• Главная
  • Чего ждать от будущего года в науке
27 Декабря, 2019 12:56

Чего ждать от будущего года в науке

Мировые научные журналы подводят итоги деятельности за год. По их данным, основываясь на достижениях этого года, некоторые из событий в науке можно уже спрогнозировать на 2020 год. Подборку научных открытий в будущем году представил Rambler.ru.


Чего ждать от будущего года в науке | Strategy2050.kz

Марс атакован

2020 год — это один из тех годов, в которые открываются удачные окна к запуску миссий к Марсу. И в этом году к Красной планете отправится целая флотилия с Земли. Российская ракета должна отправить на Марс сделанную в НПО им. Лавочкина посадочную платформу «Казачок», которая будет нести на себе европейский ровер, названный в честь Розалинд Франклин, женщины, внесшей огромный вклад в открытие двойной спирали ДНК.

Но европейский ровер — не единственный марсоход, который отправится в космос в будущем году. Свой ровер отправят и американцы, и китайцы. Но если NASA отправляет большой аппарат Mars 2020 (наверняка он поменяет название ближе к делу), то Китай посылает свою первую марсианскую миссию «Хуосин-1», которая должна не только сесть на планету, но и отправить в путешествие по поверхности небольшой марсоход.
Более того, этим марсианские миссии не исчерпываются: свою первую марсианскую миссию отправляет и Саудовская Аравия, но это будет «всего лишь» орбитер.

Еще ближнего космоса

Если в этом году Китай стал первой в истории страной, которая посадила аппарат на обратную сторону Луны («Чаньэ-4»), то в 2020 году «Чаньэ-5» должна уже привезти — впервые за много лет — образцы грунта с Луны. Еще две новости будут связаны с внеземным грунтом: японский аппарат Hayabusa-2 должен вернуть на Землю образцы грунта с астероида Рюгу, а аппарат NASA OSIRIS/REx — забрать грунт с астероида Бенну.

Дела галактические

Две ожидаемые новости связаны с нашей галактикой: во-первых, команда астрометрического спутника Gaia должна обновить 3D-карту нашей Галактики, что должно сильно дополнить наши представления о структуре и эволюции Млечного Пути. Плюс та самая группа, что в прошлом году представила первый «портрет» сверхмассивной черной дыры (тогда была показана черная дыра в центре галактики М87) должна обнародовать данные по подобному объекту в центре нашей Галактики.

Ожидает Nature и подробных результатов анализа зарегистрированных в 2019 году гравитационных волн от слияния черных дыр и нейтронных звезд. Странно, но ни в результатах 2019 года, ни в «надеждах» на 2020 год Nature не упоминает российско-германскую обсерваторию «Спектр Рентген-Гамма», а зря: успешный запуск этой обсерватории стал значимым событием в мировой астрофизике, и наверняка в 2020 году уже будут первые серьезные результаты.

Ускорители

Весьма вероятно, что в 2020 году после специального заседания совета CERN в мае в Будапеште будет выделено финансирование на строительство нового коллайдера. Если все пойдет хорошо, то за 21 миллиард евро будет построен 100-километровый ускоритель — в шесть раз мощнее Большого адронного коллайдера.

В Соединенных Штатах Национальная ускорительная лаборатория Ферми близ Чикаго должна представить долгожданные результаты по экспериментту Muon g–2, высокоточного измерения того, как мюоны — более массивные аналоги электронов — ведут себя в магнитном поле. Физики надеются, что небольшие аномалии в результатах помогут выявить ранее неизвестные элементарные частицы.

От себя добавим, что в 2020 году (в конце его, как будет наработан необходимый запас берклия) начнется «охота» на 119-й элемент таблицы Менделева. 150-дневный эксперимент начнется на новой «Фабрике сверхтяжелых элементов» в Дубне.

Сотворение дрожжей

Амбициозные усилия синтетических биологов по созданию полностью искусственных пекарских дрожжей (Saccharomyces cerevisiae) должны быть завершены в 2020 году. Исследователи полностью уже полностью заменяли ДНК гораздо более простых организмов до этого — например, бактерии Mycoplasma mycoides — но сделать это в дрожжевых клетках гораздо труднее из-за их сложности. Эта работа, получившая название «синтетические дрожжи 2.0», представляет собой сотрудничество между 15 лабораториями на четырех континентах. Группы заменили ДНК в каждой из 16 хромосом S. cerevisiae по частям синтетическими версиями.
Дальше в ожиданиях Nature про политику и климат, но мы, пожалуй, про него уже сказали слишком много. Тем более в основном там — про выборы в США и про опасения за то, что на втором сроке Трамп продолжит поход против климатологов и экологов.

«Челомыши» и «челосвиньи»

Специалист в области стволовых клеток Хиромицу Накаути из Токийского университета планирует выращивать ткани из человеческих клеток в эмбрионах мышей и крыс. Затем он собирается пересадить эти гибридные эмбрионы суррогатным животным. Этот шаг был невозможен до вступления в силу нового закона в Японии в марте прошлого года. Накаути и его коллеги также подали заявку на проведение аналогичного эксперимента с использованием свиных эмбрионов. Конечная цель таких исследований — получение животных с органами, которые в конечном итоге могут быть пересажены людям. Но некоторые исследователи считают, что будет безопаснее и эффективнее выращивать органы в лаборатории.

Атака насекомыми и на насекомых

В индонезийской Джакарте завершится крупное испытание методики, которая может остановить распространение лихорадки Денге. Исследователи выпустили на волю комаров, несущих бактерии Wolbachia, которые подавляют репликацию переносимых комарами вирусов, вызывающих лихорадки денге, чикунгунью и Зику, — и позволили этим бактериям распространиться в дикой популяции комаров. Более мелкие испытания в Индонезии, Вьетнаме и Бразилии показали очень хорошие перспективы.

Также многообещающей является вакцина против малярии, которая должна быть опробована на острове Биоко в Экваториальной Гвинее. А в 2020 году Всемирная организация здравоохранения надеется ликвидировать сонную болезнь, или африканский трипаносомоз, как проблему общественного здравоохранения. Это печально известное заболевание переносят мухи цеце (Glossina spp.).

Давление для сверхпроводимости

Физики надеются в 2020 году осуществить свою мечту — создать работающий при комнатной температуре сверхпроводник — хотя пока такие сверхпроводящие материалы работают только при давлении в миллионы килопаскалей. После успеха соединений, известных как сверхгидриды лантана, которые в 2018 году побили все температурные рекорды по сверхпроводимости, исследователи надеются синтезировать сверхгидриды иттрия, которые могли бы быть сверхпроводящими при температурах до 53 °C.

Твердотельная энергия

Крупные и мелкие компании планируют начать продавать солнечные элементы, использующие перовскиты, перспективные материалы, которые могут быть дешевле и проще в производстве, чем кремниевые кристаллы, используемые в обычных солнечных панелях. В паре с кремнием в «тандемных» ячейках перовскиты могут дать самые эффективные солнечные панели на рынке.

Энергетический сектор может достичь еще одной важной вехи во время Олимпийских игр в Токио в июле, когда автогигант Toyota, как ожидается, представит первый прототип автомобиля, работающего на твердоэлектролитных литий-ионных батареях. В этих батареях заменяют жидкость, разделяющую электроды внутри батареи, твердым материалом, увеличивая удельное количество энергии, которую можно хранить в батерее. Твердоэлектролитные батареи служат дольше, но они, как правило, заряжаются медленнее.

рекомендуемое
Все новости
хроника 2050

МСБ будет производить не менее 50% объема ВВП

Производительность труда будет увеличена до 126 тысяч долларов 100-процентный охват казахстанских детей от 3 до 6 лет дошкольным образованием

Казахстан будет полностью обеспечивать собственный рынок ГСМ в соответствии с новыми стандартами экологичности

Доля несырьевого экспорта в общем объеме экспорта должна увеличиться в два раза и в три раза к 2040 году

Начнется перевод нашего алфавита на латиницу

95% казахстанцев должны владеть казахским языком

На 15 % посевных площадей будут применяться водосберегающие технологии

Будет решена проблема обеспечения населения водой для орошения

Показатель объёма ВВП на душу населения достигнет 60 тысяч долларов

Доля городских жителей РК вырастет до 70 % от всего населения