денисовских» предлюдей с предками новогвинейского населения. Вся древняя картина предыстории Человека начинает выглядеть по-новому.
3) Из вероятных открытий, касающихся эволюции Вселенной в целом, отмечается сделанное с помощью европейского коллайдера ЦЕРНа в Швейцарии обнаружение статистического преимущества определенного типа частиц (мюонов) над соответствующими им анти-частицами, возникающими в эксперименте. Над проблемой соотношения материи и анти-материи в начальном периоде истории Вселенной у нас задумался еще в первых своих выступлениях на эту тему в 1960-е годы А.Д.Сахаров, продолжавший размышления и в серии статей, написанных им в горьковской ссылке и тогда же напечатанных в ЖЭТФ П.Л. Капицей. Проблема подтверждает мысль о возрастании роли симметрии (и асимметрии) как основного принципа в физике начиная с Эйнштейна.
4) Из многочисленных фактических достижений, полученных при обследовании Солнечной системы современными методами, для ближайшего будущего может оказаться важным обнаружение воды на Луне.
5) А для изучения все еще не имеющего ответа вопроса о вероятности существования в определенный период жизни на Марсе, большое значение имеет выявление на нем метана – возможного следа органических соединений.
6) Не буду говорить о продвижении в области исследования механизмов старения и гибели (или ее преодоления) клеток. Эта сфера занятий подробно описывается во множестве статей и книг, обрастает нобелевскими премиями и спорами о приоритетах. С каждым годом накапливаются новые данные (важные не только для темы старения и бессмертия, но и для изучения рака). Есть достижения и в минувшем году.
7) Из открытий, прямо относяшихся к новой науке социобиологии, контуры которой были намечены в свое время специалистом по муравьям Уилсоном, именно у муравьев обнаружено поразительное совпадение с человеческой цивилизацией- наличие пестицидов. Для защиты от паразитов, опасных для домашних растений- грибов, муравьи используют определенный тип бактерий. Продолжение этой традиции обеспечивается маткой, создающей новый муравейник. Сходство с человеческой хозяйственной деятельностью, как и отличия от нее, заставляют вспомнить идеи «творческой эволюции» Бергсона, предполагавшего два пути биологического совершенствования — с помощью инстинкта и посредством Разума (впрочем, этот последний некоторыми специалистами предполагается у таких общественных насекомых, как пчелы, на основании использования ими поляризации солнечного света для ориентации, что было установлено еще в классических работах Фришша).
8) Из достижений современной техники, поставленной на службу археологии, заслуживает особого внимания применение робота для обнаружения подземного коридора под пирамидами древнемексиканского комплекса Теотихуакана.
9) Подобные робототехнические сооружения революционизируют и другие науки о прошлом. Продолжающееся изучение катастрофы, приведшей к образованию Черного моря из пресноводного водоема, обогатилось результатами работы робота-подводной лодки. Этот прибор выявил наличие на дне моря стремительно текущей реки.
10) Остается выразить надежду на то, что аналогичные устройства могут помочь проверить гипотезу, по которой на дне Персидского залива покоится затонувшая 8 000 лет назад часть суши размером с Англию. Этот новый вариант Атлантиды был недавно предложен на основе открытия на берегу залива многочисленных поселений этого времени, которые объясняются как продолжение этой затонувшей цивилизации после всемирного потопа, ее погубившего. Если хотя бы небольшая часть денег, затрачиваемых на подготовку войны в этой части света, пошла бы на нужды морской археологии, одновременно бы отсрочилась опасность гибели других – новых цивилизаций, и можно было бы выяснить детали исчезновения древних культур.
.
Борис Стругацкий, писатель:
Извините, без комментариев. Я недостаточно регулярно отслеживаю течение научно-технического прогресса. Да и знаний не хватает.
Комментарий нашего научного обозревателя
Первое десятилетие XXI века озарено целым фейерверком воистину великих научных свершений. Тут тебе и коллайдер. И расшифровка генома человека. И графен. И стволовые клетки, которые якобы чуть ли не завтра помогут победить болезни Альцгеймера и Паркинсона. И сенсационные «фоторепортажи» телескопа Хаббл. И чего ещё только нет! А нет ещё, между прочим, очень и очень многого. И учёные (а это всё первые имена в нашей науке) предъявили, в общем-то, слишком строгий – посуровее гамбургского — счёт к тому, что считать выдающимся событием. Вот академик РАН Виктор Маслов, ответив на наши «прогностические» новогодние вопросы, ушел от ответа на вопрос об открытиях 2010 года. Но между тем, одно такое открытие сделано им самим. И, по мнению специалистов, это, может быть, наиболее значительный его вклад в математическую науку. А ведь он – один из крупнейших среди ныне живущих на Земле ученых-математиков. Его почитают как основателя идемпотентного анализа – направления современной математики (многие даже считают его новой наукой), связанного, например, с параллельными вычислениями в новейших поколениях компьютеров; открывающего впечатляющие практические приложения в экономике, в финансах. В мировом научном сообществе хорошо известны такие понятия, как индекс, класс, деквантование, цикл, комплексный росток Маслова, цепочка Гюгонио — Маслова.
Этот человек, результаты исследований которого отмечены Ленинской, Государственными (и СССР, и РФ), Демидовской и многими другими премиями, предложил немало нетривиальных решений острейших и труднейших государственных проблем.
И даже на таком впечатляющем фоне разрешение В.Масловым в 2010 году «парадокса Гиббса» представляется выдающимся результатом. О чём речь? О проблеме, над которой бились такие великие математики, как фон Нейман и Пуанкаре. Она заключалась в том, что в феноменологической термодинамике был установлен ряд эмпирических законов-постулатов, которые с точки зрения математики являлись аксиомами, но крупнейший физик, один из создателей термодинамики Гиббс нашел в них противоречие (это и был парадокс Гиббса).
Пуанкаре считал, что это противоречие носит глубоко философский, логический характер, и его разрешение нужно искать в основаниях арифметики целых чисел. Новые формулы, которые получил в теории чисел академик Маслов, помогли решить эту проблему. В своих последних работах он опровергает также ряд понятий, привычных для физиков, и предлагает новую концепцию термодинамики. По его формулам в этом году производились подсчеты на скромном персональном компьютере, которые показали полное совпадение с данными натурных экспериментов и с данными, компьютерных экспериментов для молекулярной динамики, полученными на мощных вычислительных машинах по новейшим американским программам. Новая концепция равновесной термодинамики позволяет уточнить и гидродинамические уравнения. Маслов продолжает сейчас исследования в этом направлении.
Интернет более щедр в оценках, чем сами учёные. Вот только две из новостей с сайта «Элементы (большой науки)», поддерживаемого Фондом Дмитрия Зимина «Династия». Думаю, они вполне могут номинироваться на право зваться открытиями года.
Американские нейробиологи обнаружили нейроны, отвечающие за отличие женского поведения от мужского. К сожалению, пока что лишь у мушек дрозофил.
А вот сообщение из журнала «Science», прокомментированное Еленой Наймарк: американскими же психологами и социологами из Университета Карнеги-Меллона, Юнион-Колледжа и Массачусетского технологического института впервые объективно измерен «коллективный разум». Не знаю, появится ли у нас в ближайшей перспективе искусственный интеллект. Но вот надежда, что мы научимся, наконец, направлять наш возмущённо кипящий коллективный разум к разумным, созидательным целям, где-то там, за горизонтом, всё же забрезжила. В одном из первых номеров Нового года мы вместе с нашими учёными и писателями заглянем туда, за горизонт, узнаем об их прогнозах на оставшиеся десятилетия XXI века.
P.S. В газетном варианте этого номера вместо: «В канун Нового, 2011 года, журнал Science назвал 9 прорывных достижений года 2010-го» следует читать: «В канун Нового, 2010 года, журнал Science назвал 9 прорывных достижений года 2009-го».
Ким Смирнов
http://novayagazeta.ru/data/2010/145/15.html
Вот 20 величайших научных открытий десятилетия.
2010-е подходят к концу, и мы можем оглянуться на эпоху, полную открытий. За последние 10 лет ученые всего мира добились значительного прогресса в понимании человеческого тела, нашей планеты и окружающего нас космоса. Более того, наука в 2010-х годах стала более глобальной и совместной, чем когда-либо прежде. В наши дни большие прорывы, скорее всего, будут сделаны группами из 3000 ученых, а не группами из трех человек.
Так много всего произошло благодаря стольким, что авторы и редакторы National Geographic решили не сводить последнее десятилетие к нескольким открытиям. Вместо этого мы собрались вместе, чтобы определить 20 тенденций и вех, которые мы сочли особенно заслуживающими внимания и которые, по нашему мнению, подготовят почву для новых удивительных открытий в грядущем десятилетии.
Обнаружение первых гравитационных волн
В 1916 году Альберт Эйнштейн предположил, что когда объекты с достаточной массой ускоряются, они иногда могут создавать волны, которые движутся сквозь ткань пространства и времени, как рябь на поверхности пруда. Хотя позже Эйнштейн сомневался в их существовании, эти пространственно-временные морщины, называемые гравитационными волнами, являются ключевым предсказанием теории относительности, и их поиски занимали исследователей на протяжении десятилетий. Хотя убедительные намеки на волны впервые появились в 1970-х годов никто не обнаруживал их напрямую до 2015 года, когда базирующаяся в США обсерватория LIGO почувствовала афтершок отдаленного столкновения двух черных дыр. Открытие, о котором было объявлено в 2016 году, открыло новый способ «услышать» космос.
В 2017 году LIGO и европейская обсерватория Virgo ощутили еще одну серию толчков, на этот раз вызванных столкновением двух сверхплотных объектов, называемых нейтронными звездами. Телескопы по всему миру видели связанный с этим взрыв, что сделало это событие первым в истории, наблюдаемым как в световых, так и в гравитационных волнах. Эти важные данные дали ученым беспрецедентный взгляд на то, как работает гравитация и как образуются такие элементы, как золото и серебро.
Встряхивание генеалогического древа человека
Несмотря на примитивность в некоторых отношениях, лицо, череп и зубы (на этой реконструкции) демонстрируют достаточно современные черты, чтобы оправдать отнесение H. naledi к роду Homo . Художник Джон Гурч потратил около 700 часов, реконструируя голову по сканам костей, используя мех медведя вместо волос.
ФОТОГРАФИЯ МАРКА ТИССЕНА, NATIONAL GEOGRAPHIC
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
За это десятилетие были достигнуты многочисленные успехи в понимании нашей сложной истории происхождения, включая новые даты известных окаменелостей, удивительно полные ископаемые черепа и добавление множества новых ветвей. В 2010 году исследователь National Geographic Ли Бергер обнаружил далекого предка по имени Australopithecus sediba . Пять лет спустя он объявил, что в южноафриканской пещерной системе «Колыбель человечества» обнаружены окаменелости нового вида: Homo naledi , гоминида, чья «мозаичная» анатомия напоминает как современных людей, так и гораздо более древних родственников. Последующее исследование также показало, что H. naledi удивительно молод, он жил по крайней мере между 236 000 и 335 000 лет назад.
В Азии накопились и другие замечательные открытия. В 2010 году команда ученых объявила, что ДНК, извлеченная из древней сибирской кости мизинца, не похожа ни на одну из ДНК современного человека, что стало первым свидетельством существования темной линии, которую теперь называют денисовцами. В 2018 году в Китае были обнаружены каменные орудия возрастом 2,1 миллиона лет, что подтверждает, что производители инструментов распространились в Азии на сотни тысяч лет раньше, чем считалось ранее. В 2019 году, исследователи на Филиппинах объявили об окаменелостях Homo luzonensis , нового типа гоминина, похожего на Homo floresiensis , «хоббита» Флореса. А новообретенные каменные орудия на Сулавеси появились еще до прибытия современных людей, что предполагает присутствие третьего, неопознанного островного гоминина в Юго-Восточной Азии.
Революция в изучении древней ДНК
Поскольку технологии секвенирования ДНК совершенствовались в геометрической прогрессии, за последнее десятилетие произошел огромный скачок в понимании того, как наше генетическое прошлое формирует современных людей. В 2010 году исследователи опубликовали первый почти полный геном древнего Homo sapiens , положив начало революционному десятилетию в изучении ДНК наших предков. С тех пор было секвенировано более 3000 древних геномов, в том числе ДНК Найи, девушки, которая умерла на территории нынешней Мексики 13 000 лет назад. Ее останки являются одними из старейших неповрежденных человеческих скелетов, когда-либо найденных в Америке. Также в 2010 году исследователи объявили о первом наброске генома неандертальца, предоставив первое надежное генетическое доказательство того, что от одного до четырех процентов всей ДНК современных неафриканцев происходит от этих близких родственников.
В 2018 году ученые, изучающие древнюю ДНК, сделали еще одно поразительное открытие: кость возрастом 90 000 лет принадлежала девочке-подростку, мать которой была неандерталькой, а отец — денисовцем, что сделало ее первым найденным гибридом древнего человека. В другой находке ученые сравнили ДНК денисовцев с ископаемыми белками, чтобы подтвердить, что денисовцы когда-то жили в Тибете, расширив известный ареал загадочной группы. По мере того, как область изучения древней ДНК совершенствовалась, росло и отношение к этическим проблемам, таким как необходимость участия сообщества и репатриация останков коренных народов.
Обнаружение тысяч новых экзопланет
Человеческие знания о планетах, вращающихся вокруг далеких звезд, совершили гигантский скачок в 2010-х годах, в немалой степени благодаря космическому телескопу НАСА «Кеплер». С 2009 по 2018 год только Кеплер обнаружил более 2700 подтвержденных экзопланет, что составляет более половины текущего общего количества. Среди величайших достижений Кеплера: первая подтверждённая каменистая экзопланета. Его преемник TESS, запущенный в 2018 году, начинает исследование ночного неба и уже обнаружил 34 подтвержденных экзопланеты.
Наземные исследования также проводились. В 2017 году исследователи объявили об открытии TRAPPIST-1, звездной системы, расположенной всего в 39 световых годах от нас, в которой находятся семь колоссальных планет размером с Землю, которые чаще всего встречаются вокруг любой звезды, кроме Солнца. За год до этого проект Pale Red Dot объявил об открытии Проксимы b, планеты размером с Землю, которая вращается вокруг Проксимы Центавра, ближайшей к Солнцу звезды, находящейся всего в 4,25 световых года от нас.
Вступление в эру Crispr
2010-е годы ознаменовались огромным прогрессом в нашей способности точно редактировать ДНК, в значительной степени благодаря идентификации Crispr-Cas9система. Некоторые бактерии естественным образом используют Crispr-Cas9 в качестве иммунной системы, так как он позволяет им хранить фрагменты вирусной ДНК, распознавать любой будущий соответствующий вирус, а затем нарезать ДНК вируса на ленточки. В 2012 году исследователи предложили использовать Crispr-Cas9 в качестве мощного инструмента генетического редактирования, поскольку он точно разрезает ДНК способами, которые ученые могут легко настроить. В течение нескольких месяцев другие команды подтвердили, что этот метод работает с ДНК человека. С тех пор лаборатории по всему миру стремились найти похожие системы, модифицировать Crispr-Cas9.сделать его еще более точным и поэкспериментировать с его применением в сельском хозяйстве и медицине.
В то время как возможные преимущества Crispr-Cas9 огромны, этические проблемы, которые он создает, также ошеломляют. К ужасу мирового медицинского сообщества, китайский исследователь Хэ Цзянькуй объявил в 2018 году о рождении двух девочек, геномы которых он отредактировал с помощью Crispr, — первых людей, родившихся с наследственными изменениями в ДНК. Объявление вызвало призывы к глобальному мораторию на наследуемые «зародышевые» изменения у людей.
Видеть космос как никогда раньше
Телескоп горизонта событий — массив наземных радиотелескопов планетарного масштаба — в 2019 году представил первое изображение сверхмассивной черной дыры и ее тени. На изображении видна центральная черная дыра Мессье 87, массивная галактика в скоплении Девы.
ФОТОГРАФИЯ СОТРУДНИЧЕСТВА С EVENT HORIZON TELESCOPE
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
2010-е годы принесли с собой несколько важных наблюдений, которые произвели революцию в наших исследованиях Вселенной. В 2013 году Европейское космическое агентство запустило космический корабль Gaia, который собирает измерения расстояний для более чем миллиарда звезд Млечного Пути, а также данные о скорости более чем 150 миллионов звезд. Набор данных помог ученым снять 3D-фильм о нашей родной галактике, предоставив беспрецедентный взгляд на то, как галактики формируются и меняются с течением времени.
В 2018 году ученые опубликовали окончательную версию измерений слабого послесвечения ранней Вселенной, сделанных спутником «Планк», которые содержат важные сведения о космических компонентах, структуре и скорости расширения. Удивительно, но скорость расширения, которую видел Планк, отличается от сегодняшней, что является потенциальным «кризисом в космологии», для объяснения которого может потребоваться новая физика. Также в 2018 году масштабный обзор темной энергии опубликовал свой первый пакет данных, которые помогут в поиске скрытых закономерностей в структуре нашей вселенной. А в апреле 2019 г., ученые с телескопом Event Horizon представили первое в истории изображение силуэта черной дыры благодаря масштабным глобальным усилиям, направленным на то, чтобы заглянуть в сердце галактики M87.
Открытие древнего искусства
Рабочий измеряет каменные кольца в пещере Брюникель во Франции, которые, возможно, были построены неандертальцами.
ФОТОГРАФИЯ Этьена ФАБРА, SSAC
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Открытия со всего мира подтвердили, что искусство — или, по крайней мере, рисование — было более старым и более глобальным явлением, о котором когда-то думали. В 2014 году исследователи показали, что трафареты рук и рисунок «свинья-олень» в пещерах Сулавеси Марош были как минимум 39000 лет, что делает их такими же старыми, как самые древние наскальные рисунки в Европе. Затем, в 2018 году, исследователи объявили об открытии пещерного искусства на Борнео, возраст которого составляет от 40 000 до 52 000 лет, что еще больше отодвинуло истоки фигуративной живописи. И еще одна находка 2018 года в Южной Африке, каменный отщеп, который был заштрихован около 73 000 лет назад, вполне может быть самым старым каракулем в мире.
Другие противоречивые находки вызвали споры о художественных способностях неандертальцев. В 2018 году исследователи обнаружили пигменты и перфорированные морские раковины, найденные в Испании, которым было 115 000 лет, когда в Европе жили только неандертальцы. В том же году другое исследование показало, что некоторым наскальным рисункам в Испании 65 000 лет. Многие специалисты по наскальному искусству оспаривают находку, но если она подтвердится, это может быть первым свидетельством наскальных рисунков неандертальцев. А в 2016 году исследователи объявили, что во французской пещере есть причудливые круги сталагмитов, образовавшиеся около 176 000 лет назад. Если пещерные медведи не сделали их каким-то образом, возраст кругов предполагает еще большую работу рук неандертальцев.
Первые межзвездные открытия
Историки будущего могут оглянуться на 2010-е годы как на межзвездное десятилетие: впервые наш космический корабль проткнул завесу между Солнцем и межзвездным пространством, и нас впервые посетили объекты, образовавшиеся вокруг далеких звезд. .
В августе 2012 года зонд НАСА «Вояджер-1» пересек внешнюю границу гелиосферы, пузыря заряженных частиц, испускаемого нашим Солнцем. «Вояджер-2» присоединился к своему близнецу в межзвездной среде в ноябре 2018 года и по пути получил новаторские данные. Но межзвездная дорога — это улица с двусторонним движением. В октябре 2017 года астрономы обнаружили Оумуамуа, первый обнаруженный объект, который сформировался в другой звездной системе и прошел через нашу. В августе 2019 г., астроном-любитель Геннадий Борисов нашел второго такого межзвездного пришельца, очень активную комету, которая теперь носит его имя.
Открывая двери в древние цивилизации
В 2010-х годах археологи сделали много выдающихся открытий. В 2013 году британские исследователи наконец нашли тело короля Ричарда III под тем, что сейчас является парковкой. В 2014 году исследователи объявили, что в перуанском храмовом комплексе Кастильо-де-Уармей до сих пор находится нетронутая королевская гробница. В 2016 году археологи обнаружили первое филистимское кладбище, открыв беспрецедентное окно в жизнь самых печально известных и загадочных людей еврейской Библии. В следующем году исследователи объявили, что иерусалимская церковь Гроба Господня датируется более чем 1700 лет назад первым христианским императором Рима, что, по-видимому, подтверждает, что она построена на месте, определенном Римом как место захоронения Христа. А в 2018 году группы, работающие в Перу, объявили о крупнейшем из когда-либо обнаруженных мест массовых жертвоприношений детей, в то время как другие ученые, исследующие Гватемалу, обнаружили более 60 000 недавно идентифицированных древних зданий майя с помощью бортовых лазеров.
Крупные археологические находки также были обнаружены глубоко под водой. В 2014 году канадская команда наконец нашла H.M.S. Erebus , злополучное арктическое исследовательское судно, затонувшее в 1846 году. Два года спустя другая экспедиция обнаружила родственный корабль HMS. Террор . В 2017 году усилия под руководством соучредителя Microsoft Пола Аллена обнаружили давно потерянную базу данных U.S.S. Indianapolis , затонувший в 1945 году и ставший одной из самых смертоносных катастроф в истории военно-морского флота США. Проект морской археологии Черного моря обнаружил более 60 исторических кораблекрушений на дне Черного моря, в том числе нетронутое судно возрастом 2400 лет, обнаруженное в 2018 году. И в 2019 годуОфициальные лица Алабамы объявили об обнаружении давно потерянного Clotilda , последнего корабля, который переправлял порабощенных африканцев в Соединенные Штаты.
Открытие новых горизонтов в Солнечной системе
В июле 2015 года зонд НАСА «Новые горизонты» успешно завершил многолетнюю миссию по посещению ледяного мира Плутон, отправив на Землю первые в истории изображения потрясающе разнообразной поверхности карликовой планеты. А в первый день 2019 года New Horizons осуществил самый дальний пролет из когда-либо предпринятых, когда он сделал первые снимки ледяного тела Аррокот, первобытного остатка с младенчества Солнечной системы.
Чуть ближе к дому космический корабль НАСА «Рассвет» прибыл к Весте, второму по величине телу в поясе астероидов, в 2011 году. первая миссия на орбиту карликовой планеты и первая миссия на орбиту двух разных внеземных тел. Ближе к концу десятилетия OSIRIS-REx НАСА и Hayabusa2 JAXA посетили астероиды Бенну и Рюгу, соответственно, с целью вернуть образцы на Землю.
Изменение течения болезни
В ответ на вспышку лихорадки Эбола в Западной Африке в 2014–2016 годах представители органов здравоохранения и фармацевтическая компания Merck ускорили разработку rVSV-ZEBOV, экспериментальной вакцины против лихорадки Эбола. После очень успешного полевого испытания в 2015 году европейские официальные лица одобрили вакцину в 2019 году, что стало важной вехой в борьбе со смертельной болезнью. Несколько знаковых исследований также открыли новые возможности для предотвращения распространения ВИЧ. Исследование, проведенное в 2011 году, показало, что профилактический прием антиретровирусных препаратов значительно снижает распространение ВИЧ среди гетеросексуальных пар, что подтверждается последующими исследованиями, в которых участвовали однополые пары.
Расширение репродуктивных возможностей
Используя редактирование генов, две мамы-мыши родили этого щенка, как описано в исследовании 2018 года. Повзрослев, мышь, рожденная от однополых родителей, теперь имеет собственных детенышей.
ФОТОГРАФИЯ ЛЕЮН ВАНГ
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
В 2016 году клиницисты объявили о рождении «ребенка от трех родителей», выращенного из спермы отца, клеточного ядра матери и яйцеклетки третьего донора, у которой было удалено ядро. Терапия, которая остается спорной с этической точки зрения, направлена на устранение нарушений в митохондриях матери. В одном исследовании 2018 года были созданы предшественники сперматозоидов или яйцеклеток человека 9.0015 из перепрограммированных клеток кожи и крови, а другой показал, что редактирование генов может позволить двум однополым мышам зачать детенышей. А в 2018 году китайские ученые объявили о рождении двух клонированных макак, что стало первым случаем, когда примат был клонирован, как овца Долли. Хотя исследователи заявляют, что этот метод не будет использоваться на людях, вполне возможно, что он сработает и с другими приматами, включая нас.
Отслеживание бозона Хиггса
Бозон Хиггса возникает в результате столкновения протонов на иллюстрации.
Иллюстрация Moonrunner Design Ltd., National Geographic
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Как материя приобретает массу? В 1960-х и 1970-х годах физики, в том числе Питер Хиггс и Франсуа Энглер, предложили решение в виде нового энергетического поля, которое пронизывает Вселенную и теперь называется полем Хиггса. Это теоретическое поле также пришло с связанной с ним фундаментальной частицей, которую сейчас называют бозоном Хиггса. В июле 2012 года поиски, длившиеся несколько десятилетий, закончились, когда две команды на Большом адронном коллайдере ЦЕРН объявили об обнаружении бозона Хиггса. Открытие дополнило последнюю недостающую часть Стандартной модели, впечатляюще успешной — хотя и неполной — теории, описывающей три из четырех фундаментальных сил в физике и все известные элементарные частицы.
Переписывание учебников по палеонтологии
В этом десятилетии произошел взрыв в нашем понимании доисторической жизни, поскольку ученые обнаружили новые потрясающие окаменелости, расширив свои аналитические инструменты. В 2010 году исследователи при поддержке Национального географического общества опубликовали первую полную реконструкцию цвета тела динозавра, основанную на обнаружении окаменелых пигментов. С тех пор палитра расширилась, так как палеонтологи обнаружили камуфляж динозавра, перья, которые варьировались от черного до синего и переливающейся радуги, и красноватую кожу на одной из лучших когда-либо окаменелостей бронированного динозавра. И совершив выдающийся подвиг химического расследования, исследователи проанализировали сохранившиеся молекулы жира и в 2018 году доказали, что дикинсония, примитивное существо, жившее более 540 миллионов лет назад, было животным.
В 2014 году палеонтологи также обнаружили новые окаменелости хищного динозавра Spinosaurus , которые позволяют предположить, что это был полуводный хищник — первый известный среди динозавров. Год спустя команда в Китае представила потрясающую окаменелость Yi qi , действительно странного пернатого динозавра с перепончатыми крыльями, как у летучей мыши. Также в последнее десятилетие резко возрос интерес ученых к янтарю Мьянмы возрастом 99 миллионов лет, в котором были обнаружены оперенный хвост динозавра, примитивный птенец и всевозможные беспозвоночные, застрявшие в окаменевшей древесной смоле.
Поиск строительных блоков жизни в других мирах
За последние 10 лет космические полеты дали нам более сложный взгляд на органические молекулы на основе углерода в других мирах, которые являются необходимыми ингредиентами для жизни, какой мы ее знаем. Миссия Европейского космического агентства «Розетта» вышла на орбиту и приземлилась на комете 67P Чурюмова-Герасименко. Данные, собранные в период с 2014 по 2016 год, позволили нам удивительно внимательно взглянуть на сырье, которое древние удары могли принести на Землю. До того, как зонд НАСА «Кассини» умер в 2017 году, он подтвердил, что водянистые шлейфы спутника Сатурна Энцелада содержат большие органические молекулы, что является ключом к тому, что там есть все необходимое для жизни. А в 2018 году НАСА объявило, что его марсоход Curiosity обнаружил органические соединения на Марсе, а также причудливый сезонный цикл уровней метана в атмосфере красной планеты.
Климатическая тревога звучит громче, чем когда-либо
Александрия Вилласенор, 13 лет, прогуливает школу по пятницам, чтобы бастовать во имя изменения климата. Каждую неделю, в любую погоду, она сидит на скамейке перед зданием Организации Объединенных Наций в Нью-Йорке со своими плакатами, привлекая внимание к проблеме изменения климата. 15 марта Вилласенор и другие молодые активисты со всей страны организовали глобальную школьную забастовку в защиту климата.
ФОТО САРЫ БЛЕЗЕНЕР, WASHINGTON POST/GETTY
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
В течение этого десятилетия содержание углекислого газа в атмосфере достигло беспрецедентного для современности уровня, а температура соответствовала рекордным значениям. 9 мая 2013 г. глобальные уровни CO2 впервые в истории человечества достигли 400 частей на миллион, а к 2016 г. уровни CO2 постоянно превышали этот порог. В результате весь мир ощутил всплеск потепления; 2015, 2016, 2017, 2018 и 2019 годы были пятью самыми жаркими годами за всю историю наблюдений с 1880 года. Начиная с 2014 года потепление океанов спровоцировало глобальное обесцвечивание кораллов. Кораллы по всему миру вымерли, в том числе в некоторых частях Большого Барьерного рифа. В 2019 году, Австралия объявила меломиса Брамбл-Кей, обитавшего на острове, вымершим из-за повышения уровня моря, первого известного млекопитающего, утраченного из-за современного изменения климата.
В серии важных докладов мировые ученые настоятельно привлекли внимание к изменению климата Земли, рискам, которые оно представляет, и необходимости реагировать. В 2014 году Межправительственная группа экспертов по изменению климата опубликовала свою пятую оценку реальности и последствий изменения климата, а год спустя страны мира заключили Парижское соглашение, глобальное климатическое соглашение, целью которого является удержание потепления ниже 2 градусов по Цельсию, которое мировые лидеры и ученые считают опасным порогом. В октябре 2018 года МГЭИК опубликовала еще один мрачный отчет, в котором изложены огромные издержки потепления даже на 1,5 градуса по Цельсию к 2100 году — что, вероятно, является минимумом, с которым столкнется планета. Перед лицом таких огромных проблем мир охватили рекордные климатические протесты, многие из которых возглавляют молодежные активисты.
Открытие и повторное открытие видов
Современные биологи идентифицируют новые виды с невероятной скоростью, называя в среднем 18 000 новых видов в год. За последнее десятилетие ученые впервые описали несколько харизматичных видов млекопитающих, таких как мьянманская курносая обезьяна, гигантская крыса Вангуну и олингито, первое новое хищное животное в Западном полушарии с конца 1970-х годов. Ряды других групп животных также пополнялись, поскольку ученые описывали новообретенных рыб с «руками», крошечных лягушек размером меньше десяти центов, гигантских флоридских саламандр и многих других. Кроме того, некоторые животные, такие как вьетнамская саола и китайская илийская пищуха, были снова замечены после того, как пропали без вести в течение многих лет.
Но наряду с этими многочисленными находками ученые подсчитали экспоненциальную скорость современного вымирания. В 2019 году ученые предупредили, что четверть групп растений и животных находятся под угрозой исчезновения, предполагая, что до миллиона видов, как известных, так и неизвестных науке, сейчас находятся под угрозой вымирания, некоторые в течение десятилетий.
Начало новой эры космических полетов
2010-е годы стали ключевым переходным периодом для космических полетов, поскольку доступ к низкой околоземной орбите и за ее пределами стал более глобальным и коммерческим предприятием. В 2011 году Китай запустил на орбиту свою первую космическую лабораторию «Тяньгун-1». В 2014 году индийская марсианская орбитальная миссия прибыла на красную планету, что сделало Индию первой страной, успешно достигшей Марса с первой попытки. В 2019 году, израильская некоммерческая организация SpaceIL предприняла первую попытку посадки на Луну, финансируемую из частных источников, а китайская миссия «Чанъэ-4» совершила первую мягкую посадку на обратной стороне Луны. Мировой отряд астронавтов также стал более разнообразным: Тим Пик стал первым профессиональным британским астронавтом, Айдын Аимбетов стал первым постсоветским казахстанским космонавтом, а Объединенные Арабские Эмираты и Дания отправили своих первых астронавтов в космос. Более того, астронавты НАСА Джессика Меир и Кристина Кох совершили первый выход в открытый космос исключительно женщин.
В США, после того как в 2011 году была запущена последняя миссия космического корабля «Шаттл», образовавшуюся пустоту заняли частные компании. В 2012 году SpaceX запустила первую коммерческую миссию по пополнению запасов на МКС, а в 2015 году Blue Origin и SpaceX стали первыми компаниями, которые успешно запустили многоразовые ракеты в космос, а затем вертикально посадили их обратно на Землю, что стало важной вехой для более дешевых запусков с низким уровнем выбросов. Земная орбита.
Увидеть животных с неожиданной стороны
Последнее десятилетие выявило необычные черты и поведение в животном мире. В 2015 году исследователь National Geographic Дэвид Грубер обнаружил, что морские черепахи бисса флуоресцируют зеленым и красным цветом — это первая биофлуоресценция, когда-либо зарегистрированная у рептилий. В 2016 году исследователи показали, что гренландская акула может прожить не менее 272 лет, что делает ее самым долгоживущим из известных позвоночных. Наше понимание использования орудий труда животных также улучшилось: One 2019исследование впервые показало, что висайские бородавчатые свиньи используют инструменты, а несколько исследований показали, что бразильские капуцины использовали инструменты в течение как минимум 3000 лет, что является старейшим подобным нечеловеческим свидетельством, обнаруженным за пределами Африки. В 2018 году биологи из Кении впервые с 1909 года наблюдали чрезвычайно редкое наблюдение черного леопарда в Африке. единицы? На протяжении десятилетий ученые постепенно пересматривали классические единицы с точки зрения универсальных констант, например, используя скорость света для определения длины метра.
Но научная единица массы, килограмм, осталась привязанной к «Le Grand K», металлическому цилиндру, хранящемуся на объекте во Франции. Если бы масса этого слитка по какой-либо причине менялась, ученым пришлось бы перекалибровать свои инструменты. Нет больше: в 2019 годуУченые согласились принять новое определение килограмма, основанное на фундаментальном физическом факторе, называемом постоянной Планка, и улучшенных определениях единиц электрического тока, температуры и числа частиц в данном веществе. Впервые все наши научные единицы теперь основаны на универсальных константах, что обеспечивает более точную эру измерений.
история науки | Определение, естественная философия и развитие науки
история науки
Все СМИ
- Похожие темы:
- закон трех стадий
наука
Просмотреть весь связанный контент →
история науки , развитие науки с течением времени.
На самом простом уровне наука — это знание мира природы. В природе есть много закономерностей, которые человечеству пришлось признать для выживания с момента появления Homo sapiens 9.0200 как вид. Солнце и Луна периодически повторяют свои движения. Некоторые движения, такие как суточное «движение» Солнца, наблюдать просто, в то время как другие, например годовое «движение» Солнца, наблюдать гораздо труднее. Оба движения коррелируют с важными земными событиями. День и ночь обеспечивают основной ритм человеческого существования. Времена года определяют миграцию животных, от которых на протяжении тысячелетий зависело выживание людей. С изобретением сельского хозяйства времена года стали еще более важными, так как неспособность распознать подходящее время для посадки могло привести к голоду. Наука, определяемая просто как знание природных процессов, универсальна для человечества и существует с самого начала человеческого существования.
Однако простое признание закономерностей не исчерпывает полного смысла науки. Во-первых, закономерности могут быть просто конструкциями человеческого разума. Люди делают поспешные выводы. Разум не терпит хаоса, поэтому он конструирует закономерности, даже если их объективно не существует. Так, например, один из астрономических «законов» средневековья заключался в том, что появление комет предвещало великий переворот, подобно тому, как за кометой 1066 г. последовало норманнское завоевание Британии. Истинные закономерности должны быть установлены путем отстраненного изучения данных. Поэтому наука должна использовать определенную степень скептицизма, чтобы предотвратить преждевременное обобщение.
Закономерности, даже если они математически выражены в виде законов природы, удовлетворяют не всех. Некоторые настаивают на том, что подлинное понимание требует объяснения причин законов, но именно в области причинности существуют самые большие разногласия. Современная квантовая механика, например, отказалась от поиска причинно-следственной связи и сегодня опирается только на математическое описание. С другой стороны, современная биология процветает на причинно-следственных цепочках, которые позволяют понять физиологические и эволюционные процессы с точки зрения физической активности таких объектов, как молекулы, клетки и организмы. Но даже если причинность и объяснение признаются необходимыми, нет единого мнения о видах причин, которые допустимы или возможны в науке. Если мы хотим, чтобы история науки имела хоть какой-то смысл, необходимо иметь дело с прошлым на его собственных условиях, и дело в том, что на протяжении большей части истории науки естествоиспытатели апеллировали к причинам, которые современные ученые отвергли бы без промедления. . Духовные и божественные силы считались реальными и необходимыми до конца 18 века, а в таких областях, как биология, глубоко в 19 веке.также й век.
Викторина «Британника»
Лица науки
Галилео Галилей. Андерс Цельсий. Вы можете узнать их имена, но знаете ли вы, кто они на самом деле? Соберите свои данные и проверьте свои знания об известных ученых в этой викторине.
Определенные условности регулировали обращение к Богу, богам или духам. Считалось, что боги и духи не могут быть полностью произвольными в своих действиях. В противном случае правильным ответом было бы умилостивление, а не рациональное исследование. Но, поскольку божество или божества сами были разумны или связаны рациональными принципами, люди могли раскрыть рациональный порядок мира. Вера в предельную рациональность творца или правителя мира действительно могла стимулировать оригинальную научную работу. Законы Кеплера, абсолютное пространство Ньютона и неприятие Эйнштейном вероятностной природы квантовой механики — все они были основаны на теологических, а не научных предположениях. Для чутких толкователей явлений конечная постижимость природы, казалось, требовала какого-то рационального руководящего духа. Примечательным выражением этой идеи является заявление Эйнштейна о том, что чудо не в том, что человечество постигает мир, а в том, что мир постижим.
Таким образом, наука в этой статье должна рассматриваться как знание естественных закономерностей, подвергающееся некоторой степени скептической строгости и объясняемое рациональными причинами. Последнее предостережение необходимо. Природа познается только через чувства, из которых доминируют зрение, осязание и слух, и человеческое представление о реальности смещено в сторону объектов этих чувств. Изобретение таких инструментов, как телескоп, микроскоп и счетчик Гейгера, сделало возможным постоянно расширяющийся спектр явлений, доступных для органов чувств. Таким образом, научное познание мира является лишь частичным, и прогресс науки следует за способностью человека делать явления воспринимаемыми.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас
В этой статье представлен широкий обзор развития науки как способа изучения и познания мира, от первобытной стадии наблюдения важных закономерностей в природе до эпохальной революции в представлениях о том, что составляет реальность, которая произошла в 20-х гг. физика века. Более подробное изложение истории конкретных наук, включая разработки конца 20-го и начала 21-го веков, можно найти в статьях по биологии; Науки о Земле; и физические науки.
10 величайших научных историй десятилетия
(Изображение предоставлено Лукасом Тейлором/CMS)
Учитывая быстрый темп изменений в технологиях и науке, легко забыть то, чего мы не знали всего несколько лет назад. В последнее десятилетие произошли прорывы в физике, биологии и астрономии, и это лишь некоторые из них. Какие из этих открытий являются наиболее важными, вероятно, судить историкам, но некоторые последствия открытий, сделанных в начале десятилетия, уже начинают давать о себе знать. Вот наш выбор крупнейших научных достижений и удивительных открытий десятилетия.
2010: Первая синтетическая жизнь первый в мире организм с синтетическим геномом
. Ученые из Института Дж. Крейга Вентера собрали геном бактерии Mycoplasma mycoides из более чем миллиона пар оснований ДНК . Затем они вставили этот сконструированный человеком геном в другую бактерию, Mycoplasma capricolum , ДНК которого была удалена. Механизм M. capricolum вскоре начал претворять в жизнь инструкции этого синтетического генома, размножаясь так же, как M. mycoides .
После этого прорыва ученые продолжали совершенствовать синтетическую биологию. В 2016 году ученые создали самый маленький синтетический микроб с 473 генами. В 2017 году они объявили о создании пяти синтетических хромосом дрожжей 9.0224 ; План состоит в том, чтобы заменить все 16 хромосом в дрожжах синтетическими хромосомами, которые можно было бы настроить для выполнения определенных задач, таких как массовое производство антибиотиков или даже создание мяса, выращенного в лаборатории.
2011: Профилактическое лечение ВИЧ
(Изображение предоставлено: Sebastian Kaulitzki/Shutterstock)
Сегодня многие люди подвергаются высокому риску заражения вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ) (), который вызывает СПИД. , принимайте ежедневную таблетку, чтобы снизить риск. В 2012 году Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США одобрило для этой цели лекарство под названием Трувада. Но именно крупное исследование, опубликованное в 2011 году, подготовило почву для кардинальных изменений в профилактике ВИЧ.
Это исследование, которое журнал Science назвал «прорывом года», было первым с 1994 года исследованием, показавшим новый способ предотвращения передачи ВИЧ от одного человека к другому. (В 1994 году исследователи сообщили, что они нашли фармацевтический препарат, помогающий предотвратить передачу ВИЧ от беременной женщины ее плоду.) Исследование началось в 2005 году, и результаты 2011 года были промежуточными. Исследователи обнаружили в этих данных снижение передачи ВИЧ на 96%. Окончательные данные, охватывающие все 10-летнее исследование, , о котором сообщалось в Медицинском журнале Новой Англии в 2016 году , показал снижение передачи ВИЧ на 93%.
2012: Бозон Хиггса
(Изображение предоставлено Лукасом Тейлором/CMS)
(открывается в новой вкладке)
В июле 2012 года ученые, работающие на крупнейшем в мире ускорителе частиц, объявили, что им не по карману. Эксперименты на Большом адронном коллайдере (БАК) наконец-то обнаружили свидетельство последней неоткрытой частицы , предсказанной Стандартной моделью физики.
Найден бозон Хиггса. Это частица, связанная с полем Хиггса, энергетическим полем, лежащим в основе того, почему частицы имеют массу. Частицы набирают массу, преодолевая это трехмерное поле, создавая крошечные возмущения в поле. (Чем сильнее их взаимодействие с полем, тем больше у них масса.) Когда поле испытывает сильное энергетическое вспышку в определенном месте, оно испускает бозон Хиггса . В 2013 г. физики подтвердили, что их наблюдения 2012 г. действительно были неуловимой частицей , которую иногда называют «божественной частицей» из-за ее роли в придании массы всем другим частицам.
Открытие бозона Хиггса поставило перед физиками новые вопросы. Частица была немного легче, чем можно было бы предсказать при некоторых ее взаимодействиях с другими элементарными частицами, а это означает, что либо кто-то ошибся в математике, либо существует более 90 223 более одного типа бозона Хиггса 90 224 — возможно, включая более тяжелый бозон Хиггса, который еще не был обнаружен. . Сейчас физики используют БАК для поиска этих возможных тяжелых бозонов Хиггса.
Lucas Taylor/CMS
(Изображение предоставлено NASA/JPL-Caltech)
(открывается в новой вкладке)
После почти 35 лет полетов мимо планет и лун зонд NASA Voyager 1 вошел в историю в 2013 году, когда ученые объявили, что космический корабль официально покинул Солнечную систему в августе 2012 года.
Зонд был запущен с Земли в 1977 году и провел следующее десятилетие, исследуя Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и их спутники. В 2013 году данные, отправленные зондом, свидетельствовали об изменениях электронной плотности вокруг «Вояджера-1» — главный ключ к тому, что у космического корабля было покинул пределы Солнечной системы . «Вояджер-1» будет продолжать отправлять на Землю информацию о межзвездном пространстве примерно до 2025 года. После этого ему предстоит долгая и тихая -летняя пенсия в глубоком космосе -го, с возможностью того, что, возможно, когда-нибудь какая-нибудь инопланетная форма жизни заметит маленький зонд и его золотая пластинка , капсула времени, содержащая изображения людей, карты нашей Солнечной системы и другие сведения о существовании цивилизации на Земле.
2014: Гравитационные волны
(Изображение предоставлено Shutterstock)
До 2014 года у ученых были только косвенные доказательства Большого Взрыва , теории, описывающей ошеломляющее расширение пространства, которое произошло 13,8 миллиарда лет назад. и породил нашу вселенную. Но в 2014 году ученые впервые наблюдали прямое свидетельство этого космического расширения, которое некоторые назвали «дымящимся пистолетом» для начала Вселенной.
Это свидетельство пришло в виде гравитационных волн, буквально ряби в пространстве-времени, оставшихся после первой доли секунды после Большого Взрыва. Эта рябь вызвала изменения в поляризации космического микроволнового фона, который представляет собой излучение, оставшееся от ранней Вселенной. Изменения поляризации называются В-модами. Именно эти B-моды ученые обнаружили с помощью телескопа Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization 2 (BICEP2) в Антарктиде.
С тех пор гравитационные волны продолжают раскрывать тайны Вселенной, такие как динамика столкновений черных дыр и столкновений между нейтронными звездами . Гравитационные волны могут даже помочь окончательно определить , насколько быстро расширяется Вселенная .
2015 г.: первое редактирование человеческих эмбрионов с помощью CRISPR0223 CRISPR
из относительной неизвестности. Эта технология основана на естественных защитных механизмах некоторых бактерий; это серия повторяющихся последовательностей генов, связанных с ферментом Cas9, который действует как пара молекулярных ножниц. Последовательности генов могут быть отредактированы так, чтобы поставить цель на определенный сегмент ДНК, направляя фермент Cas9, чтобы войти и начать отрезать.
Используя эту систему, ученые могут легко стирать и вставлять фрагменты ДНК в живые организмы, что имеет очевидные последствия для лечения генетических заболеваний и, возможно, приводит к созданию детей на заказ. Первый шаг на этом потенциальном пути был сделан в 2015 году, когда ученые из Университета Сунь Ятсена в Китае объявили, что они сделали первые в мире генетические модификации человеческих эмбрионов с использованием CRISPR . Эмбрионы были нежизнеспособны, и процедура была успешной лишь частично, но эксперимент был первым, который подтолкнул этическую линию, которую научное сообщество обсуждает по сей день.
2016: Экзопланета обнаружена в обитаемой зоне прочь — он потенциально может принять жизнь.
Это не означает, что планета , получившая название Проксима b , наверняка пригодна для жизни, но она находится в обитаемой зоне своей звезды, то есть вращается вокруг своей звезды на расстоянии, на котором может существовать жидкая вода. поверхность планеты. Планета вращается вокруг Проксимы Центавра; колебания в движении этой звезды, когда планета проходила мимо, намекали на существование Проксимы b.
С момента открытия ученые наблюдали сверхвспышки с высокой радиацией от Проксимы Центавра, взрывающие экзопланету, резко снижает шансы на выживание жизни на Проксиме b . Однако они также обнаружили, что вокруг Проксимы b может быть больше планет .
2017: Древнейшие окаменелости Homo sapiens отодвигают вид на 100 000 лет назад
Homo sapiens бродил по планете? Открытие, о котором было объявлено в 2017 году, отодвинуло сроки на 300 000 лет.
Это на 100 000 лет больше, чем считалось ранее. Исследователи нашли кости возрастом 300 000 лет в пещере в Марокко , где во время охоты могли укрыться не менее пяти особей. Место открытия — в северной, а не в восточной Африке, где были найдены 90 199 древнейших окаменелостей Homo sapiens 90 200, — намекает на то, что наш вид, возможно, не эволюционировал сначала в восточной Африке, а затем распространился где-то еще. Вместо этого у Homo sapiens может быть эволюционировал по всему континенту .
2018: Первые живые младенцы CRISPR
Всего через три года после первого редактирования нежизнеспособных человеческих эмбрионов с помощью CRISPR кто-то пересек еще одну линию редактирования генов. На этот раз китайский ученый по имени Цзянькуй Хэ объявил, что он отредактировал геномы двух эмбрионов, которые затем были имплантированы с помощью ЭКО (экстракорпоральное оплодотворение) в матку матери и родились: девочки-близнецы, , первые в мире младенцы CRISPR .
Он отредактировал ген под названием CCR5 — изменение, которое теоретически должно сделать детей менее уязвимыми к заражению ВИЧ. Многие ученые были потрясены тем, что Он решился на редактирование генов в этом контексте, особенно с учетом доступных и менее технологически интенсивных методов предотвращения ВИЧ (таких как профилактическое антиретровирусное лечение). Позже данные, опубликованные исследователями, показали, что они действительно вызвали ранее неизвестную мутацию у девочек, а не , воспроизводящий известную мутацию .
Потенциальные побочные эффекты для девочек пока неизвестны, как и судьба ученого, который занимался редактированием. В январе 2019 года газета The New York Times сообщила, что ему, вероятно, будут предъявлены уголовные обвинения в Китае, хотя было неясно, по каким законам ему могут быть предъявлены обвинения.
2019 г.: первое изображение черной дыры Они не убегают за пределы своего горизонта событий, они также в некотором роде невидимы.
До этого года: Ученые впервые получили изображение черной дыры . Объектом портрета была черная дыра в центре галактики Мессье 87, ширина которой равна всей нашей Солнечной системе. Картина выглядит как светящийся пончик материи, окружающий бездну черноты; это пыль и газ, вращающиеся вокруг точки невозврата черной дыры. Открытие принесло исследователям Премию за прорыв 2020 года , одну из самых престижных наград в области науки. Сейчас они работают над созданием не только изображений, но и фильмов о черных дырах.
- 10 самых странных историй о животных 2019 года
- 16 раз, когда Антарктида демонстрировала свою удивительную красоту в 2019 году в новой вкладке)
Первоначально опубликовано на Live Science .
Стефани Паппас — автор статей для журнала Live Science, освещающего самые разные темы — от геонаук до археологии, человеческого мозга и поведения. Ранее она была старшим автором журнала Live Science, но теперь работает фрилансером в Денвере, штат Колорадо, и регулярно публикует статьи в журналах Scientific American и The Monitor, ежемесячном журнале Американской психологической ассоциации. Стефани получила степень бакалавра психологии в Университете Южной Каролины и диплом о высшем образовании в области научной коммуникации в Калифорнийском университете в Санта-Круз.
New Scientist назвал 10 лучших открытий десятилетия
2010-е годы ознаменовались огромным прогрессом в науке и технике. Оживите лучшие моменты с нашим окончательным рейтингом десятилетия
Пространство
18 декабря 2019 г.
CERN
В 2010-х произошел огромный скачок в физике, генетике, археологии и технологиях. Вот наш выбор лучших
1.
Бозон Хиггса
Потребовалось четыре года, тысячи людей и самая большая в мире машина, но в 2012 году физики элементарных частиц из ЦЕРН объявили об открытии бозона Хиггса. Частица помогает объяснить, почему все другие частицы во Вселенной имеют массу, и ее открытие дополнило стандартную модель физики элементарных частиц.
2. CRISPR
Весь потенциал генной инженерии был раскрыт в 2012 году благодаря дешевой и простой системе CRISPR для редактирования ДНК. С тех пор его использование резко возросло, к сожалению, включая широко осуждаемое создание первых детей с отредактированными генами в Китае в 2018 году.
Реклама
Вселенной – был нарушен странной рябью, известной как гравитационные волны. Ровно столетие спустя коллаборация Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory объявила, что наконец-то обнаружила эти волны, исходящие от пары сливающихся черных дыр.
4. AlphaGo
В течение десятилетия доминировали достижения в области искусственного интеллекта, но вершиной машинных достижений стала AlphaGo. Программное обеспечение, разработанное DeepMind, обыграло ведущего игрока Ли Седоля в настольной игре «Го» в потрясающем матче со счетом 4:1 в 2016 году.
5. Генная терапия Лейлы
Другой. Врачи больницы Грейт-Ормонд-Стрит в Лондоне передали малышке Лейле иммунные клетки от донора, которые они генетически модифицировали для уничтожения клеток, вызывающих ее лейкемию, и спасли ей жизнь.
6. Денисовцы
В 2010 году исследователи объявили об открытии кости пальца человека, которая генетически отличается как от современных людей, так и от неандертальцев, что усложняет историю наших предков. Они назвали этот новый вид денисовцами в честь Денисовой пещеры в Сибири, Россия, где была найдена кость. Более поздние открытия в пещере включали больше останков этих загадочных людей, в том числе объявление в 2018 году о гибриде с матерью-неандертальцем и отцом-денисовцем. Генетический анализ также показал, что сегодня есть люди, несущие в себе часть денисовской ДНК.
7.
Квантовое превосходство
Усилия по разработке квантовых компьютеров постепенно наращивались в течение этого десятилетия, кульминацией чего стало объявление Google о квантовом превосходстве в 2019 году. Фирма разработала первый квантовый компьютер, способный выполнять вычисления, с которыми не может сравниться ни один классический суперкомпьютер на Земле.
8. Проксима Центавра b
В начале десятилетия нам было известно около 450 планет за пределами нашей Солнечной системы. Теперь это число увеличилось до более чем 4000. Самым значительным из всех было открытие в 2016 году Проксимы Центавра b, ближайшей из известных экзопланет, на расстоянии 4,2 световых года от Земли.
9. Трансплантация лица
Первая полная трансплантация была проведена в 2010 году. В ходе 24-часовой операции испанскому фермеру, случайно застрелившемуся, удалили остатки лица, оставив только глазные яблоки и язык. Остальное заменили на всю морду мертвого донора.
10. Ричард III
На автостоянке в Лестере, Великобритания, произошла сцена, достойная Шекспира. В 2012 году группа генетиков и историков объявила, что раскопала останки Ричарда III, бывшего короля Англии. На скелете были обнаружены признаки искривления позвоночника, и данные ДНК его потомков подтвердили находку.
Дополнительная информация по этим темам:
- искусственный интеллект
- генетическая модификация
- бозон Хиггса
- гравитационные волны
- трансплантаты
- денисовцы
- четкий
- Глубокий разум
- пространство
- квантовые вычисления
Празднование величайших научных открытий прошлого века
Мы приближаемся не просто к новому году — мы вступаем в совершенно новое десятилетие! Ревущие 20-е вернулись с удвоенной силой, и на этот раз у них столетний опыт достижений в современной медицине. Некоторые из этих изменений сделали невероятные вещи, например, резко увеличили продолжительность жизни миллионов людей во всем мире. Некоторые даже изменили то, насколько хорошо мы можем лечить пациентов на пути к выздоровлению.
Мы подумали, что было бы интересно оглянуться на некоторые из величайших научных открытий, сделанных за последнее столетие, и на то, в каком направлении, по нашему мнению, наука будет двигаться в следующем десятилетии. По правде говоря, почти невозможно расставить приоритеты для лучшего продвижения на каждое десятилетие, но мы сделали все возможное. Взгляните на то, что мы выбрали:
1920-1929: первый антибиотик
Что действительно изменило начало столетия инноваций и открытий в современной медицине? Нет лучшего способа начать этот список, чем с открытия самого первого антибиотика — пенициллина.
В 1928 году ученый Александр Флеминг посвятил свою карьеру поиску новых антисептических соединений для лечения инфекций. Он изо всех сил пытался найти ответ, пока, проведя отпуск вдали от лаборатории, он, вернувшись, не обнаружил плесень, растущую на некоторых из его бактериальных колоний. Там, где росла плесень, он сообщил, что не видел бактериальных колоний, что доказывает открытие им первого официального антибиотика.
1 930-1939: Важность электролитов
В 1933 году доктор Джеймс Гэмбл начал изучать педиатрических пациентов, страдающих от сильной потери пищи и воды. В своих исследованиях он обнаружил важность электролитов в управлении динамикой жидкости в организме, раскрывая значение соли и калия в задержке жидкости. Его методы лечения привели к улучшению методов гидратации и, в конечном итоге, к разработке солевого раствора для клинической регидратационной терапии у детей.
1940-1949 Женское здоровье
Джордж Николас Папаниколау стал невероятным пионером в области женского здоровья, когда в 1945 году он разработал мазок Папаниколау. Этот тест был усовершенствован как первое клиническое обследование в качестве метода раннего выявления рака шейки матки. Он был прост в исполнении и очень экономичен, что привело к значительному снижению заболеваемости раком шейки матки. Даже сегодня мазок Папаниколау используется в качестве рутинного теста для проверки и поддержания репродуктивного здоровья женщин.
1950-1959 Прорыв в вакцинотерапии
1950-е годы ознаменовались рядом достижений в медицине; однако именно американский исследователь-медик д-р Джонас Солк успешно испытал и распространил первую вакцину против калечащей болезни, известной как полиомиелит, в 1953 году. , и ветряная оспа.
1960-1969 Хранение крови
В наши дни, в случае хирургического вмешательства или травмы, переливание крови является необходимым компонентом лечения и восстановления. Однако только в 1964, что ученые усовершенствовали средства безопасного хранения крови и создали первый банк крови, известный как Общественный центр крови в Нью-Йорке.
Именно благодаря этим усилиям нация смогла оптимизировать методы работы с донорами крови и усилия по ее безопасному долгосрочному хранению.
1970–1979 Магнитно-резонансная томография (МРТ)
1970-е годы были десятилетием, полным невероятных достижений в области медицинских технологий. За это время были созданы позитронно-эмиссионная томография или ПЭТ-сканирование, обнаружен рецептор инсулина, идентифицирована первая форма вируса, а фотохимиотерапия использовалась для лечения таких заболеваний, как псориаз.
Но также в это время был создан один из ключевых инструментов, который можно найти в больницах по всему миру: аппарат МРТ. Потребовалась работа многих исследователей, которые изучали и исследовали, как магнитный резонанс изображает пространственные изображения плотных тканей, что привело к неинвазивному методу просмотра таких органов, как мозг. Изобретение МРТ часто приписывают химику доктору Полу Лаутербуру, что в конечном итоге принесло ему Нобелевскую премию мира по физиологии вместе с английским физиком сэром Питером Мэнсфилдом за их вклад.
1980-1989 гг. Ликвидация оспы
В 1980 году произошло то, чего никто и представить не мог: Всемирная организация здравоохранения объявила, что болезнь, известная как оспа, полностью ликвидирована во всем мире.
Это было известно как первая попытка борьбы с болезнью в глобальном масштабе. Для этого потребовалось сотрудничество между странами по всему миру и напряженные кампании по вакцинации.
1990-1999 Лечение ВИЧ
В 1980-х и начале 19В 90-е годы диагноз ВИЧ/СПИД был по сути смертным приговором. Это аутоиммунное заболевание, передающееся половым путем, привело к примерно 400 000 смертей во всем мире в период с 1980 по 1990 год. Однако в 1995 году FDA одобрило первый ингибитор протеазы, который открыл новую эру антиретровирусного лечения, благодаря чему уровень смертности от ВИЧ снизился более чем на 80%. .
2000-2009 Проект «Геном человека»
Проект «Геном человека» начался в 1990 году, но не был завершен до апреля 2003 года. Этими глобальными усилиями руководила международная команда, которая стремилась составить карту, а не космос. — но полный генетический план ДНК человека. Этот подвиг помог обеспечить бесчисленные преимущества молекулярной медицине и в понимании эволюции человека и генетических заболеваний.
2010–2019 Роль микробиома кишечника в хронических заболеваниях
В период с 2013 по 2017 год было опубликовано почти 13 000 исследований, посвященных микробиому кишечника. Хотя высказывание «Роль микробов в нашем кишечнике играет ключевую роль в метаболизме человека и может иметь терапевтическую ценность» кажется здравым смыслом, не так давно ученые считали иначе. По правде говоря, этой области исследований всего около 15 лет. Мы касаемся только верхушки айсберга того, насколько тесно связаны микробы в нашем кишечнике с нашим выживанием. Их влияние уже связано с различными видами рака, аутоиммунными заболеваниями, хроническими заболеваниями, желудочно-кишечными расстройствами и многими другими проблемами, связанными со здоровьем. Действительно, мы в Viome уже хорошо осведомлены о последствиях этих исследований. Вот почему мы так сильно осознаем свою роль в изменении существующей системы здравоохранения. Кажется, что современная медицина больше сосредоточена на лечении болезней, чем на их предотвращении. Мы считаем, что будущее здравоохранения тесно связано с новыми инновационными исследованиями, расширяющими наше понимание и клиническое лечение микробиома кишечника.
2020-2029 Манипуляции с микробиомом кишечника
Мы официально добрались до 2020 года, и ясно, куда ведут текущие исследования. Мы работаем над выявлением основных причин болезней и делаем невероятные шаги в будущее, где сможем лечить и предотвращать хронические заболевания.
Наша команда предприняла различные шаги, чтобы создать персонализированные добавки для наших клиентов, о которых мы объявим в 2020 году. Мы будем расширять нашу линейку продуктов и выпускать новый тест, который даст вам гораздо более полную картину того, как здоровье вашего кишечника микробиом (экспрессия вашего микробного гена) влияет на здоровье «человеческой» части вас (экспрессия вашего человеческого гена). Мы разрабатываем этот тест, чтобы помочь вам лучше понять транскриптом крови или экспрессию РНК, связанную с вашими эритроцитами. Сосредоточив основное внимание на экспрессии генов — или транскрипции РНК — мы получаем всесторонний взгляд на то, что в настоящее время происходит в конкретной клетке. По сути, это может сказать нам о многих вещах, например, здорова ли клетка, испытывает ли она стресс, испытывает ли она трудности при выполнении своей обычной работы, умирает ли она, воспроизводится или растет, и на каких конкретных функциях она больше сосредоточена. как поддержание гомеостаза или адаптация к определенным физиологическим условиям. Это означает больше понимания, больше баллов и более персонализированные рекомендации.
Мы продолжим работу по выявлению закономерностей, которые помогут лучше диагностировать и лечить хронические заболевания. Мы проводим множество клинических исследований и работаем в партнерстве с ведущими организациями, такими как Mayo Clinic, GSK и другими, что позволит нам добиться большего эффекта за меньшее время. Только в следующем году Viome планирует добиться больших успехов в области здравоохранения. Ожидайте больших событий и следите за новыми объявлениями с течением времени.
Вступая в новый год, не забудьте «пусть ваша пища станет вашим лекарством» и начните менять свое отношение к своему телу и к еде, которую вы едите. Нет лучшего времени, чем сейчас, чтобы повлиять на свое здоровье и сделать более здоровую жизнь еще более замечательными моментами. Новый год… ЛУЧШАЯ версия тебя.
*Информация на веб-сайте Viome предоставляется только в информационных целях и с пониманием того, что Viome не занимается предоставлением медицинских консультаций или рекомендаций. Viome предоставляет эту образовательную информацию, чтобы поделиться захватывающими событиями, о которых сообщается в научной литературе о человеческом микробиоме и вашем здоровье. Продукция Viome не предназначена для диагностики, лечения или предотвращения каких-либо заболеваний.
Как наука изменила мир за 100 лет
Проф. Сэр Венки Рамакришнан
Президент, Великобритания Королевское общество
Опубликовано
Комментарии
Комментарии
5916
Комментарии
. Структура ДНК была «важным моментом» в науке
В эссе для BBC лауреат Нобелевской премии и президент Королевского общества сэр Венки Рамакришнан размышляет о природе научных открытий — о том, как они изменили наше мировоззрение за короткий промежуток времени. время и почему сегодня мы должны быть столь же бдительны в отношении использования исследований, как и раньше.
Если бы мы могли чудесным образом переместить даже самых умных людей примерно из 1900 года в сегодняшний мир, они были бы просто поражены тем, как мы теперь понимаем вещи, которые столетиями озадачивали человечество.
Чуть более ста лет назад люди понятия не имели, как мы наследуем и передаем черты или как отдельная клетка может превратиться в организм.
Они не знали, что сами атомы имеют структуру — само слово означает неделимость. Они не знали, что материя обладает очень странными свойствами, противоречащими здравому смыслу. Или почему существует гравитация. И они понятия не имели, как все началось, будь то жизнь на земле или сама вселенная.
BBC Tomorrow’s World
В наши дни благодаря фундаментальным открытиям мы можем ответить или, по крайней мере, начать разгадывать эти тайны. Это изменило то, как мы видим мир, а зачастую и нашу повседневную жизнь. Многое из того, что мы сегодня считаем само собой разумеющимся, является результатом взаимодействия фундаментальной науки и технологий, когда одно продвигает вперед другое.
Источник изображения, Королевское общество
Image caption,
Современные изобретения часто основаны на открытиях, которым несколько сотен лет, говорит Венки Рамакришнан
Почти каждое современное изобретение связано с одним или несколькими фундаментальными открытиями, которые делают его возможным. Иногда этим фундаментальным открытиям сотни лет. Ни реактивные двигатели, ни ракеты не были бы возможны без знания законов движения Ньютона.
В науке происходят важные события, такие как открытие структуры ДНК, которые меняют наши взгляды. Но даже это открытие стало важной вехой, основанной на работах Дарвина и Менделя и предвосхитившей сегодняшнюю биотехнологию, в которой была секвенирована вся ДНК человека — человеческий геном.
Источник изображения, MARK GARLICK/SCIENCE PHOTO LIBRARY
Какое революционное открытие было сделано в вашей жизни? Узнайте это с помощью Калькулятора глобальных изменений завтрашнего дня.
Это, в свою очередь, дало нам возможность выяснить, как что-то идет не так при генетических заболеваниях, и, возможно, как их исправить. Недавно ученым удалось изменить гены молодой девушки, чтобы вылечить ее от рака.
Мы больше не полный черный ящик, хотя наша сложность такова, что мы только начинаем понимать, как наши гены регулируют тело и как они взаимодействуют с окружающей средой.
Источник изображения, SPL
Подпись к изображению,
Мы смогли выяснить, что Вселенная началась с Большого Взрыва из одной точки
Генетические технологии, вероятно, поставят общество перед большими вопросами о том, как мы видим себя и что мы хотите использовать наше большее понимание и возможности для.
Это также относится к теории Большого Взрыва о том, как возникла Вселенная. Сто лет назад такие загадки, как возникновение Вселенной, для многих были непоколебимой сферой веры.
Вдохновленные наблюдением, что Вселенная не постоянна, а галактики всегда удаляются друг от друга, мы смогли выяснить, что Вселенная началась с Большого Взрыва из одной точки.
Это знание дает нам возможность понять, возможно, самый большой вопрос из всех — откуда все взялось? Это понимание заставляет нашу маленькую голубую точку казаться все более маленькой, но в нашем стремлении узнать, что там снаружи, нет никаких признаков комплекса неполноценности.
Источник изображения, НАСА
Подпись к изображению,
Достижения в области освоения космоса заставили нас больше интересоваться великим неизвестным прорывы, похоже, заставляют нас больше интересоваться космосом.
Сегодня мы в основном видим мир через электронный экран. Компьютеры во всех их многочисленных обличьях являются источниками знаний, но они также все больше определяют то, как мы представляем себя остальному миру и как мы взаимодействуем с другими.
Даже такой вездесущий предмет, как смартфон, зависит от множества фундаментальных открытий. Его мощный компьютер зависит от интегральных микросхем, состоящих из транзисторов, открытие которых зависело от понимания квантовой механики.
GPS в смартфоне зависит от корректировки времени по спутникам с использованием как специальной, так и общей теорий относительности — теорий, которые когда-то считались бесполезными. Интересно, многие ли понимают все открытия, которые заставляют работать коробочку.
Источник изображения, Getty Images
Подпись к изображению,
Обучающиеся машины привели к созданию первых беспилотных автомобилей
Компьютеры также способствуют развитию, которое будет продолжать бросать вызов нашему взгляду на мир. Обучающиеся машины уже среди нас и меняют мир, в котором мы живем.
Они предлагают большой потенциал в таких областях, как здравоохранение и улучшение других общественных услуг, и вскоре могут привести к появлению беспилотных автомобилей и очень сложных роботов, но нам нужно принимать осознанные решения о том, как мы хотим, чтобы умные машины позволили человечеству процветать.
Сами по себе открытия морально нейтральны, но то, как мы их используем, — нет. Одним из открытий, которое изменило наш взгляд на мир в двух совершенно противоположных направлениях, было расщепление ядер. Его открытие привело к разработке самого разрушительного из известных видов оружия.
Некоторые утверждают, что страх разрушения был мощным мотиватором мира, но вряд ли это стабильное решение, как видно из сегодняшней ситуации с Северной Кореей.