Главные научные открытия-2022
На заседании Ученого совета ЮФУ научный руководитель университета, академик РАН, доктор химических наук Владимир Минкин предложил вниманию своих коллег доклад о главных прорывных научных открытиях ушедшего года. Автор этих строк внимательно выслушала этого замечательного ученого.Научные итоги года, как правило, подводит уважаемый научный журнал Science (США), хотя публикации в британском журнале Nature тоже обращают на себя внимание.
Рассмотреть Вселенную
Главным научным достижением 2022 года экспертами был признан вывод на орбиту в 1,5 млн км от Земли космического телескопа James Webb. Он построен NASA при содействии Европейского и Канадского космических агентств. Это наиболее сложная научная миссия, осуществленная в космическом пространстве и потребовавшая затрат в 10 млрд $ (половина того, что тратится в год на науку России). Сооружение телескопа на Земле продолжалось 20 лет. Трудности возникли во время его более чем месячного путешествия, в ходе которого инженеры устранили 344 неполадки, каждая из которых могла привести в провалу миссии. Однако его солнечный экран диаметром более 20 метров таки развернулся на заданной орбите. Уже получены снимки Нептуна: возле этой планеты, как выяснилось, существуют облака метанового льда, при этом верхний слой атмосферы планеты горячий.
Перенаправить астероид
Следующее достижение — бомбардировка астероида Дидима диаметром в 780 м, находящегося на расстоянии от Земли в два астрономических года (три млн км). Вообще-то недалеко от Земли вращается около 25 тыс. астероидов (некоторые величиной с Лондон). Задача состояла в том, чтобы проверить, достаточно ли мощны ракетные системы, чтобы в случае необходимости противостоять атаке Земли астероидами. У Дидима есть свой спутник Диморф диаметром 160 м. По нему и был нанесен точный удар, изменивший его орбиту.
Новые бактерии
В районе Антильских островов на мангровых деревьях (вечно зеленые лиственные леса) учеными в 2022-м открыты новые гигантские бактерии около двух см величиной, названные Тiomаrgarita magnifica. Это самая большая бактерия из когда-либо найденных.
Защитить иммунитет
Следующее открытие — из области медицины. Речь о разработке вакцины против некоего синцитильного респираторного гриппа, опасного для пожилых людей и новорожденных. Еще одним открытием в области медицины завершилось многолетнее исследование, посвященное герпесу. Найдено, что один из его вирусов инициирует атаку имунной системы на нейроны и ведет к множественному склерозу. Теперь ученым понятно, что в лечение герпеса нужно изменить.
Чума не тронула здоровых
Следующее открытие относится к области генетики. Между ХIII и ХVII веками Европу настигла бубонная чума, унесшая около трети всех жителей. Она пришла из Крыма, входившего тогда в состав Византии, через Сицилию. Эксгумированы останки умерших тогда людей на лондонских кладбищах. Изучена ДНК, извлеченная из их костей. Известно, что заболеванию чумой подвержены люди с дефектами имунной системы. Эти изменения в геномах умерших от чумы и были обнаружены.
Что здесь только не росло
Ранее из грязи пещер Испании и Калифорнии была извлечена ДНК, которая позволила разобраться с животным миром, миллионы лет назад существовавшего. На этот раз ученые обратили внимание на грязь из северной части фьордов Гренландии. Это позволило воссоздать картину животного и растительного мира Арктики , существовавшего в этих местах два млн лет назад — вплоть до мамонтов.
Проблема голода фактически решена
В 2022-м году население Земли — 8 млрд человек. Главная проблема — продовольствие. Основа питания — рис и злаковые, как известно, культуры однолетние, требующие ежегодных немалых усилий и затрат на свое выращивание. Благодаря гибридизации африканского и азиатского риса удалось создать рис многолетний.
США должны сократить выбросы углекислого газа на 50 % согласно Парижскому соглашению. Страна к этому не готова. 369 млрд $ согласно новому законопроекту в течение 10 лет будут затрачены на решение проблемы возобновляемых источников энергии.
В руках — термоядерный синтез
Есть сообщение о первом инерциальном (топливо не перемещалось) термоядерном синтезе. Капсула была нагрета до температуры, превышающей в десять раз ту, что находится в ядре Солнца. Принцип реакции — ядра двух изотопов водорода (дейтерий и тритий) с разным количеством нейтронов соединяются, происходит образование атома гелия, имеющего массу, несколько меньшую, чем масса исходных компонентов, и по закону, открытому Энштейном, эта масса выделяется в виде энергии. То есть, показано, что термоядерный синтез может приводить к избыточной энергии. Правда, об этом открытии сообщила газета Нью-Йорк Таймс — то есть, не научный журнал, а СМИ.
Что может ИИ
Одним из открытий-2022 признано внедрение искусственного интеллекта в область творчества и искусства. На ежегодной выставке Cоlоrаdо State Faier представлена картина Jasson Allen, названная «Пространственный театр оперы» и получившая первую премию. Она была создана ИИ. Крупными компаниями типа Google в последнее время созданы программы, позволяющие переводить текст в зрительные образы. Работают при этом три нейросети: одна преобразует слова в цифры, вторая полученные цифры компонует в некие матрицы и таблицы, создавая первый образ. Все это тестируется на сотнях миллионах образов, которые выбираются из Сети, и в итоге выдается свой полный образ в виде картинки. А еще на имя ИИ получен первый патент (новый способ производства банок для пива). Правда, в Британии он аннулирован, но в ЮАР продолжает действовать.
«Фишки» отечественной науки-2022 названы такие: рентгеновские зеркала Института прикладной физики в Нижнем Новгороде и четыре новых изотопа таких элементов, как московия (№ 115), сиборгия (№ 106), хассия (№ 108) и дармштадтия (№ 110), полученные в Дубне. «Здесь, — уточнил Владимир Исаакович, — мы по-прежнему на передовых позициях».
