Последние достижения в науке в году. Десять главных достижений науки. Путешествуем в иные миры с гравитационными волнами

Уходящий год запомнится для российской науки новыми крупными достижениями в самых разных областях – термоядерной физике, археологии, биомедицине, квантовых технологиях. Помимо собственно получения уникальных научных результатов, в этом году произошли события, относящиеся к организации исследований. А в конце года была утверждена стратегия научно-технологического развития России.

Триумф российской ядерной науки

Самым значимым событием для отечественной науки в 2016 году следует по праву считать присвоение двум элементам таблицы Менделеева российских имен.

Московий и оганесон были синтезированы учеными из Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ, Дубна), и в конце ноября Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC) закрепил эти названия за 115-м и 118-м элементами таблицы Менделеева соответственно.

Решение IUPAC стало признанием выдающегося вклада ученых ОИЯИ в открытие «острова стабильности» сверхтяжелых элементов, что является одним из важнейших достижений современной ядерной физики. «Островом стабильности» называется ранее теоретически предсказанная область сверхтяжелых элементов, которые могут существовать уже не доли микросекунд, как их предшественники по таблице Менделеева, а на много порядков дольше.

115-й элемент назван московием в честь Московской области, где расположен ОИЯИ и где были впервые получены многие новые химические элементы.

118-й элемент назван оганесоном в честь выдающегося российского ученого-ядерщика, мирового лидера в области синтеза новых элементов академика РАН Юрия Оганесяна. Он является научным руководителем лаборатории ядерных реакций имени Флерова ОИЯИ, где велись эксперименты по синтезу новых элементов.

Таким образом, Оганесян стал первым российским ученым, имением которого при жизни назван элемент таблицы Менделеева. В научном мире считается, что присвоение химическому элементу имени того или иного ученого – знак признания гораздо более почетный, чем Нобелевская премия.

До этого только один ученый удостоился такого признания при жизни – в 1997 году 106-й элемент был назван сиборгием (Sg) в честь пионера работ по синтезу новых элементов американского ученого Глена Сиборга.

Ранее «российскими» элементами стали 44-й элемент рутений (Ru, от средневекового латинского названия России – Ruthenia), 101-й элемент менделевий (Md), названный в честь создателя периодической системы химических элементов Дмитрия Менделеева, 105-й элемент дубний (Db) – в честь Дубны, и 114-й элемент флеровий (Fl), в названии которого увековечена память о выдающемся физике-ядерщике, участнике советского атомного проекта академике Георгии Флерове, бывшем организатором и руководителем работ по синтезу новых химических элементов в СССР. Юрий Оганесян является ближайшим учеником Флерова.

Открытие века

Согласно общей теории относительности, две «черные дыры», вращаясь друг вокруг друга, теряют энергию из-за излучения гравитационных волн. Вследствие этого они постепенно, на протяжении миллиардов лет, сближаются. В результате происходит столкновение, образуется одна «черная звезда» и излучаются гравитационные волны.

Ученым удалось зафиксировать «рябь» пространства-времени от катастрофического столкновения двух черных дыр в дальнем космосе. Их масса в десятки раз превышала массы Солнца, а само слияние произошло 1,3 миллиарда лет назад, но двигающаяся со скоростью света гравитационная волна дошла до Земли лишь сейчас.

По мнению специалистов, определяющий вклад в открытие коллаборацией LIGO волн пространства-времени внес профессор МГУ, член корреспондент РАН Владимир Брагинский, ушедший из жизни в конце марта. Брагинский создал и до последнего времени возглавлял Московскую группу коллаборации LIGO.

Трехмерная модель Пальмиры

Отечественные археологи в нынешнем году создали 3D-модель Пальмиры после своей экспедиции в этот сирийский город, сильно пострадавший от войны. Модель вращается во всех плоскостях и имеет «сантиметровую точность», используя ее, можно выстраивать виртуальную модель восстановления Пальмиры.

Экспедиция, прошедшая в сентябре, помогла уточнить результаты предыдущих исследований ученых. С помощью 3D-модели, не выезжая на место, можно будет приступать к оценочным работам по воссозданию памятников Палльмиры, древние развалины которой – один из шести объектов Всемирного наследия ЮНЕСКО в Сирии.

За время своего пребывания в Пальмире боевики взорвали знаменитую Триумфальную арку с колоннадой, храм Баалшамина II века и святилище верховному семитскому божеству Бэлу. Был разграблен национальный музей и пальмирский некрополь – знаменитые башенные гробницы патрициев.

Испытания пушки-рельсотрона

В Шатурском филиале Объединенного института высоких температур прошли испытания так называемого рельсотрона – электромагнитного ускорителя, способного разогнать материю до первой космической скорости и выводить полезные грузы на орбиту.

Подобные приборы считаются сегодня базой для создания новых систем вооружения и средств вывода грузов на орбиту.

По словам представителей РАН, российским ученым удалось достичь скорости в 11 километров в секунду при разгоне «пуль» внутри созданного ими рельсотрона. Этой скорости достаточно для того, чтобы преодолеть притяжение Земли и выйти на ее орбиту, и чуть-чуть не хватает для выхода в открытое космическое пространство.

Поскольку достижение подобных скоростей требует столь высоких токов и энергий, что все компоненты рельсотрона быстро изнашиваются и выходят из строя, то сейчас главная задача – найти материалы, которые могли бы выдержать такие нагрузки, и способы их защиты от износа.

По мнению ученых, разработка и дальнейшее изучение того, как работают подобные электромагнитные ускорители, поможет не только выводить грузы в космос и разрушать опасные объекты при их подлете к Земле, но и раскрыть более глубокие тайны Вселенной: как ведет себя плазма в космосе, как зарождаются и умирают звезды.

Ваш браузер не поддерживает данный формат видео.

Сибирский термоядерный прорыв

Сотрудники новосибирского Института ядерной физики имени Будкера (ИЯФ) добились устойчивого нагрева плазмы до рекордной температуры в десять миллионов градусов по Цельсию – этот результат принципиально важен с точки зрения работ по термоядерному синтезу.

Специалисты института работают над проектом термоядерного реактора на основе так называемой открытой ловушки, который может быть создан в ближайшие 20 лет и должен стать альтернативой международного термоядерного экспериментального реактора (ИТЭР). Ученые предполагают, что в последующих экспериментах температура плазмы существенно вырастет, при этом минимальный показатель, требуемый для создания термоядерного реактора, уже превышен.

В ИЯФ рассматриваются возможности для создания следующих поколения ловушек, параметры которых будут существенно увеличены.

Вакцина от рассеянного склероза

Команда биологов из московского Института биоорганической химии имени академиков Шемякина и Овчинникова (ИБХ) создала вакцину, которая в будущем позволит лечить рассеянный склероз, тяжелое нейродегенеративное заболевание.

При наступлении рассеянного склероза иммунная система начинает разрушать миелин, из которого состоит изолирующая оболочка нервных волокон. Существующие методы лечения рассеянного склероза подавляют иммунную систему пациента и делают его уязвимым для инфекций.

Сотрудники ИБХ создали новое лекарство от этого недуга, которое не обладает подобными побочными эффектами. Оно использует липосомы и уже прошло две фазы клинических испытаний. Липосомы представляют собой микроскопические шарики жидкости, окруженных «наноброней» из синтетических жировых молекул, которые постепенно распадаются при попадании в организм. Подобные «наногранаты» ученые сегодня используют в опытах по доставке антител и особо агрессивных лекарств к раковым клеткам.

В данном случае липосомы содержат в себе фрагменты миелина, один из которых обладает терапевтическим эффектом на начальных этапах развития болезни, а два других предотвращают развитие патологии на стадии ремиссии. Эксперименты, проведенные на крысах, показали, что подобные липосомы эффективно борются с последствиями развития рассеянного склероза и заставляют иммунную систему прекратить разрушение миелина.

Ученые провели испытания вакцины на здоровых добровольцах и пациентах с рассеянным склерозом в пяти крупных национальных центрах на территории России. Остается ждать результатов заключительной фазы клинических испытаний, которые допустят новый препарат до клинической практики для лечения рассеянного склероза.

Раз кубит, два кубит

Сотрудники Московского физико-технического института (МФТИ) впервые создали и проверили в деле логическую схему из двух кубитов, которая в будущем станет основой для разработки квантовых компьютеров и систем шифрования данных.

Кубиты представляют собой и ячейки памяти, и вычислительные модули квантового компьютера, которые могут одновременно хранить в себе и логический ноль, и единицу благодаря квантово-механическим эффектам и законам квантовой физики. Объединение нескольких кубитов в единую вычислительную систему позволяет очень быстро решать те математические или физические задачи, поиск ответа на которые при помощи методик перебора заняло бы время, сопоставимое с временем жизни Вселенной.

Как отмечают ученые, один кубит – это всего один элемент квантовой памяти, который может хранить информацию, но на нем нельзя выполнять квантовые вычисления, поскольку они опираются на запутанность, существующую между несколькими кубитами. Дальнейшая задача состояла в том, чтобы объединить набор кубитов вместе и научиться ими управлять.

Реализация этой задачи и создание двухкубитной системы, как отмечают физики, позволяет говорить о том, что Россия способна включиться в мировую гонку построения квантовых компьютеров и достичь заметных успехов в деле развития квантовых вычислений.

Ускорения сверхпроводящей памяти

Ученые из МФТИ совместно с коллегами из МГУ нашли способ создать новый тип сверхпроводящей памяти, которая работает в сотни раз быстрее, чем существующие сегодня типы запоминающих устройств.

Предложенная ими схема работы ячейки памяти не требует затрат времени на процессы намагничивания и размагничивания. Благодаря этому операции чтения и записи занимают лишь сотни пикосекунд, в зависимости от материалов и геометрии конкретной системы, в то время как традиционные схемы требуют в сотни и даже тысячи раз больше времени.

Традиционно для записи информации в ячейки памяти на базе переходов Джозефсона применяются магнитные поля. Но у таких схем есть два принципиальных недостатка: во-первых, невысокая плотность «упаковки» ячеек памяти – на плату нужно наносить дополнительные цепи для их подпитки при считывании или записи информации, а во-вторых, вектор намагниченности нельзя менять быстро, что ограничивает скорость записи.

Теперь российские ученые предлагают использовать инъекционные токи, протекающие через один из слоев сверхпроводника. Таким образом, считывать состояния логических ячеек можно будет с помощью тока, который проходит через всю их структуру. Подобные операции потребуют в сотни раз меньше времени, чем измерение намагниченности или перемагничивание ферромагнетика.

Стратегия развития науки

В конце года российская наука получила стратегию научно-технологического развития страны до 2035 года, которая была утверждена 1 декабря президентским указом.

Как отмечается в тексте стратегии, ее реализация обеспечит готовность страны к существующим и возникающим большим вызовам благодаря применению новых знаний и эффективному использованию человеческого потенциала.

Кроме того, речь идет о повышении качества жизни населения, обеспечению безопасности страны и укреплению позиций России в глобальном рейтинге уровня жизни за счет создания на основе передовых научных исследований востребованных продуктов, товаров и услуг.

Уходящий год запомнится для российской науки новыми крупными достижениями в самых разных областях – термоядерной физике, археологии, биомедицине, квантовых технологиях.

Помимо собственно получения уникальных научных результатов, в этом году произошли события, относящиеся к организации исследований – в частности, выборы в Российскую академию наук и последовавшее затем увольнение прошедших в нее чиновников.

А в конце года была утверждена стратегия научно-технологического развития России.

Триумф российской ядерной науки
Самым значимым событием для отечественной науки в 2016 году следует по праву считать присвоение двум элементам таблицы Менделеева российских имен.

Решение IUPAC стало признанием выдающегося вклада ученых ОИЯИ в открытие "острова стабильности" сверхтяжелых элементов, что является одним из важнейших достижений современной ядерной физики. "Островом стабильности" называется ранее теоретически предсказанная область сверхтяжелых элементов, которые могут существовать уже не доли микросекунд, как их предшественники по таблице Менделеева, а на много порядков дольше.

Таким образом, Оганесян стал первым российским ученым, имением которого при жизни назван элемент таблицы Менделеева. В научном мире считается, что присвоение химическому элементу имени того или иного ученого - знак признания гораздо более почетный, чем Нобелевская премия.

До этого только один ученый удостоился такого признания при жизни - в 1997 году 106-й элемент был назван сиборгием (Sg) в честь пионера работ по синтезу новых элементов американского ученого Глена Сиборга.

Ранее "российскими" элементами стали 44-й элемент рутений (Ru, от средневекового латинского названия России - Ruthenia), 101-й элемент менделевий (Md), названный в честь создателя периодической системы химических элементов Дмитрия Менделеева, 105-й элемент дубний (Db) - в честь Дубны, и 114-й элемент флеровий (Fl), в названии которого увековечена память о выдающемся физике-ядерщике, участнике советского атомного проекта академике Георгии Флерове, бывшем организатором и руководителем работ по синтезу новых химических элементов в СССР. Юрий Оганесян является ближайшим учеником Флерова.

Открытие века
Российские ученые стали соавторами открытия, которое сразу было названо "открытием века": обнаружение гравитационных волн спустя сто лет после того, как они были предсказаны Альбертом Эйнштейном на основе теории относительности.

Об этом открытии было объявлено 11 февраля. Волны пространства-времени были зафиксированы детекторами международной гравитационной обсерватории LIGO, расположенными в США.

Согласно общей теории относительности, две "черные дыры", вращаясь друг вокруг друга, теряют энергию из-за излучения гравитационных волн. Вследствие этого они постепенно, на протяжении миллиардов лет, сближаются. В результате происходит столкновение, образуется одна "черная звезда" и излучаются гравитационные волны.

Ученым удалось зафиксировать "рябь" пространства-времени от катастрофического столкновения двух черных дыр в дальнем космосе. Их масса в десятки раз превышала массы Солнца, а само слияние произошло 1,3 миллиарда лет назад, но двигающаяся со скоростью света гравитационная волна дошла до Земли лишь сейчас.

Трехмерная модель Пальмиры
Отечественные археологи в нынешнем году создали 3D-модель Пальмиры после своей экспедиции в этот сирийский город, сильно пострадавший от войны. Модель вращается во всех плоскостях и имеет "сантиметровую точность", используя ее, можно выстраивать виртуальную модель восстановления Пальмиры.

Экспедиция, прошедшая в сентябре, помогла уточнить результаты предыдущих исследований ученых. С помощью 3D-модели, не выезжая на место, можно будет приступать к оценочным работам по воссозданию памятников Палльмиры, древние развалины которой - один из шести объектов Всемирного наследия ЮНЕСКО в Сирии.

За время своего пребывания в Пальмире боевики взорвали знаменитую Триумфальную арку с колоннадой, храм Баалшамина II века и святилище верховному семитскому божеству Бэлу. Был разграблен национальный музей и пальмирский некрополь - знаменитые башенные гробницы патрициев.

Испытания пушки-рельсотрона
В Шатурском филиале Объединенного института высоких температур прошли испытания так называемого рельсотрона - электромагнитного ускорителя, способного разогнать материю до первой космической скорости и выводить полезные грузы на орбиту.

Подобные приборы считаются сегодня базой для создания новых систем вооружения и средств вывода грузов на орбиту.

По словам представителей РАН, российским ученым удалось достичь скорости в 11 километров в секунду при разгоне "пуль" внутри созданного ими рельсотрона. Этой скорости достаточно для того, чтобы преодолеть притяжение Земли и выйти на ее орбиту, и чуть-чуть не хватает для выхода в открытое космическое пространство.

Поскольку достижение подобных скоростей требует столь высоких токов и энергий, что все компоненты рельсотрона быстро изнашиваются и выходят из строя, то сейчас главная задача - найти материалы, которые могли бы выдержать такие нагрузки, и способы их защиты от износа.

Сибирский термоядерный прорыв
Сотрудники новосибирского имени Будкера () добились устойчивого нагрева плазмы до рекордной температуры в десять миллионов градусов по Цельсию - этот результат принципиально важен с точки зрения работ по термоядерному синтезу.

Специалисты института работают над проектом термоядерного реактора на основе так называемой открытой ловушки, который может быть создан в ближайшие 20 лет и должен стать альтернативой международного термоядерного экспериментального реактора (ИТЭР). Ученые предполагают, что в последующих экспериментах температура плазмы существенно вырастет, при этом минимальный показатель, требуемый для создания термоядерного реактора, уже превышен.

Руководство Академии наук неоднократно называло нечетко прописанный механизм разделения полномочий между РАН и ФАНО главной проблемой, возникшей в ходе реформы. Ученые отмечают, что проводимое под эгидой ФАНО объединение российских научных организаций, зачастую не имеющих общих научных интересов, грозит утратой перспективных научных направлений.

После смены министра, по признанию руководства РАН, ученым стало гораздо легче работать с Минобрнауки, их сотрудничество развивается в "очень правильном, конструктивном направлении".

Омоложенная РАН
А осень нынешнего года запомнится РАН не только первыми выборами в ее состав, состоявшимися с момента начала реформы, и самыми масштабными за ее историю, но и тем, что произошло после них.

Предыдущие выборы новых членов РАН состоялись в 2011 году. Следующие планировалось провести в 2013 году, но из-за начавшейся реформы Академии наук они были отменены. Новые выборы позже были назначены на октябрь 2016 года.

В результате слияния "большой" Академии наук с медицинской и сельскохозяйственной академиями действительными членами РАН автоматически стали представители РАМН и РАСХН, что вызвало тогда споры среди авторитетных ученых, считавших, что такой механический подход девальвирует статус академика и члена-корреспондента РАН.

Кроме того, после слияния средний возраст членов-корреспондентов повысился до 70 лет, а этот показатель среди академиков составил в среднем 76 лет.

Новые выборы были призваны улучшить эту ситуацию. Так, для членов-корреспондентов половина вакансий была выделена для ученых возрастом до 51 года, а примерно треть вакансий для академиков предназначалась для специалистов до 61 года. Согласно материалам, обнародованным по итогам выборов, в состав РАН были избраны 176 новых академиков и 323 новых членов-корреспондентов.

Средний возраст вновь избранных академиков составил без малого 63 года, а членов-корреспондентов - почти 53 года. В результате средний возраст академиков РАН, с учетом вновь избранных, составил 73,7 года (снижение почти на 3 года по сравнению с довыборным показателем). Средний возраст всех членов-корреспондентов РАН теперь составляет 66,7 лет ("омоложение" на три с лишним года).

Чиновники-ученые
Но на объявлении результатов история этих выборов не закончилось.

В ноябре на заседании Совета по науке и образованию президент России Владимир Путин заявил, что в конце 2015 года просил представителей власти, в том числе высших должностных лиц, воздержаться от участия в выборах в Российскую академию наук . Путин пообещал сотрудникам Управделами президента, Минобороны, МВД и ФСБ, избранным в состав РАН, предоставить возможность заниматься только научной деятельностью вместо работы в органах власти.

Оказалось, что в состав РАН в этот раз были избраны 14 человек, занимавших высокие посты в государственных структурах.

Среди них - замглавы МВД и начальник следственного департамента министерства Александр Савенков, начальник управления регистрации и архивных фондов ФСБ Василий Христофоров, начальник Главного военно-медицинского управления Минобороны РФ Александр Фисун, заместитель управляющего делами президента РФ - начальник главного медицинского управления Управделами президента РФ Константин Котенко, замминистра образования и науки РФ Алексей Лопатин. Позже они были освобождены от занимаемых должностей.

В самой РАН решение чиновников участвовать в выборах объяснили их личной инициативой и сообщили, что кандидатуры оценивались по научным критериям.

Стратегия развития науки
В конце года российская наука получила стратегию научно-технологического развития страны до 2035 года, которая была утверждена 1 декабря президентским указом.

Она станет основой для разработки отраслевых документов стратегического планирования в области научно-технологического развития страны, государственных программ РФ, государственных программ субъектов страны, а также плановых и программно-целевых документов государственных корпораций, государственных компаний и акционерных обществ с государственным участием.

Как отмечается в тексте стратегии, ее реализация обеспечит готовность страны к существующим и возникающим большим вызовам благодаря применению новых знаний и эффективному использованию человеческого потенциала.

Научные открытия совершаются постоянно. На протяжении года публикуется огромное количество докладов и статей, посвящённых различным темам, и оформляются тысячи патентов на новые изобретения. Среди всего этого можно найти поистине невероятные достижения. В данной статье представлено десять самых интересных научных открытий, которые были сделаны в первой половине 2016 года.

1. Небольшая генетическая мутация, произошедшая 800 миллионов лет назад, привела к возникновению многоклеточных форм жизни

Согласно результатам исследований, древняя молекула, GK-PID, стала причиной того, что одноклеточные организмы начали эволюционировать в многоклеточные организмы примерно 800 миллионов лет назад. Было установлено, что молекула GK-PID выступала в роли «молекулярного карабина»: она собирала хромосомы вместе и закрепляла их на внутренней стенке клеточной мембраны, когда происходило деление. Это позволяло клеткам размножаться должным образом и не становиться злокачественными.

Увлекательное открытие указывает на то, что древняя версия GK-PID вела себя раньше не так, как сейчас. Причина, почему она превратилась в «генетический карабин», связана с небольшой генетической мутацией, которая воспроизвела саму себя. Выходит, что возникновение многоклеточных форм жизни - это результат одной идентифицируемой мутации.

2. Открытие нового простого числа

В январе 2016 года математики открыли новое простое число в рамках "Great Internet Mersenne Prime Search", широкомасштабного проекта добровольных вычислений по поиску простых чисел Мерсенна. Это 2^74,207,281 - 1.

Вы, наверное, хотели бы уточнить, для чего был создан проект "Great Internet Mersenne Prime Search". Современная криптография для расшифровки кодированной информации использует простые числа Мерсенна (всего известно 49 таких чисел), а также комплексные числа. "2^74,207,281 - 1" на данный момент является самым длинным из всех существующих простых чисел (оно длиннее своего предшественника почти на 5 миллионов цифр). Общее количество цифр, из которых состоит новое простое число, составляет около 24 000 000, поэтому "2^74,207,281 - 1" - единственный практический способ записать его на бумаге.

3. В солнечной системе была обнаружена девятая планета

Ещё до открытия Плутона в ХХ веке учёные выдвинули предположение о том, что за пределами орбиты Нептуна находится девятая планета, Планета Х. Это допущение было обусловлено гравитационной кластеризацией, которая могла быть вызвана только массивным объектом. В 2016 году исследователи из Калифорнийского технологического института представили доказательства того, что девятая планета - с орбитальным периодом 15 000 лет - действительно существует.

По словам астрономов, сделавших данное открытие, существует «всего лишь 0,007%-ная вероятность (1:15 000) того, что кластеризация является совпадением». На данный момент существование девятой планеты остаётся гипотетическим, однако астрономы вычислили, что её орбита является огромной. Если Планета Х действительно существует, то она приблизительно в 2-15 раз весит больше Земли и находится от Солнца на расстоянии 600-1200 астрономических единиц. Астрономическая единица равна 150 000 000 километров; это означает, что девятая планета удалена от Солнца на 240 000 000 000 километров.

4. Обнаружен практически вечный способ хранения данных

Рано или поздно всё устаревает, и на данный момент не существует способа, который позволил бы хранить данные на одном устройстве в течение действительно длительного периода времени. Или существует? Недавно учёные из Саутгемптонского университета сделали удивительное открытие. Они использовали нано-структурированное стекло для того, чтобы успешно создать процесс записи и извлечения данных. Запоминающее устройство представляет собой небольшой стеклянный диск размером с монету в 25 центов, который способен хранить 360 терабайт данных и не подвержен влиянию высоких температур (до 1000 градусов Цельсия). Средний срок его годности при комнатной температуре составляет приблизительно 13,8 миллиарда лет (примерно столько же времени существует наша Вселенная).

Данные записываются на устройство при помощи сверхбыстрого лазера посредством коротких, интенсивных световых импульсов. Каждый файл представляет собой три слоя наноструктурных точек, которые находятся друг от друга на расстоянии всего 5 микрометров. Считывание данных выполняется в пяти измерениях благодаря трёхмерному расположению наноструктурных точек, а также их размеру и направленности.

5. Слепоглазковые рыбы, которые способны «ходить по стенам», проявляют черты сходства с четвероногими позвоночными

За последние 170 лет наука выяснила, что позвоночные, обитающие на суше, произошли от рыб, которые плавали в морях древней Земли. Однако исследователи из Института технологий Нью-Джерси обнаружили, что тайваньские слепоглазковые рыбы, которые способны «ходить по стенам», имеют те же анатомические особенности, что и земноводные или рептилии.

Это очень важное открытие с точки зрения эволюционной адаптации, поскольку оно может помочь учёным лучше понять, каким образом доисторические рыбы эволюционировали в наземных четвероногих. Разница между слепоглазковыми и другими видами рыб, которые способны передвигаться по суше, заключается в их походке, которая обеспечивает при подъёме «поддержку тазового пояса».

6. Частная компания "SpaceX" осуществила успешное вертикальное приземление ракеты

В комиксах и мультфильмах Вы обычно видите, что ракеты приземляются на планеты и Луну вертикальным образом, однако в реальности сделать это крайне сложно. Правительственные учреждения вроде НАСА и Европейского космического агентства разрабатывают ракеты, которые либо падают в океан, откуда их потом достают (дорогое удовольствие), либо целенаправленно сгорают в атмосфере. Существование возможности вертикально посадить ракету позволило бы сэкономить невероятное количество денег.

8 апреля 2016 года частная компания "SpaceX" осуществила успешное вертикальное приземление ракеты; ей удалось это сделать на автономном беспилотном корабле-космопорте (англ. autonomous spaceport drone ship). Это невероятное достижение позволит сэкономить деньги, а также время между запусками.

Для генерального директора компании "SpaceX", Элона Маска, данная цель оставалась приоритетной в течение многих лет. Несмотря на то, что достижение принадлежит частному предприятию, технология вертикального приземления станет доступна и правительственным учреждениям вроде НАСА, чтобы они смогли продвинуться дальше в освоении космоса.

7. Кибернетический имплантат помог парализованному человеку пошевелить своими пальцами

Мужчина, который был парализован в течение шести лет, смог пошевелить своими пальцами благодаря небольшому чипу, вживленному в его мозг.

Это заслуга исследователей из Университета штата Огайо. Им удалось создать устройство, которое представляет собой небольшой имплантат, связанный с электронным рукавом, надеваемым на руку пациента. Этот рукав использует провода для стимуляции определённых мышц, чтобы вызвать движение пальцев в реальном времени. Благодаря чипу, парализованный мужчина смог даже сыграть в музыкальную игру "Guitar Hero", к превеликому удивлению врачей и учёных, принявших участие в проекте.

8. Стволовые клетки, вживлённые в мозг пациентов, которые перенесли инсульт, позволяют им снова ходить

В ходе клинических испытаний исследователи из Школы медицины при Стэнфордском университете вживили модифицированные стволовые клетки человека прямо в мозг восемнадцати пациентов, перенёсших инсульт. Процедуры прошли успешно, без каких-либо негативных последствий, за исключением слабой головной боли, наблюдавшейся у некоторых пациентов после наркоза. У всех пациентов период восстановления после инсульта проходил довольно быстро и успешно. Более того, пациенты, которые ранее передвигались только на инвалидных креслах, смогли снова свободно ходить.

9. Углекислый газ, закачанный в грунт, способен превращаться в твёрдый камень

Улавливание углерода является важной частью поддержания баланса выбросов CO2 на планете. Когда топливо сгорает, происходит высвобождение углекислого газа в атмосферу. Это является одной из причин глобального изменения климата. Исландские учёные, возможно, обнаружили способ, как сделать так, чтобы углерод не попадал в атмосферу и не усугублял проблему парникового эффекта.

Они закачали CO2 в вулканические породы, ускорив естественный процесс превращения базальта в карбонаты, которые затем становятся известняком. Этот процесс обычно занимает сотни тысяч лет, однако исландским учёным удалось сократить его до двух лет. Углерод, закачанный в грунт, может храниться под землёй или использоваться в качестве строительного материала.

10. У Земли есть вторая Луна

Учёные НАСА обнаружили астероид, который находится на орбите Земли и, следовательно, является вторым постоянным околоземным спутником. На орбите нашей планеты есть множество объектов (космические станции, искусственные спутники и прочее), однако видеть мы можем только одну Луну. Тем не менее, в 2016 году НАСА подтвердило существование 2016 HO3.

Астероид находится далеко от Земли и больше находится под гравитационным воздействием Солнца, нежели нашей планеты, однако он действительно вращается вокруг её орбиты. 2016 HO3 значительно меньше Луны: его диаметр составляет всего 40-100 метров.

По словам Пола Чодаса, менеджера Центра НАСА по изучению околоземных объектов, 2016 HO3, который более ста лет был квазиспутником Земли, через несколько столетий покинет орбиту нашей планеты.

Исследователи обнаружили, что древний белок, получивший наименование GK-PID, явился причиной начала развития одноклеточных организмов в многоклеточные около 800 миллионов лет назад. Эта молекула стала своеобразным триггером, с которого начался процесс притягивания хромосом и объединения внутри внутреннего слоя клеточной мембраны при делении. Она фактически позволила клеткам правильно делиться, избегая злокачественных образований.

Удивительное открытие также показало, что более древняя версия GK-PID вела себя совсем не так, как ведет в настоящий момент ее более современный вариант. Единственная причина, объясняющая это, указывает на то, что древний ген GK в какой-то момент удвоился. Одна копия продолжила вносить свой вклад в подготовке сырья для ДНК, а из второго как раз и получился GK-PID. Другими словами, появление многоклеточной жизни обязано результату одной-единственной мутации.

Обнаружение нового простого числа

В январе этого года в рамках программы Great Internet Mersenne Prime Search было обнаружено новое простое число 2^74,207,281 – 1.

Вы наверняка задаетесь вопросом: в чем важность этого открытия? Дело в том, что современная криптография для шифрования данных требует использования очень сложных чисел, а также простых чисел Мерсенна (на данный момент обнаружено только 49 таких чисел). Новое обнаруженное число является самым длинным из когда-либо найденных и содержит почти на 5 миллионов цифр больше, чем ближайшее предшествующее число. Общее количество цифр в этом числе чуть ниже 24 000 000, поэтому более практичное его написание выглядит именно так: 2^74,207,281 – 1.

В Солнечной системе обнаружена

Еще до обнаружения Плутона в 20-м веке ходили теории о существовании девятой планеты, планеты Икс, которая находится за Нептуном. На ее наличие указывала особенность поведения гравитационных волн, которые могли вызываться наличием очень массивного объекта. Позже за эту планету был принят обнаруженный Плутон, однако особенности гравитационных искажений так до конца и не были объяснены до тех пор, пока Калифорнийский технологический институт не предоставил доказательства того, что девятая планета действительно существует и обладает орбитальным периодом в 15 000 лет.

Астрономы, написавшие о своем открытии, говорят о том, что вероятность того, что за девятую планету было принято какое-то очень плотное облако из астероидов или метеоритов, составляет всего 0,0007 процента.

В настоящий момент Девятая планета по-прежнему остается лишь гипотетическим предположением, так как воочию ее еще никто не видел. Однако астрономы подсчитали, что причиной этого является ее просто колоссальная орбита. Если эта планета действительно существует, то она, вероятнее всего, должна быть приблизительно в 2-15 раз массивнее Земли, а ее орбита находится где-то между 200 и 1600 астрономическими единицами от Солнца. Одна астрономическая единица равна 150 000 000 километров. Другими словами, Девятая планета может находиться на расстоянии до 240 000 000 000 километров от Солнца.

Создан метод практически вечного хранения данных

Со временем абсолютно все приходит в негодность, поэтому у нас, например, нет возможности хранить цифровые данные на одном и том же носителе бесконечное время. Однако вскоре это может измениться благодаря открытию Саутгемптонского университета. Ученые, используя наноструктурное стекло, успешно разработали новый процесс записи и чтения данных. Само устройство хранения выглядит как небольшой стеклянный диск размером чуть больше четвертака, но при этом способно сохранять до 360 ТБ данных и выдерживать температуру до 1000 градусов Цельсия. Это означает, что при средней комнатной температуре данные на таком носителе будут храниться около 13,8 миллиарда лет (то есть примерно столько же, сколько возраст самой Вселенной).

Данные записываются на носитель с помощью сверхскоростных коротких и лазерных импульсов. Каждый файл данных записывается в три слоя наноструктурных точек, расположенных друг от друга на расстоянии всего 5 микрометров. При чтении информация реализуется (считывается) в пяти направлениях: согласно трехмерному расположению наноструктурных точек, а также их размера и направленности.

Между слепоглазками и четырехпалыми позвоночными обнаружена родственная связь

За последние 170 лет наука пришла к выводу, что позвоночная жизнь на планете развилась из рыб, обитавших в водах древней Земли. Прийти к такому выводу ученых заставили наблюдения исследователей из Технологического института Нью-Джерси (США), которые обнаружили тайваньскую слепоглазку (это такая рыба, если кто не знает), которая умеет ползать по стенам и обладает практически такими же анатомическими способностями, как у амфибий или рептилий.

Для науки, с точки зрения эволюции адаптационных особенностей видов, это открытие очень значимое. Оно способно помочь ученым лучше понять, как происходил процесс развития доисторических рыб в наземные четвероногие. Следует отметить, что разница между слепоглазками и другими рыбами, способными передвигаться по твердой поверхности, заключается в их походке, которая сводится к активному использованию «тазобедренных частей» при ползке.

Компания SpaceX провела успешную вертикальную посадку космической ракеты

Раньше вертикальную посадку ракеты на планеты и спутники мы могли видеть только в мультфильмах и научно-фантастических фильмах, однако в реальности такая посадка является невероятно трудной задачей. Именно поэтому космические агентства строят ракеты с таким учетом, что отработанные части либо падают в океан, либо просто сгорают в атмосфере. Возможность посадить ракету вертикально означает, что сами запуски при желании можно сделать гораздо дешевле и использовать отработанные ступени для следующих проектов. Это действительно может сэкономить очень много денег.

Частная американская компания SpaceX совершила первую успешную вертикальную посадку ракеты 8 апреля этого года, после этого они сделали то же самое, но уже с участием плавучей баржи, в качестве площадки для посадки. Этот успех компании в перспективе способен не только сэкономить кучу средств на следующие запуски, но и существенно уменьшить время между этими запусками.
Справедливости ради следует отметить, что не только SpaceX удалось это сделать. Успех экспериментальных запусков отмечали и в компании Blue Origin Джеффа Безоса (владельца Amazon). Правда, в этом случае речь шла не о полноценном запуске и выходе на орбиту, как у SpaceX, а скорее о подъеме ракеты на высоту 100 километров и мягкой посадке обратно на Землю.

Как бы там ни было, такие проекты заставляют космические агентства двигаться вперед в вопросах космических исследований.

Кибернетический имплантат, вернувший парализованному человеку возможность двигать пальцами

После установки специального компактного имплантата в мозг, человек, проведший последние 6 лет своей жизни полностью парализованным, вернул возможность двигать пальцами.

Этот кибернетический чип был создан учеными из Университета штата Огайо (США) и посылает сигналы в находящийся рядом приемник, который их обрабатывает и передает на специальную электронную перчатку на руке человека. В перчатке находятся электрические провода, которые стимулируют определенные мышцы и заставляют пальцы двигаться. Эффективность устройства такова, что с помощью него человек даже смог играть в музыкальную игру Guitar Hero, удивив тем самым не только ученых, но и докторов, участвовавших в этом эксперименте.

Стволовые клетки способны вернуть людей с инсультом на ноги

В Стэнфордской университетской школе медицины прошли испытания с использованием инъекций стволовых клеток человека прямо в мозг пациентов, перенесших инсульт. Процедура оказалась успешной и показала полное отсутствие каких-либо побочных негативных эффектов, если не считать легкую головную боль, которая скоро прекратилась после эксперимента. У всех 18 принимавших участие добровольцев, перенесших инсульт и завершивших послеинсультную реабилитацию 6 месяцев назад, после этого эксперимента наблюдались существенные улучшения в здоровье. Инъекции стволовых клеток повысили мобильность пациентов настолько, что те люди, которые были прикованы к инвалидным коляскам все это время, вновь обрели возможность ходить.

Из углекислого газа можно делать камни

Уменьшение выбросов углекислого газа является важной частью соблюдения баланса CO2 на планете. Когда сжигаются любые горючие материалы, то весь накопленный в этом материале CO2 высвобождается в атмосферу. Люди пытаются решить эту проблему не одно поколение, но пока проигрывают. Как следствие — изменение климата на планете.

Ученые из Исландии недавно нашли, возможно, самый эффективный способ навечно заблокировать выбросы углекислого газа в атмосферу. Исследователи закачали определенный объем CO2 в вулканическую исландскую породу, и это ускорило процесс, который превращает базальт в карбонатные минералы, которые впоследствии становятся известняком. Обычно этот процесс занимает сотни и тысячи лет, однако ученые из Исландии смогли завершить процесс всего за два года. В результате углекислый газ запечатан в камне и может храниться под землей или даже использоваться в качестве материала для строительства без высвобождения его в атмосферу.

У Земли есть «еще одна Луна»

Ученые из аэрокосмического агентства NASA обнаружили астероид, захваченный гравитацией нашей планеты и теперь находящийся на орбите Земли. Фактически это делает его вторым естественным спутником нашей планеты. Конечно же, вокруг нашей планеты много чего летает и летало: космические станции, искусственные спутники и просто тысячи тон различного космического мусора. Но Луна у нас всегда была только одна. А теперь их две, так как в NASA подтвердили существование и обращение по орбите объекта 2016 HO3.

Сам объект обращается вокруг нашей планеты на очень большом расстоянии и скорее подвержен гравитационному воздействию Солнца, а не Земли, однако оборачивается он не только вокруг нашего светила, но и вокруг нашей планеты. Не спешите, правда, паковать чемоданы, чтобы в скором времени прогуляться по нашему новому естественному спутнику, так как его размеры составляют всего от 40 до 100 метров в диаметре.

Несмотря на то, что 2016 HO3 обладает весьма стабильной орбитой вокруг Земли и Солнца, через несколько столетий, согласно Полу Чодасу из центра NASA по изучению околоземных объектов, объект выйдет с орбиты и, возможно, вообще улетит за пределы Солнечной системы. Чодас также добавляет, что 2016 HO3 был весьма стабильным квазиспутником Земли на протяжении уже более одного столетия.

КАТЕГОРИИ