Везучі відкриття

Події, що відбулися в науці в 2008 році

Великий адронний коллайдер не тільки дуже складний прилад. Він також напрочуд красивий. Фото CERN

У 2008 році в науці відбулося немало подій. І хоча жодну з них не можна назвати революційною (революції взагалі нечасто трапляються в науковому світі), багато відкриттів року увійдуть до підручників, дозволять створювати нові методи дослідження і прилади та трохи змінять уявлення людей про навколишній світ. Спробуємо систематизувати підсумки року.

Астрономія

Чималий відсоток всіх значущих наукових подій 2008 року доводиться на астрономію. Цього року було запущено відразу декілька амбітних космічних місій. Найпопулярнішої стала місія космічного зонду "Фенікс" на Марс. За п'ять місяців роботи апарат зумів зібрати величезну кількість даних про нашого найближчого космічного сусіда: "Фенікс" проаналізував декілька зразків марсіанського грунту, знайшов в грунті Марса лід, вивчив погоду, зробив немислиму кількість фотографій. Крім того, "Фенікс" збільшив шанси Марса на населеність, вперше одержавши з марсіанського ґрунту воду, і зменшив їх, знайшовши там же перхлорати - речовини, отруйні для земних організмів.

Крім Марса, в 2008 році інтенсивному вивченню піддався ще один всім знайомий космічний об'єкт - Місяць. Китайський зонд "Чанґ'е-1" (Chang'e-1), що обертається навколо природного супутника Землі, склав найдокладнішу з існуючих карту місячної поверхні. Індія, що почала активно освоювати космос, також зробила ставку на Місяць - "Чандраяан-1" (Chandrayaan-1), перший індійський космічний апарат, що вийшов за межі навколоземного простору, спрямувався саме туди. Спускаючи капсула "Чандраяана-1" провела відеозйомку місячної поверхні, а сам зонд у найближчі два роки займеться хімічним, мінералогічним і географічним мапуванням земного супутника.

Автопортрет "Фенікса", складений із сотень зроблених ним фотографій. Зображення NASA/JPL/Caltech/University Arizona/Texas A&M University

Японський лабораторний комплекс "Кібо" дозволить проводити в космосі куди складніші експерименти. У березні астронавти приєднали до МКС перший модуль комплексу, в червні другий, а весною 2009 років до космічної станції приєднають останню частину найбільшого з її модулів.

В 2008 році учені нарешті вирішили визначити, де ж кінчається наш космічний "дім" і починається "вулиця". Межу Сонячної системи вивчатиме запущений у жовтні апарат IBEX. Забезпечити космонавтам, мандруючим всередині і за межами Сонячної системи, безперебійний доступ до Мережі повинен протокол міжпланетного інтернету, випробування якого завершилися в 2008 році. Список країн, громадяни яких вже почали освоювати новий вид подорожей, поповнив Китай. Тайконавт Чжай Чжіґан (Zhai Zhigang) провів у відкритому космосі майже 15 хвилин. Ця подія була пов'язана з невеликим скандалом, якого ми ще торкнемося.

Починаючи з 2006 року, в Сонячній системі залишилося всього вісім планет. З 2008 року плутон з карликової планети розжалували (або підвищили) в новий клас космічних об'єктів - плутоїд. Фото з сайту chandra.harvard.edu

У 2008 році учені просунулися у вивченні екзопланет - планет, що обертаються навколо інших зірок. Астрономи знайшли найменшу екзопланету, наймолодшу екзопланету, екзопланету, на якій є вода, а також відразу три планети земного типу. Правда, вони все ж таки крупніші нашої, і тому носять назву суперземель. Але оскільки до останнього часу більшість знайдених планет можна було назвати швидше "Супер-Юпітерами", тенденція, що намітилася, все одно обнадіює. Більш того, дослідники змогли вперше сфотографувати екзопланети і удосконалили методи визначення їх розмірів, а також навчилися шукати супутники планет, які знаходяться поза Сонячною системою. Крім того, учені вирішили остаточно відмовитися від однієї з планет усередині Сонячної системи: відтепер Плутон вирішено вважати Плутоїдом.

За 12 місяців астрономи встигли придумати спосіб визначення маси чорних дір і зважити діру в центрі нашої Галактики, знайти загадковий зоряний пологовий будинок і розгадати його загадку, у черговий раз викрити Чумацький Шлях в канібалізмі, побачити еволюцію квазару і знайти органічні молекули, які мають позаземне походження.

Як і в 2007 році, астрономи продовжували шукати темну матерію. Деяким вдавалося не тільки знайти загадкову субстанцію, але навіть покласти її на музику. Пошуки інших учених виявилися безрезультатними, але при цьому вони змогли уточнити властивості частинок темної матерії. Декільком астрономам вдалося вивести формулу галактик, але темна матерія до неї не увійшла.

Фізика

Одне з перших зображень, одержаних на детекторі CMS Великого адронного коллайдера. Синіший гало з промінням, що розходиться, - сліди частинок, що розлітаються, після того, як промінь протонів "врізався" у вольфрамову перешкоду. Зображення CERN

Ще однією точною наукою, яка принесла немало відкриттів у 2008 році, стала фізика. Головною медійною фізичною подією, безумовно, слід визнати запуск Великого адронного коллайдера (БАК). Численним сценаріям кінця світу, який мав відбутися після запуску БАК, не судилося реалізуватися, оскільки через дев'ять днів після початку роботи коллайдер зламався. Найбільший на планеті прискорювач елементарних частинок знов запрацює не раніше кінця літа 2009 року. Інший прискорювач, не такий великий, та зате працюючий американський Теватрон, примусив учених говорити про можливий переворот у фізиці. Одержані на ньому дані не укладаються в Стандартну Модель - найпопулярнішу теорію, що пояснює, як працює навколишній світ. Правда, фізикам-теоретикам, з свого боку, вдалося підтвердити правомірність Стандартної Моделі. Не варто дивуватися, наявність подібних суперечностей є нормою для процесу наукового пізнання. Наприклад, швейцарські вчені показали, що розповсюдження інформації суперечить теорії відносності Ейнштейна, а дослідники з лабораторії Фермі довели, що вона правомірна. На додаток до доказу і спростування різних теорій фізики винайшли технологію переробки текіли в алмази і створили матеріали, з яких можна робити плащі і шапки-невидимки.

В 2008 році було зроблено багато цікавих відкриттів, що стосуються дуже модних явищ з приставкою "нано". Вчені визначили, що наночастки золота є тетраедрами, визнали стабільні наночастки за суператоми, синтезували пористу наноплатину, пристосували ДНК для вирощування нанокристалів і навіть зняли нанокіно. Нанотрубки стали в нагоді для здешевлення сонячних батарей, підвищення гнучкості провідників, очищення океанів від нафтових плям, створення м'язів для зарядки айфонів і навіть змагання з геконами по прилипанню. Перемогу на виборах президента США Барака Обами вчені, які цікавляться політикою, відзначили створенням його портретів з 150 мільйонів нанотрубок кожен (а інші дослідники, небайдужі до мистецтва, створили за допомогою білків мікроскопічну копію шедевра голландського живописця).

Біологія

Не дивлячись на успіхи в астрономії та фізиці в 2008 році, за лауреатів Нобелівської премії в двох із трьох природничонаукових номінацій визнали біологів. В області фізіології і медицини нагорода була присуджена за вивчення ВІЛ і папіломавірусу, що викликає рак шийки матки. Лауреатами з хімії стали дослідники, які виділили, вивчили і удосконалили зелений флуоресцентний білок, що дозволив розробити величезне число молекулярно-біологічних методів. З досягнень цього року (Нобелівку вручають за роботи, виконані кілька років тому) одними з найзначущіших можна назвати клонування гризуна, який пробув у замороженні 16 років, створення цілого бактерійного геному в лабораторії, збільшення тривалості життя червяка в 10 разів і відтворення процесу еволюції в пробірці. Крім того, біологи знайшли в різних частинах планети сотні невідомих видів живих істот. І деякі з них були знайдені у водах озера Байкал, який в 2008 році досліджували два глибоководні апарати "Мир-1" і "Мир-2".

Британський парламент, тим часом, дозволив ученим створювати нові організми прямо у себе в лабораторії. Поправки до Акту про запліднення і ембріологічний розвиток людини, що дозволяють одержувати певний вид гібридних ембріонів людини, були схвалені двома палатами Парламенту і отримали санкцію Її Величності.

За 12 місяців помітно виріс список організмів, геноми яких були повністю розшифровані. З 2008 року людство знає всю правду про кукурудзу, виробника "головного" антибіотика, сою і навіть мамонта. Про неандертальця ученим вдалося з'ясувати половину правди. Дослідники немало попрацювали і над вивченням геномів сучасних людей - у відкритих базах даних з'явилися послідовності ДНК жінки, китайця і африканця. І в цьому місці можна плавно перейти до тенденцій, які намітилися або продовжилися в 2008 році і відповідно до яких, ймовірно, розвиватиметься наука в найближчому майбутньому.

Тенденції

Саме у такому вигляді прилад, що визначає послідовність ДНК - секвенатор - видає результат. Зараз ціна такого папірця складає декілька десятків тисяч доларів. В осяжному майбутньому ці різноколірні смуги повинні сильно подешевшати. Зображення з сайту coastal.er.usgs.gov

Продовжує прогресувати напрям індивідуальної геноміки - тобто, геноміки, орієнтованої на конкретну людину. До 2008 року єдиними людьми на Землі, послідовність ДНК яких була повністю визначена, були Крейґ Вентер і Джеймс Уотсон. Вони обидва мають найбезпосередніше відношення до проекту "Геном людини" (а Уотсон є одним з учених, що визначили структуру молекули ДНК), і сумарна вартість їх геномів склала сотні мільйонів доларів. В 2008 році учені одержали цілих три індивідуальні геноми, і роботи обійшлися в декілька сотень тисяч доларів. Одна з біотехнологічних компаній пообіцяла, що зможе понизити вартість розшифровки до п'яти тисяч доларів.

Якщо падіння цін "на ДНК" продовжиться, то в осяжному майбутньому критична відмітка в тисячу доларів за геном може бути подолана. А це означає, що кожен житель розвинених країн зможе мати в своїй медичній карті найнадійніші відомості про себе, виходячи з яких лікарі зможуть запобігти або найкращим чином вилікувати захворювання. (Треба відзначити, що в кінці 2007 року багато аналітиків давали аналогічні прогнози).

Другою тенденцією можна назвати поступовий переїзд генетичних та інших молекулярно-біологічних даних у "загальний" інтернет (спеціалізовані бази існують давно - наприклад, Всесвітня білкова база даних в 2008 році прийняла 50-тисячну структуру). У Вікіпедії з'явився підрозділ, в якому зібрані дані про гени людини. Вчені, працюючі з тими або іншими генами, зможуть додавати або корегувати представлену інформацію. Кінцевою метою проекту є створення бази, яка містить відомості про всі відомі на сьогодні гени. Для неспеціалістів, охочих одержати індивідуальний генетичний "паспорт" і обмінятися цією інформацією із знайомими, була створена нова соціальна мережа "23andMe".

Третя тенденція також пов'язана з біологією. Точніше, з тим, як біологія проникає в інші області науки і техніки. Судіть самі: білки майже пристосували для запису інформації, комп'ютер з бактерій справився із задачею про млинці, культуру нейронів перетворили на логічну схему, компанія IBM вирішила схрестити мікросхеми з ДНК, а американські учені створили робота з щурячими мізками. Дії учених цілком виправдані: природа створила чудово пристосовані до навколишнього середовища організми, і було б безрозсудно не використовувати ці напрацювання в техніці.

Ще один тренд 2008 року, про яке хочеться згадати - це космічний туризм і розвиток приватного "космічного візництва". В кінці липня було завершене створення літака-носія WhiteKnight ("Білий лицар") для комерційного космічного корабля SpaceShipTwo, а в грудні почалися його тренувальні польоти. Якщо тестування "Лицаря", а потім і самого корабля буде успішним, то літати на орбіту "приватники" можуть починати практично відразу - всі бюрократичні формальності по реєстрації приватного космодрому вже пройдені.

Скандали

В 2008 році відбулося незвичайно багато подій, які можна віднести до наукової світської хроніки. Нобелівський лауреат дезавуювала свою статтю в авторитетному журналі Nature. Колеги одного з творців овечки Долі зажадали позбавити його рицарського звання, причому в ході слухань учений фактично визнав, що не створював її. Винахідник "холодного термояду" лицарем не був ні в прямому, ні у переносному розумінні, так що його довелося позбавити звання професора. На Великий адронний коллайдер подали до суду, але він зумів виграти справу. Користувачі інтернету визнали відеозапис першого виходу тайконавта в космос підробкою. Глава американського космічного агентства Майкл Гріффін влаштував справжню війну за космічну програму, а захисники прав тварин розвернули масштабні бойові дії проти учених, які в 2008 році проявили звичайно невластиву їм політичну активність і масово підтримали на президентських виборах Барака Обаму. У цьому їм допоміг навіть журнал Nature.

* * *

Якщо спробувати охарактеризувати 2008-й науковий рік одним словом, то самим відповідним, мабуть, буде слово "везучий". Незвичайно велика кількість місій і проектів встигла стартувати (або завершитися) до того, як пролунала фінансова криза. У 2009 році такого достатку не передбачається, і майбутнє багатьох починів є вельми туманним. Отже девізом нового роки можна назвати всім обридлу, але що не втратила від цього своїй актуальності фразу: Never Give Up. 

Джерело: lenta.ru, 07 січня 2009

Висловити думку у Форумі