Озеро на Марсе, ГМ-дети и «гибрид» Homo: главные научные открытия 2018 года
В уходящем году учёные сделали целый ряд ярких открытий в самых разных областях. На Марсе обнаружено озеро жидкой воды, зонд Voyager 2 спустя 41 год покинул пределы Солнечной системы, в Денисовой пещере на Алтае найден первый «гибрид» Homo, а в Китае появились на свет генно-модифицированные дети. RT вспоминает наиболее значимые научные события 2018-го, вызвавшие общественный резонанс.
Мечты о Марсе
В этом году у исследователей появилось больше оснований предполагать, что на Красной планете существовала (или, возможно, до сих пор существует) жизнь.
Так, орбитальный радар MARSIS, установленный на борту европейского космического аппарата Mars Express, обнаружил подлёдное озеро жидкой воды на Южном полюсе Марса. В конце ноября аппарат с сейсмометром NASA InSight опустился на поверхность Красной планеты. В ходе этой миссии учёные планируют выяснить, исходит ли из недр Марса тепло, объясняющее присутствие воды в жидком состоянии под полуторакилометровой толщей льда.
Марсоход Curiosity нашёл на дне пересохшего озера органические молекулы возрастом 3,5 млрд лет, а также установил связь между колебаниями уровня метана в атмосфере и временем года — это свидетельствует о возможной биологической и геологической активности планеты.
К сожалению, не обошлось и без ложки дёгтя — в конце мая на Марсе началась сильнейшая пыльная буря, накрывшая на три месяца всю планету. Curiosity перенёс непогоду, однако ровер Opportunity, исследовавший планету с 2004 года, пришлось ввести в спячку: солнечные батареи марсохода в темноте почти не вырабатывали энергии. Сейчас буря утихла, но восстановить контакт с Opportunity не получается — по всей видимости, пыль загрязнила его солнечные панели. NASA продолжает попытки (пока безуспешные) разбудить ровер.
В феврале внимание всего мира привлёк запуск к Марсу сверхтяжёлой ракеты Falcon Heavy с крайне необычной полезной нагрузкой — личным автомобилем Илона Маска, красной Tesla Roadster, за рулём которой сидел манекен в скафандре SpaceX. В стереосистеме электромобиля, сцепленного с третьей ступенью ракеты, играла песня Space Oddity Дэвида Боуи. В ноябре машина пересекла орбиту Марса, однако на саму планету она не попадёт. Пока Tesla Roadster движется к поясу астероидов, а затем вернётся к околоземной орбите.
Для Маска успешные лётные испытания Falcon Heavy стали ещё одним шагом к осуществлению его марсианской мечты — миллиардер называет колонизацию Красной планеты своей основной задачей.
К планетам и звёздам
Уходящий год запомнился началом поистине исторических миссий. В октябре в космос отправилась исследовательская станция для изучения Меркурия BepiColombo — в рамках совместного проекта Евросоюза и Японии при участии России. В августе NASA запустило зонд Parker Solar Probe, уже приступивший к изучению солнечной короны. Миссия OSIRIS-REx, стартовавшая в 2016 году, достигла в декабре 2018-го своей цели — богатого углеродом астероида Бенну, образцы пород которого ей предстоит взять. Считается, что подобные астероиды могли занести на Землю сложные органические соединения миллиарды лет назад. Результаты миссии помогут ответить на вопрос о появлении жизни на нашей планете.
Станция New Horizons готовится передать нам новогоднее поздравление с задворок Солнечной системы — астероида Ultima Thule, в направлении которого она сейчас движется. 1 января 2019 года зонд пролетит мимо астероида Ultima Thule, находящегося на расстоянии 6,4 млрд км от нашей планеты в поясе Койпера, и передаст его фотографии. Если всё пойдёт по плану, то Ultima Thule станет самым дальним от Земли объектом, изученным космическим аппаратом.
Зонд Voyager 2, запущенный в 1977 году, покинул пределы Солнечной системы, став вторым искусственным объектом, вышедшим в межзвёздное пространство. Сейчас он находится на расстоянии 18 млрд км от нашей планеты и регулярно передаёт на Землю данные о природе гелиосферной мантии и межзвёздной среды.
Наконец, благодаря данным телескопа Gaia, выведенного на орбиту в декабре 2013 года, удалось составить трёхмерный космический атлас — своеобразный портрет нашей Галактики, содержащий данные об 1,7 млрд звёзд.
К сожалению, не обошлось в этом году и без потерь — телескоп Kepler, запущенный в 2009 году, исчерпал запас топлива. Напомним, что почти за 10 лет работы он обнаружил более 2,6 тыс. планет за пределами Солнечной системы, некоторые из которых могут быть потенциально пригодны для жизни. Эстафету поиска экзопланет принял телескоп TESS, выведенный на орбиту в апреле и уже успевший совершить своё первое открытие — супер-Землю, вращающуюся вокруг солнцеподобной звезды на расстоянии 60 световых лет от нашего светила.
Человек: вчера и сегодня
Одно из главных открытий года совершила группа российско-немецких учёных. В Денисовой пещере на Алтае они обнаружили останки первого «гибрида» Homo — скелет 13-летней девочки, жившей около 50 тыс. лет назад. После секвенирования ДНК исследователи установили, что её мать была представительницей H. neanderthalensis, а отец — денисовским человеком.
При этом в генетическом материале отца девочки учёные обнаружили и неандертальские следы — по всей видимости, подобные контакты между двумя видами древних людей происходили задолго до описанного случая. Открытие заставило исследователей переосмыслить очень сложную и богатую историю эволюции наших предков.
Широкую дискуссию вызвали опыты китайского учёного Цзянькуй Хэ по генетической модификации детей. В конце ноября он заявил о рождении двойняшек, устойчивых к ВИЧ-инфекции благодаря редактированию их генома на стадии эмбриона. В научном сообществе такая информация вызвала шквал критики: специалисты указали на непредсказуемые последствия эксперимента, назвав его преждевременным и «этически неоправданным». После разразившегося скандала власти Китая запретили проводить в стране эксперименты над людьми в области генетического редактирования.
Бесспорный прорыв этого года произошёл в области лечения рака. Американец Джеймс Эллисон и японец Тасуку Хондзё, удостоенные за своё открытие Нобелевской премии, выяснили, как раковая опухоль обманывает иммунную систему человека. Это позволило разработать особую иммунную терапию против злокачественных образований. Такой естественный метод лечения рака нетоксичен и воздействует направленно на поражённые клетки.
Тревоги времени
Проблема глобального потепления продолжает усугубляться. Так, изменения климата уже негативно сказались на арктической флоре.
Согласно октябрьскому отчёту ООН, если темпы роста выбросов парниковых газов в атмосферу сохранятся на нынешнем уровне, то изменения климата на Земле станут необратимыми. Меры, предусмотренные Парижским соглашением по климату, уже не позволяют удержать повышение температуры в пределах 1,5—2 °C к 2050 году — она поднимется на 4—5 °C. В связи с этим учёные призвали принять срочные меры, чтобы удержать её рост в прежних пределах. По мнению исследователей, спасти планету поможет переход к зелёной экономике, в частности отказ от ископаемых видов топлива.
Отметим, что проблема глобального потепления усугубляется и из-за действий некоторых политиков. Так, американский лидер Дональд Трамп не меняет своего скептического отношения к проблеме изменения климата, несмотря на предостережения учёных.
Не меньшую угрозу для окружающей среды представляет большое количество микропластика в Мировом океане. Микрочастицы пластмассы попадают в организмы морских обитателей и передаются по пищевой цепи более крупным животным, а также человеку.
Согласно оценкам экспертов, на данный момент в океане более 5 трлн частиц общим весом около 250 тыс. тонн, а на один литр арктического льда приходится 12 тыс. пластмассовых микрочастиц. В результате глобального потепления они могут попасть в воду, поставив под угрозу экосистему Мирового океана.
Потеря года
Известный физик и автор научно-популярных бестселлеров о природе пространства—времени и о происхождении Вселенной Стивен Хокинг скончался в марте в возрасте 76 лет. Его прах был захоронен в Вестминстерском аббатстве, рядом с могилами учёных Исаака Ньютона и Чарльза Дарвина.
Примечательно, что некоторые работы Хокинга, увидевшие свет уже после его смерти, до сих пор будоражат умы научной общественности. Так, за 10 дней до кончины британский физик закончил работу, посвящённую мультивселенной. На 15 страницах он описал способ, с помощью которого учёным, возможно, удастся экспериментально доказать гипотезу существования параллельных миров.
В созданном незадолго перед смертью сборнике статей и эссе под названием «Большие вопросы» Хокинг выразил опасение в связи с развитием генной инженерии и возможным появлением нового вида «суперчеловека». По словам учёного, некоторые люди «не смогут побороть искушение улучшить свои качества, в том числе память и иммунитет, и увеличить продолжительность жизни». Остальные же, «сформировав низшую касту», со временем вымрут.
Больше открытий
В 2018 году произошло много других, не менее интересных открытий.
Астрофизики выяснили происхождение первого межзвёздного астероида, посетившего Солнечную систему.
Килограмм получил новое, более точное физическое определение, выраженное через абстрактные математические константы.
Китайские учёные впервые вырастили здоровых мышей с геномами от двух родителей одного пола.
В клетках человека обнаружена новая форма ДНК.
Французские археологи нашли на стенах южноафриканской пещеры Бломбос самый древний из известных наскальных рисунков.
Важные открытия совершили и российские учёные.
В Архангельской области палеонтологам удалось найти органические останки возрастом 635—542 млн лет, принадлежащие первым животным Земли.
Международные коллаборации LIGO и Virgo, в которых участвуют российские исследователи, объявили о регистрации новых гравитационных волн — результата слияния нескольких двойных чёрных дыр и одной двойной нейтронной звезды. Математики из РУДН выяснили, что гравитационные волны теоретически способны передавать данные, и предложили технологию, которую в перспективе можно использовать для обмена информацией между космическими станциями.