10 главных научных достижений десятилетия

13 3995

Сегодня наука и технологии развиваются очень быстро. Легко забыть о том, что еще несколько лет назад мы не знали о многих общеизвестных сегодня фактах.

За последнее десятилетие произошло немало открытий в физике, биологии и астрономии. Конечно, полноценно оценить их важность мы сможем только по прошествии нескольких десятилетий. Впрочем, многие последствия видны уже сегодня.

Вот некоторые и самых нашумевших научных достижений уходящего десятилетия.

2010: первая синтетическая “жизнь”

В начале десятилетия ученые сумели размыть грань между рукотворным и созданным природой — они создали первый организм с синтетическим геномом.

Courtesy of Science/AAAS

Исследователи из института J. Craig Venter Institute собрали геном бактерии Mycoplasma mycoides из более чем миллиона пар оснований ДНК. Затем искусственно созданный подсадили другой бактерии — Mycoplasma capricolum — которую заранее лишили ДНК. Вскоре внутренности M. capricolum начали использовать инструкции синтетического генома, размножаясь так, как это делала бы M. mycoides.

За прошедшие годы ученые сумели продвинуться в своих исследования. В 2016 году был “собран” самый маленький синтетический микроб, всего с 473 генами. В 2017 году исследователи анонсировали создание пяти синтетических хромосом дрожжей. Их конечная цель — заместить все 16 хромосом дрожжей синтетическими аналогами, которыми можно будет управлять для выполнения конкретных задач. К примеру, для массового производства антибиотиков или выращивания мяса. 

2011: терапия ВИЧ

Сегодня многие люди, находящиеся в условиях высокого риска заражения ВИЧ, просто каждый день поют таблетку, которая сильно снижает риск. Одобрен этот препарат был лишь 2012 году. И подтолкнуло к такому решению огромное исследование, опубликованное в 2011 году.

Sebastian Kaulitzki/Shutterstock

Журнал Science назвал то исследование “прорывом года”. Заслуженно. Впервые с 1994 году был найден новый способ предотвращения передачи ВИЧ от человека к человеку. (В 1994 году ученые нашли фармпрепарат, предотвращающий передачу ВИЧ от зараженной матери к эмбриону.)

Исследование началось в 2005 году. Результаты, опубликованные в 2011 году были лишь промежуточными, но сыграли роль. Ученые сообщили о 96% снижении количества случаев передачи ВИЧ. Исследование продлилось 10 лет. Его результаты были опубликованы в 2016 году в журнале The New England Journal of Medicine . Препарат показал 93% снижение количества случаев передачи ВИЧ.

Реклама

2012: бозон Хиггса

В июле 2012 года ученые, работающие с крупнейшим ускорителем частиц на планете, сообщили об открытии последней частицы, предсказанной Стандартной моделью физики. Был найден бозон Хиггса.

Эту частицу ассоциируют с полем Хиггса — энергетическим полем, которое объясняет наличие массы у частиц. Частицы набирают массу, путешествуя через это трехмерное поле и провоцируя мельчайшие возмущения. Чем сильнее взаимодействие, тем больше масса. Когда поле испытывает сильное повышение энергии в конкретной точке, оно испускает бозон Хиггса. В 2013 году физики подтвердили, что годом ранее они действительно засекли неуловимую частицу. 

Открытие частицы привело к возникновению новых вопросов. Частица оказалась чуть легче, чем было предсказано. То есть либо ошибка в расчетах, либо существует несколько видов бозона Хиггса. Возможно, существует более тяжелая версия бозона, которую мы пока не нашли. Именно этим поиском сегодня занимается БАК.

2013: Вояджер-1

Через почти что 35 лет полета мимо планет и спутников станция Вояджер-1 наконец-то покинула нашу систему. Это произошло в августе 2012 года. Ученые подтвердили событие в 2013 году.

NASA/JPL-Caltech

Станция покинула Землю в 1977 году. Последовавшие десять лет ушли на исследование Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна и их спутников. В 2013 году аппарат передал нам данные, в которые прослеживались значительные изменения плотности электронов вокруг Вояджера-1. Это было главным признаком того, что аппарат вылетел за границу Солнечной системы.

По оценкам специалистов, Вояджер-1 продолжит отправлять нам информацию до 2025 года. А потом он замолкнет навсегда. Возможно, когда-нибудь на него наткнутся какие-нибудь инопланетные формы жизни. Вскрыв аппарат, они увидят золотую пластину и капсулу с фотографиями людей, картой Солнечной системы и другими подсказками о существовании цивилизации на Земле.

2014: Гравитационные волны

До 2014 года у ученых были лишь косвенные доказательства Большого взрыва — теории о зарождении нашей Вселенной, которая объясняет чрезвычайно быстрое расширение пространства, произошедшее 13,8 миллиарда лет назад. В 2014 году ученые впервые напрямую увидели доказательство этого расширения.

Shutterstock

Доказательством стали гравитационные волны — буквальная рябь пространства-времени, сохранившаяся со времен первой доли секунды после Большого взрыва. Эти волны спровоцировали изменения в поляризации реликтового излучения. Изменения поляризации называют B-модами. Эти B-моды и засекли ученые с помощью телескопа BICEP2 в Антарктиде.

С тех пор гравитационные волны продолжают открывать нам тайны Вселенной. В частности, мы узнали о динамике столкновения черных дыр и встреч нейтронных звезд. Возможно, гравитационные волны даже помогут ученым наконец-то точно определить, с какой скоростью расширяется Вселенная.

Реклама

2015: Первое CRISPR-редактирование человеческих эмбрионов

А в сфере медицины главным прорывом десятилетия стало, наверное, появление технологии редактирования генов CRISPR. Технология родилась из изучения защитных механизмов некоторых бактерий. Наборы повторяющихся последовательностей генов, связанных с ферментом Cas9, играют роль молекулярных ножниц. 

Shutterstock

С помощью этой технологии ученые могут запросто стирать части ДНК живых существ и вставлять другие последовательности. Этот метод может помочь излечить генетические заболевания. А может, даже создавать младенцев на заказ.

Первый шаг в использовании технологии был сделан в 2015 году. Ученые из китайского Университета им. Сунь Ятсена впервые генномодифицировали человеческие эмбрионы. Эмбрионы не выжили, эксперимент лишь частично оказался успешным. Но зато он подтолкнул научное сообщество к обсуждению этической стороны таких экспериментов. Обсуждение продолжается по сей день.

2016: Экзопланеты в обитаемой зоне

Ближайшую к нам планету астрономы нашли в 2016 году. Она оказалась на расстоянии 4,2 светового года от нас, в потенциально обитаемой зоне своей звезды.

M. Kornmesser/ESO

Это не означает, что на Proxima b действительно есть живые организмы. “Обитаемой зоной” называется кольцо пространства у звезды, где температура достаточно высока и достаточно низка, чтобы на планете могла быть жидкая вода. 

За прошедшие годы ученые засекли всполохи сильного излучения от звезды, что значительно снижает шансы существования на этой планете жизни, но в то же время они нашли немало других потенциально обитаемых экзопланет.

2017: Древнейшая окаменелость H.sapiens оттолкнула рождение нашего вида на 100 000 лет

Сколько тысячелетий представители Homo sapiens бродят по планете? В 2017 году мы узнали, что, как минимум, 300 000 лет.

Это на 100 000 лет дольше, чем считалось ранее.

Philipp Gunz, MPI EVA Leipzig (License: CC-BY-SA 2.0)

В пещере в Марокко на севере Африки ученые нашли 300 000-летние кости как минимум пяти индивидуумов. До этого древнейшими костями H.sapiens были кости с востока Африки. Считалось, что наш вид появился на востоке, а потом уже разбрелся по всему континенту. Теперь же звучат гипотезы о том, что H.sapiens появились одновременном по всему континенту.

2018: Первые выжившие CRISPR-дети

Всего через три года после первой генной модификации человеческих эмбрионов был сделан новый шаг — родились отредактированные дети. Год назад китайский ученый сообщил о рождении девочек-близняшек, чьи геномы были изменены с помощью CRISPR.

Он отредактировал ген CCR5, который, теоретически, должен снизить риск заболевания ВИЧ. Судя по опубликованным позже данным, он спровоцировал неизвестную мутацию вместо того, чтобы добиться известной. Неизвестно, как это скажется на девочках. Мировое сообщество ученых было настолько шокировано новостью, что дискуссии произошедшего до сих пор мелькают в новостных лентах. Остается только ждать. Сам ученый, кстати, пропал.

2019: Первый снимок окрестностей черной дыры

Мы знаем, что черные дыры существуют, потому что свет не способен преодолеть их притяжение, но эта же особенность делает эти объекты невидимыми. До этого года.

Event Horizon Telescope Collaboration

Впервые ученые сделали снимок окрестностей черной дыры. Звездой снимка стала черная дыра в центре галактики Messier 87. Диаметр этой дыры сопоставим с диаметром нашей Солнечной системы.

На снимке мы видим светящийся бублик материи в окрестностях горизонта событий. Теперь та же команда работает над созданием видео с черной дырой.

Больше материалов по научным итогам года и десятилетия ищите на канале.

 — 
Источник: 
Live Science.

Американские олигархи ведут экономику США к краху

Давненько я уже не делал обзоры по американской экономике. Пора эту оплошность исправить. Благо поводов для этого предостаточно. Но в этот раз будут не относительно абстрактные макроэкономическ...

Поляки начали догадываться

Как по-польски предательство? Да почти также, как и по-украински – zdrada. А кто предал Польшу? Да те же, кто предал Украину – все. Огласим этот скромный список. 1. Наибо...

Сборная России отказалась преклонять колени перед матчами Евро-2020

Первый матч на Евро-2020 сборная России проведёт 12 июня против Бельгии. Встреча состоится в Санкт-Петербурге и начнется в 22:00 мск. «Да. Команда приняла такое решение. В наших традициях -&...

Обсудить
    • Chatos
    • 27 декабря 2019 г. 21:45
    Техника - да, развивается. Хотя после развала Союза развитие экстенсивное. А наука с 60-х не развивается вообще. Тупой распил бабла на безумных экспериментах, жонглирование математическими экзерсисами, звездобольство и полное отсутствие прорывных теорий.
  • все эти достижения напоминают американский конкурс на самые драные кросовки.Протирание штанов сотнями тысяч людей ,делающих вид ,что они занимаются научными изысканиями.Запредельные распилы бюджетов не важно каких стран-главное распилы-получение зарплат за "бозоны хигса,"не имеющие и в будущем тоже никакого практического значения.,потому что черезз пару лет выяснится,что найдена новая частица,не имеющая ничего общего с приснопамятным "бозоном"...Лучше бы занимались извлечением бесплатной энергии
    • corwin
    • 27 декабря 2019 г. 23:08
    основные открытия - в генетике,и это настораживает :pouting_cat:
  • Коллеги, наука в России развивается и еще как. Правда в основном вне РАН - там все в основном с лженаукой борются. Сейчас идут очень серьезные работы по фундаментальной квантовой физике. Сто лет назад всех интересовал только атом. и все строилось вокруг хтой задачи. Но физика много шире. Конкретно в реальности квантоваться при излучении/поглощении должна не энергия, а действие (пост. Планка и имеет размерность действия, и Планк кванотовал именно действие). Первые две квантовые механики (Гейзенберга и Дирака) как раз и строились на квантовании действия. Но физики хреново знали математику и оперировать тензорами (механика Гейзенберга) или некомутативной алгеброй (механика Дирака) элементарно не умели. Шредингер сделал упрощенную квантовую механику с аппаратом дифур, простую аналитически и пригодную только для расчетов атома (фотонные излучения). Когда Дирак показал равнозначность всех трех механик применительно к атому, все вцепились в аппарат Шредингера. Для атомной бомбы вполне хватало... Но вне атома на больших временных интервала и низких энергиях аппарат квантования Шредингера не адекватен и не работает. Сейчас работами наших крупнейших физиков Л.Н. Галль и школы А.С. Давыдова строится молеклярная биология, в которой и квантуется действие, описывающее излучение/полголощение солитонов. То есть на подходе квантовая биология, с появлением которой осознание природы жизни и мысли перейдет на совершенно иной уровень. В частности вопросы обмена информацией между живыми организмами и управлением живыми организмами. Как и сто лет назад нужны мозги, компетенции и преданность науке, а не только жажда успеха, благополучия и женского равноправия. В России это есть, хотя и давится либердой из всех сил..
  • Я один из счастливчиков, который знает, что будущее можно предвидеть или по крайней мере предупредить человека что с ним будет, вдаваться в подробности не буду, но приснилась мне мать покойная, монахиня она у меня была...картинка во сне внезапно изменилась, просто появилась мать, сидит и ничего не говорит, и рядом большие вокзальные часы, указывающие время...утром жене всё рассказал, отлучку надо на пару часов, тревожно...куда там, на работу пошёл и совершенно всё забыл... .......сорвался с высоты и лежа с перебитым позвоночником, спросил ошарашенного напарника, сколько время...я знал что он ответит... он в точности указал то время, которое было на вокзальных часах рядом с матерью....позвоночник болел в течении года, и полностью прошёл... ----------------------------------------------------------------------- вот если б доказали, что прошлое, настоящее и будущее, едино... вот это было бы настоящее открытие...а оно выходит, что есть... и этому я свидетель...