Десять самых важных научных событий 2018 года

Наука не стоит на месте, о чем свидетельствуют постоянные открытия, новые разработки и технологические решения, с каждым разом повышающие планку для новых достижений.

Ежегодно ученые по всему миру совершают научные прорывы, которые могут улучшить жизнь на Земле и меняют наше восприятие реальности. Всякое событие такого рода в очередной раз напоминает, на какие невероятные вещи способен человеческий разум.

Прорыв № 1. Обращение старения у мышей

В исследовании, опубликованном в марте 2018 года в журнале Cell, команда исследователей из Бостона под руководством доктора Дэвида Синклера объявила об открытии способа обращения старения у мышей. Старение у млекопитающих связано с молекулой никотинамид-аденин-динуклеотида (NAD), необходимой для выживания. Со временем уровни NAD естественным образом падают, что приводит к возрастным заболеваниям. Когда Синклер обнаружил возможность повысить уровни NAD при помощи пищевой добавки у престарелых мышей, клетки омолодились — и общее здоровье испытуемых улучшилось.

В идеале Синклер и его команда надеются провести такой же эксперимент на людях. Если результаты совпадут, ученые смогут разработать пищевую добавку, способную замедлить старение и уменьшить вероятность развития возрастных заболеваний — вроде рака и болезни Альцгеймера.

Прорыв № 2. Изменение экспрессии генов после пребывания в космосе

Также в марте 2018 года NASA объявило об удивительном открытии в ходе своей программы по изучению близнецов. Как оказалось, время, проведенное в космосе, на самом деле может изменить экспрессию некоторых генов. По возвращении из космоса ДНК Скотта Келли претерпело некоторые изменения. NASA отправило Скотта Келли в космос, а его брата-близнеца Марка Келли оставило на Земле. Когда Скотт вернулся, ученые тщательно изучили его физиологию. Результаты Скотта сравнили с результатами Марка: так, были обнаружены некоторые изменения в экспрессии генов Скотта. И хотя изменение экспрессии генов во время космического полета не редкость, ученые считают, что около семи процентов изменений перманентны. Считается, что изменения происходят из-за комбинации недостатка кислорода, повышенного воспаления и изменений в получаемых питательных веществах.

Астронавты Марк Келли и Скотт Келли / ©️ NASA

Прорыв № 3. Лабораторное создание гибрида овцы и человека для выращивания человеческих органов

Семнадцатого февраля ученые объявили о создании овечьих эмбрионов, которые на 0,01% — человеческие, если говорить о количестве клеток. Это стало вторым успешным созданием гибрида человека и животного: в 2017 году были получены эмбрионы из клеток свиньи и человека. Эмбрионы не развивались после 28 дней. Ученые надеются, что выращивание гибридов человека и животного поможет разработать метод выращивания человеческих органов в лабораторных условиях.

Прорыв № 4. Определение источника высокоэнергетических нейтрино

Двенадцатого июля ученые опубликовали исследование, в котором описывалось, как им удалось выяснить точный источник нейтрино, или «частицы-призрака». Нейтрино — субатомные, практически безмассовые частицы, не имеющие заряда. Они не больше электрона и могут путешествовать через Вселенную по прямой траектории, ни во что не врезаясь и не взаимодействуя с другими частицами. Иначе говоря, их сложно зарегистрировать.

В сентябре 2017 года астрономы из обсерватории IceCube на Южном полюсе смогли зарегистрировать высокоэнергетические нейтрино и определить их происхождение. Оказалось, они были испущены блазаром TXS 0506 +056 в 3,7 миллиарда световых лет от Земли, в направлении созвездия Ориона.

Ученые считают, что частицы помогут разгадать многие тайны космоса. Способность частицы путешествовать через пространство упрощает задачу в понимании феноменов, происходящих в миллиардах световых лет от Земли. Также нейтрино могут помочь ученым раскрыть тайны прошлого Вселенной — например, почему вещества после Большого взрыва оказалось больше, чем антивещества. Некоторые считают, что это может даже перевернуть фундаментальные представления о физике.

Прорыв № 5. ДНК-нанобот, способный убивать раковые клетки

В феврале 2018 года ученые объявили о серьезном прорыве в разработке наноботов для выслеживания и уничтожения раковых клеток. Во время испытаний на мышах, которым были введены человеческие раковые клетки, роботы смогли найти клетки и отрезать их от источника крови, в результате чего те высохли и погибли. Другим клеткам и частям тела никакого вреда нанесено не было.

В сущности говоря, лечение полностью остановило рост опухоли. Ученые надеются, что наноботы в итоге помогут в лечении онкобольных.

Схематическое описание работы ДНК-наноботов / ©️ Nature Biotechnology

Прорыв № 6. Обнаружение жидкой воды на Марсе

Ученые десятилетиями пытались найти признаки жидкой воды на Марсе. Несмотря на то что топография Красной планеты и подземные залежи льда намекают на водное прошлое, ученым не удавалось обнаружить следы жидкой воды вплоть до июля 2018 года.

Двадцать пятого июля Итальянское космическое агентство (ASI) объявило, что исследователи при помощи радара Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding Instrument (MARSIS) нашли подземное озеро на Марсе — шириной около 20 километров, на глубине полутора километров.

Прорыв № 7. Успешное клонирование обезьян в Китае

В то время как овец, свиней, мышей, кошек, собак и коров в прошлом успешно клонировали, клонирование приматов исторически представляло собой серьезный вызов для ученых. Двадцать четвертого января 2018 года Шанхайский институт нейробиологии объявил об успешном клонировании двух обезьян, которых назвали Хуахуа и Чжунчжун.

Ученые применили метод, при помощи которого была клонирована знаменитая на весь мир овечка Долли. Они надеются использовать клонов обезьян для изучений человеческих болезней.

Одна из клонированных обезьян, Чжунчжун / ©️ QIANG SUN AND MU-MING POO/CHINESE ACADEMY OF SCIENCES

Прорыв № 8. Самый старый наскальный рисунок

В этом сентябре исследователи сообщили об обнаружении самого древнего рисунка, созданного Homo sapiens. Археологи нашли каменную чешуйку с девятью красными линиями в пещере в Южной Африке. Они пришли к выводу, что этому объекту около 73 тысяч лет, то есть он на 30 тысяч лет старше всех найденных ранее рисунков. Археологи считают, что это изображение поможет узнать о том, как люди использовали символы, которые в итоге привели к становлению языка и даже цивилизации.

Рисунок обнаружили в пещере Бломбос, в 300 километрах к востоку от Кейптауна. Ученые также нашли зубы, копейные наконечники, бусы из ракушек и инструменты, сделанные из костей. Они не совсем уверены, для чего предназначались нарисованные линии, но уверены в том, что они были нанесены намеренно.

Прорыв № 9. Успешная посадка модуля InSight на Марс

InSight отправился к Красной планете 5 мая 2018 года с военно-воздушной базы Вандерберг в штате Калифорния. Запуск этого модуля стал первой межпланетной миссией, стартовавшей с Западного побережья США. InSight взлетел на ракете Atlas V вместе с кубсатами MarCO-A и MarCO-B, сопровождавшими модуль последующие 6,5 месяца.

Двадцать шестого ноября зонд опустился на марсианскую поверхность. Это была первая успешная посадка на Марс с августа 2012 года, когда на Красную планету прибыл ровер «Кьюриосити».

Следующие два земных года InSight будет зондировать поверхность и недра Красной планеты. Для этого модуль использует два основных научных инструмента: тепловой зонд, который погрузится на пять метров в марсианскую кору, и набор из трех невероятно точных сейсмометров, которые будут отслеживать «марсотрясения», падения метеоритов и другие явления.

Первое качественное фото марсианской поверхности, сделанное зондом InSight / ©️ NASA

Прорыв № 10. «Вояджер-2» выходит в межзвездное пространство

Космический аппарат «Вояджер-2», начавший миссию в далеком 1977 году, исследовал Солнечную систему на протяжении четырех десятилетий. Он стал единственным зондом, изучавшим Нептун и Уран во время планетных облетов. По завершении своей планетарной миссии аппарат летел к границе Солнечной системы.

Десятого декабря NASA сообщило, что 5 ноября «Вояджер-2» вышел в межзвездное пространство, став вторым устройством, созданным людьми и покинувшим Солнечную систему. Первым межзвездным путешественником стал аппарат «Вояджер-1», покинувший гелиосферу в августе 2012-го.