Изобретения будущего.
МОСКВА, 8 фев — РИА Новости. Более 70% россиян не в состоянии назвать ни одного научного достижения страны за последние десятилетия — таковы результаты социологического исследования ВЦИОМ, выполненного ко Дню российской науки. При этом как минимум десять открытий наших ученых за последние годы оставили заметный след в мировой науке.
Гравитационные волны
В августе 2017-го детектор LIGO обнаружил гравитационные волны, вызванные столкновением двух нейтронных звезд в галактике NGC 4993 созвездия Гидры. Точнейший прибор почувствовал возмущение пространства — времени, хотя его источник находился в 130 миллионах световых лет от Земли. Журнал Science назвал это главным открытием года.
Немалый вклад в него внесли физики МГУ имени М. В. Ломоносова и нижегородского Института прикладной физики РАН. Россияне подключились к поиску гравитационных волн на детекторе LIGO в 1993 году благодаря член-корреспонденту РАН Владимиру Брагинскому (ушел из жизни в марте 2016-го).
LIGO впервые зафиксировал гравитационные волны (от столкновения двух черных дыр) в сентябре 2015 года.
Озеро Восток в Антарктиде
Россиянам принадлежит последнее крупное географическое открытие на планете — озеро Восток в Антарктиде. Гигантский водоем находится под четырехкилометровой толщей льда в самом центре Шестого континента. Теоретически его предсказали еще в 1950-е океанолог Николай Зубов и геофизик Андрей Капица.
Почти три десятилетия понадобилось, чтобы пробурить ледник. Участники Российской антарктической экспедиции ААНИИ достигли реликтового озера 5 февраля 2012 года.
Озеро Восток изолировано от внешнего мира как минимум 14 миллионов лет. Ученых интересует, сохранились ли там какие-то живые организмы. Если жизнь в водоеме есть, то ее изучение послужит важнейшим источником информации о прошлом Земли и поможет поиску организмов в космосе.
Космический проект "Радиоастрон"
В июле 2011 года на орбиту был выведен радиотелескоп "Спектр-Р". Вместе с наземными радиотелескопами он образует своеобразное ухо, способное слышать пульс Вселенной в радиодиапазоне. Этот успешный российский проект под названием "Радиоастрон" уникален. В его основе — принцип радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами, разработанный академиком Николаем Кардашевым, директором Астрокосмического центра ФИАН.
"Радиоастрон" изучает сверхмассивные черные дыры и, в частности, выбросы из них вещества (джеты). С помощью самого большого в мире (зафиксировано в Книге рекордов Гиннесса) радиотелескопа ученые надеются увидеть тень черной дыры, которая, предположительно, находится в центре Млечного Пути.
Опыты с графеном
В 2010 году выходцы из России Андрей Гейм и Константин Новоселов стали лауреатами Нобелевской премии по физике за исследование графена. Оба окончили МФТИ, работали в Институте физики твердого тела РАН в Черноголовке, а в 1990-е уехали продолжать исследования за границу. В 2004 году они предложили классический теперь способ получения двумерного графена, просто отодрав его скотчем от куска графита. В настоящее время нобелиаты работают в Университете Манчестера в Великобритании.
Графен — это слой углерода толщиной в один атом. В нем видели будущее терагерцовой электроники, но затем обнаружили ряд изъянов, которые пока не удается обойти. К примеру, графен очень непросто превратить в полупроводник, к тому же он очень хрупкий.
Новый вид Homo
В 2010 году мир облетела сенсация — обнаружен новый вид древних людей, живших одновременно с сапиенсами и неандертальцами. Родственников окрестили денисовцами по названию пещеры на Алтае, где нашли их останки. Место денисовцев на генеалогическом древе человека удалось установить после расшифровки ДНК, выделенных из зуба взрослого человека и мизинца маленькой девочки, погибших 30-50 тысяч лет назад (точнее, к сожалению, сказать невозможно).
Древние люди облюбовали Денисову пещеру еще 300 тысяч лет назад. Ученые из Института археологии и этнографии СО РАН не один десяток лет вели там раскопки, и только прогресс в методах молекулярной биологии позволил наконец раскрыть тайну денисовцев.
Археологи хотят восстановить внешний облик денисовского человека Директор Института археологии и этнографии СО РАН, лауреат госпремии этого года академик Анатолий Деревянко надеется, что в ходе раскопок в Денисовой пещере на Алтае ученые смогут найти череп или фрагменты вымершего вида людей - денисовского человека - и восстановить его облик.Сверхтяжелые атомы
В 1960-е отечественные физики предсказали "остров стабильности" — особое физическое состояние, в пределах которого должны существовать сверхтяжелые атомы. В 2006 году экспериментаторы из Объединенного института ядерных исследований в Дубне обнаружили на этом "острове" при помощи циклотрона 114-й элемент, названный позднее флеровием. Затем один за другим были открыты 115-й, 117-й и 118-й элементы — соответственно, московий, теннессин и оганесон (в честь первооткрывателя академика Юрия Оганесяна). Так пополнилась таблица Менделеева.
Гипотеза Пуанкаре
В 2002-2003 годах российский математик Григорий Перельман решил одну из задач тысячелетия — доказал гипотезу Пуанкаре, сформулированную сто лет назад. Решение он опубликовал в серии статей на arxiv.org. Его коллегам потребовалось несколько лет, чтобы проверить доказательство и признать открытие. Перельмана номинировали на Филдсовскую премию, Математический институт Клэя вручил ему миллион долларов, но математик отказался от всех наград и денег. Он также проигнорировал предложение поучаствовать в выборах на звание академика.
Григорий Перельман родился в Санкт-Петербурге, окончил физико-математическую школу № 239 и математико-механический факультет Ленинградского университета, работал в питерском филиале Математического института им. В. А. Стеклова. Он не общается с прессой, не ведет публичной деятельности. Неизвестно даже, в какой стране он сейчас проживает и занимается ли математикой.
В прошлом году журнал "Форбс" включил Григория Перельмана в число людей столетия.
Лазер на гетероструктурах
В конце 1960-х физик Жорес Алферов сконструировал первый в мире полупроводниковый лазер на выращенных им гетероструктурах. В то время ученые активно искали способ усовершенствовать традиционные элементы радиосхем, и это удалось благодаря изобретению принципиально новых материалов, которые нужно было выращивать послойно, атом за атомом, причем из разных соединений. Несмотря на трудоемкость процедур, вырастить такие кристаллы удалось. Выяснилось, что они могут излучать как лазеры и таким образом передавать данные. Это позволило создать компьютеры, компакт-диски, оптоволоконную связь, новые системы космической связи.
В 2000 году академик Жорес Алферов удостоился Нобелевской премии по физике.
Высокотемпературные сверхпроводники
В 1950-х физик-теоретик Виталий Гинзбург вместе со Львом Ландау взялись за теорию сверхпроводимости и доказали существование особого класса материалов — сверхпроводников второго рода. Экспериментально их обнаружил физик Алексей Абрикосов. В 2003 году Гинзбург и Абрикосов получили за это открытие Нобелевскую премию.
В 1960-е Виталий Гинзбург занялся теоретическим обоснованием высокотемпературной сверхпроводимости, написал об этом книгу совместно с Давидом Киржницем. В то время в существование материалов, которые бы без сопротивления проводили электрический ток при температуре несколько выше абсолютного нуля, мало кто верил. А в 1987 году открыли соединения, превращавшиеся в сверхпроводники при 77,4 Кельвина (минус 195,75 градусов Цельсия, точка кипения жидкого азота).
Поиски высокотемпературных сверхпроводников продолжили физики Михаил Еремец и Александр Дроздов, работающие сейчас в Германии. В 2015 году они открыли, что сверхпроводником может стать газ сероводород, причем при рекордно высокой для этого явления температуре — минус 70 градусов. Журнал Nature назвал Михаила Еремеца ученым года.
Последние мамонты на Земле
В 1989-м Сергей Вартанян, молодой сотрудник Ленинградского государственного университета, изучавший древнюю географию Арктики, приехал на остров Врангеля, затерянный в Северном Ледовитом океане. Он собрал кости мамонтов, валявшиеся там в избытке, и с помощью радиоуглеродного анализа определил, что им всего несколько тысяч лет. Как впоследствии установили, шерстистые мамонты вымерли 3730 лет назад. Островные мамонты были чуть помельче своих материковых сородичей, ростом в холке до 2,5 метра, поэтому их еще называют карликовыми. Статья Вартаняна и его коллег о самых последних мамонтах на Земле вышла в Nature в 1993 году, и об их открытии узнал весь мир.
Геном мамонтов с острова Врангеля расшифровали в 2015 году. Сейчас Сергей Вартанян с российскими и зарубежными коллегами продолжают его анализировать, чтобы узнать все особенности жизни карликовых мамонтов и разгадать тайну их исчезновения.
Технический прогресс ежегодно приносит на рынок десятки тысяч самых разных приспособлений, призванных сделать жизнь человека более комфортной. И каждое из таких устройств не только дарит реальный шанс изменить быт, но и вдохновляет других изобретателей на продвижение революционных технологий в массы. В этом обзоре «пятёрка» новейших технологий, которые могут изменить будущее, и гаджеты, созданные на их основе.
1. Левитирующая настольная лампа, которая парит над столом
Каждый знает, что ничего нового в магнитной левитации нет. Это явление было открыто уже достаточно давно и также давно используется в отдельных отраслях хозяйства и производства. Тем не менее, на рынок массовых продуктов магнитная левитация вышла совсем недавно. Ярким примером тому служит новый светильник, который получил название Flyte (Флайт) - летающая над подставкой лампочка. Строго говоря, в гаджете используется сразу две набирающие популярность технологии – вторая это передача электрической энергии при помощи индукции (без проводов).
2. Электронная сенсорная ручка, которой можно писать где угодно
Сенсорные технологии с каждым годом набирают все большую популярность. Для их реализации используются разные принципы, однако все они, по сути, делают одно и то же. Ярким примером инновации в этой области является универсальная сенсорная ручка Phree (Фри).
Принцип действия у гаджета следующий: после синхронизации с мобильным устройством, пользователь может писать, что угодно и где угодно. Все нанесенные символы будут оцифрованы и перенесены на смартфон или компьютер. Затем данными можно уже будет пользоваться по своему усмотрению - отправить текст или картинку по электронной почте, SMS, WhatsApp или просто сохранить в файлик. Очень удобно, если нужно срочно что-то записать, а чем и куда – нет. Ручка Phree не оставляет никаких следов на поверхностях, а вместо заправки ей нужна зарядка аккумулятора.
3. Циклотрон из углеродного волокна
Углеродное волокно материал также известен достаточно давно, однако настоящую популярность стал приобретать совсем недавно. Ярчайшим примером использование УВ является недавно созданный инновационный велосипед «Циклотрон» . Благодаря новому материалу конструкция велосипеда вышла прочной и жесткой. Главной особенностью стали колеса, не использующие привычных камер и спиц.
Помимо всего этого велосипед обладает невиданной ранее динамикой. В велосипеде также есть новейшая коробка передач, а колеса при желании могут быть использованы в качестве багажного отделения.
4. «Умные» датчики для автомобильных шин
В последние годы «умные» технологии уже не входят, а скорее влетают в наши жизни. Мы сами не замечаем того, как постепенно, всевозможных «smart» устройств вокруг нас становится все больше. Особую популярность приобретают всевозможные умные датчики, которые позволяют контролировать почти любой аспект быта и жизни человека.
Ярким примером здесь будут колпачки для шин автомобиля FOBO TPMS Tire , которые позволяют дистанционно отслеживать давление в шинах и оперативно сообщать пользователю-водителю об изменении ситуации прямо на смартфон.
5. Беспроводная гарнитура, передающая звук с помощью человеческого пальца
Беспроводной гарнитурой сегодня уже никого не удивишь. Разработчики гаджетов уверяют, что не за горами то время, когда люди смогут заменить её собственным пальцем. Для этого необходимо будет заменить ремешок наручных часов на инновационный ремешок sngl . Он подключается к телефону и выполняет функции гарнитуры. Всё, что нужно будет сделать пользователю – поднять руку и поднести палец к собственному уху. Улавливать звук будет встроенный в ремешок микрофон, а звук будет слышен в прямом смысле слова «из пальца».
Работа этого устройства основана на механических колебаниях, которые передаются от браслета и по пальцу доходят прямо в ухо. Чем плотнее браслет прилегает к руке, а палец к уху, тем лучше будет слышимость. И никакой магии!
Гаджеты полезны не только дома или в офисе, автолюбители не откажутся от умных устройств в собственном гараже. Особенно, если это что-то из .
Несмотря на свою новизну и инновационные методы, синтетическая биология принадлежит к самым востребованным и перспективным направлениям генной инженерии. Темп развития данной области знания позволяет говорить о создании абсолютно искусственного организма уже в ближайшем будущем.
Ему будут присущи поведенческие образцы и биологические функции человека, включая способность к естественному размножению. Эти бактерии будут широко использоваться для изготовления лекарств и получения современного биотоплива.
Воплотить грандиозные задумки поможет огромный банк ДНК, который станет местом обитания для тысяч фрагментов цепочек ДНК. Генетический материал даст ученым возможность собирать код клетки по принципу конструктора. Проблема состоит в том, что когда кто-то создает код, обязательно находятся те, кто хочет его взломать. Ярким подтверждением тому служат компьютерные технологии.
Развитие синтетической биологии повлечёт за собой развитие биохакерства. Желая нанести вред какому-либо представителю человечества, взломщик создаст бактерии, способные перебирать на себя функции управления человеческим мозгом и передавать их биохакеру. Это типичная проблема компьютерного мира, на которую мы уже не обращаем особого внимания. В случае со взломом биологических материалов технологии станут серьезным оружием в неправильных руках.
Еще слишком рано говорить о том, что темпы развития синтетической биологии сравнимы со стремительным внедрением в нашу жизнь информатики и кибернетики. Тем не менее уже, в мае 2010 года было объявлено о создании первой синтетической клетке, проектирование которой было осуществлено на компьютере при помощи цифрового кода. Ее творцом стал американец Крэйг Вентер, окрестивший живое изобретение первым биологическим наследником компьютера со способностью самовоспроизведения.
Японцы хотят озеленить пустыни
Результатом совместного труда корпорации Panasonic и Киотского университета стал грандиозные проект по превращению безжизненных тонн песка в роскошные цветущие оазисы. Разработанная технология озеленения пустынь состоит в распылении специального реагента, который помогает почве удерживать до 70% попадающей в нее влаги. Важно, что данное напыление никоим образом не препятствует свободному поступлению воздуха в почву и его нормальной циркуляции.
Свою заинтересованность в проекте уже выразили ряд стран, для которых борьба с пустынной территорией стоит в списке приоритетных задач. Это государства, расположенные в Африке, на Ближнем Востоке и в Центральной Азии. В контексте уровня развития данных стран существенным плюсом технологии озеленения является ее относительно невысокая стоимость. Изготовление одной тонны реагента для распыления стоит всего лишь 100 долларов. Ожидается, что технология приобретет популярность к 2016 году.
Мамонты возвращаются!
Вы думали, что мамонты прекратили свое существование много веков назад? Технологический прогресс заставит вас пересмотреть свое отношение к парадигме прошлое-современное-будущее. Научные эксперименты сегодняшнего дня направлены не только изобретение идеальных функциональных гаджетов, изучение космического пространства или поиски механизмов защиты окружающей среды.
Некоторые светлые умы человечества «горят идеей» вернуть к жизни вымерших животных, методом осуществления чего должно стать клонирование.
Первые попытки клонирования мамонтов были предприняты в 1990-ых годах. Тогда ученые пытались оживить исчезнувшее с лица планеты животное с использованием его мышечной ткани, сохранившейся в вечной мерзлоте. Эксперимент не увенчался успехом. Жизнеспособность клеток, пролежавших столько времени в условиях минусовых температур, была нулевой.
Тем не менее, в 2008 году исследователям удалось клонировать мышь с использованием генетического материала животного, пролежавшего в мерзлоте 16 лет. Эксперимент проводился в Центре биологии развития доктором Терухико Вакаямой. Сегодня методику пытается усовершенствовать Акира Иритани, работающий профессором в Киотском университете. Его старания направлены на клонирование организма, хранившегося 5 тысяч лет.
- Для начала профессор планирует отправиться в Сибирь, чтобы найти подходящий фрагмент мышечной ткани. Его размеры должны составлять как минимум 3 квадратных сантиметра. Если самостоятельные поиски образца не будут успешными, Иритани планирует обратиться за помощью к российским коллегам.
- Следующим пунктом плана исследователя является выделение ядра из клеток вымершего животного. Из них будут выбраны относительно здоровые ядра, которые будут помещены в яйцеклетки самок африканского слона. Предполагается, что это животное станет практически идеальной суррогатной матерью.
- Зачатие плода заберет приблизительно 2 года работы, а вынашивание будет эквивалентно примерно 600 дням.
Иритани утверждает, что эксперимент имеет немалый шанс на успех, и результатов можно ожидать уже через 4-5 лет.
«Армагеддон» как прототип исследований НАСА
Фильм «Армагеддон», выпущенный в прокат в 1999 году, собирал в кинотеатрах массы поклонников кино фантастического жанра. Они восторгались, удивлялись и трепетали перед знамением «его величества будущего» с захватывающими космическими путешествиями и благородными миссиями спасения человечества. И кто бы мог тогда подумать, что высадка людей на объект небесного происхождения – это не причудливая выдумка сценаристов, а реальность завтрашнего дня.
В 2015 году сотрудники НАСА планируют отправить на метеор экспедицию. Ее члены должны будут собрать необходимую информацию, а также взять образцы из космических объектов с целью проверки их на пригодность для добычи различных ископаемых. Куратором миссии выступает доктор Абель. Он акцентирует внимание на том, что несмотря на всю грандиозность миссии, ее осуществление будет гораздо менее динамичным и драматичным, чем в фильме «Армагеддон».
Экспедиция обещает немало трудностей и опасностей, однако количество желающих занять место в команде исследования прибавляется с каждым днем. На данный момент НАСА не проводит отбор кандидатов, ограничившись заявлениями о том, что высокий уровень сложности отборочных испытаний позволит отсеять большинство желающих.
Основная проблема состоит в высадке астронавтов на поверхность астероида. Самостоятельная посадка корабля на небесное тело невозможна в силу очень слабой гравитационной силы астероида. Поскольку его скорость равна от 54 до 900 тысяч километров в час, космический корабль должен развить такую же скорость, чтобы команда могла перебраться с корабля на астероид. После проведения необходимых тестов астронавты таким же образом вернутся на борт корабля.
Коллапс традиционной системы образования
В ходе форума «Интерра-2013», который состоялся в Новосибирске, было сделано заявление о скором крахе школьного и университетского образования. Мысль была озвучена Павлом Лукшой, руководителем корпоративных образовательных программ Московской школы управления «Сколково». Специалист предполагает, что развитые страны мира откажутся от традиционного подхода к образованию через 25 лет.
Начало несистемному образованию положат «цифровые университеты», где каждый сможет выбирать необходимые качественные материалы. Текст уже не будет базовым средством передачи информации, а документы об уровне образования вроде диплома уйдут в прошлое уже через 10 лет.
Перенаселение планеты грозит дефицитом пищи
Американские ученые подсчитали, что население Земли пополнится 2,5 миллиардами новых жизней уже через 40 лет, что позволит ему достигнуть отметки 9,6 миллиардов человек. Вместе с тем, запасы продовольственных товаров будут слишком малы, чтобы обеспечить потребности большинства обитателей планеты. Первыми жертвами нехватки еды предположительно станут Китай и Индия.
Пищевой кризис можно было бы преодолеть за счет вырубки лесов и посева на образовавшихся территориях зерновых культур. Однако данная мера будет иметь своим последствием другую проблему экологического характера. Если деревья не будут поглощать углекислые газы, это грозит усилением парникового эффекта.
Таким образом, единственным способом борьбы с пищевым кризисом будет выращивание большего количества зерновых культур. Увеличение существующих посевов в два раза не будет достаточным для населения планеты через 40 лет. Чтобы предотвратить возможный голод, человечество должно разработать схемы повышения урожайности, а также отказаться от биотоплива. Очень полезно будет усовершенствовать удобрения, сократить долю мяса в рационе человека, а также уменьшить объем пищевых отходов.
Африканский континент станет самым населенным материком мира
Издание La Repubblica предполагает, что в недалеком будущем страны Африки объединятся в одну огромную державу. Специалисты заявляют, что государство-континент станет местом жительства большинства населения планеты. Согласно предварительным оценкам, Африка превратится в самый населенный материк уже к 2050 году.
Тенденция очевидна, ведь в большинстве стран мира наблюдается замедление темпов роста населения, в то время как Африканский континент неизменно демонстрирует динамичный рост показателей.
Эксперты Института демографических исследований (Франция) считают, к середине века Африка будет Родиной для каждого третьего ребенка.
Топ-открытия ближайшей сотни лет: версия BBC
Авторитетное информационное агентство Великобритании BBC опубликовало список наиболее ожидаемых открытий. План их реализации рассчитан на 100 лет, а итоговое место каждого из них определено на основе опроса интернет-пользователей.
Год 2012. Подводные фермы
Население планеты недавно превысило отметку в 7 миллиардов людей. Большое количество людей – это не только больше вариаций в выборе рабочей силы, но и большие потребности в плане удовлетворения голода. Ученые активно трудятся над созданием своего рода «пищевых заповедников» на дне океана, где будут заниматься выращиванием рыбы, моллюсков и водорослей. На сегодня – частично реализовано.
Год 2012. Системы контроля климата
Разработка подобных устройств началась уже давно. Сегодняшний уровень технологического развития позволяет нам становиться свидетелями немалых успехов. Маловероятно, что мы как жители городов сможем заказывать желаемую погоду, однако эти системы будут использоваться властями для максимальной эффективности сельскохозяйственных работ, а также с целью предотвращения стихийных бедствий. На сегодня – частично реализовано.
Год 2012-2015. Изменение карты США
Опасения правящей элиты связаны со штатом Калифорния. Богема данного региона понимает, что уровень ее жизни намного выше среднестатистических показателей страны, и не скрывает своего желания отделиться. Впрочем, Калифорния может исчезнуть из перечня штатов США и по другой причине, состоящей в нахождении в сейсмоопасной зоне.
Год 2050-2075. Появление новой расы людей
Информация будет беспрепятственно доставляться прямо в мозг человека и обратно. Будут созданы искусственные организмы, помещение своего мозга в которые даст возможность человеку модифицировать себя и продлить срок своей функциональности. Потребление большого количества пищи заменят подзарядкой.
Год 2100. Мозговая сеть
Сеть значительно добавит в функциональности, когда она будет избавлена от проводов и необходимости локализации. Она будет в голове человека, предоставляя возможность отправлять сообщения и разговаривать с людьми из других городов с помощью одной силы мысли.
Наука за последние несколько столетий совершила огромный скачок в развитии, сделав реальными некоторые вещи, которые считались когда-то полностью невозможными. Учёные решили многие проблемы, но постоянно появляются новые открытия и новые гении. Всегда есть и будет то, что ещё ждёт своего открытия. Предлагаем обзор ожидаемых достижений, которые еще не реализованы.
Представьте iPod, который может хранить информацию, полученную на протяжении тысячи лет. А компьютер ДНК мог бы стать таким устройством. ДНК - это цепочка генов всех живых организмов на Земле, которая хранит в себе генетическую информацию. Почему ДНК? Потому, что это пример устройства микроскопических размеров, способного хранить огромное количество информации. В 1 миллиграмме ДНК содержится информация всех печатных изданий в мире. Такое устройство еще находится в стадии разработки, хотя существует прототип MAYA-II, способный продемонстрировать нечто похожее на идею ДНК компьютера.
Если говорить об освоении космоса, то логично представить, что первое поселение людей должно быть именно на Луне, так как этот космический объект находится к Земле ближе всего. Эта идея возникла после того, как в 1969 году первый человек высадился на спутнике Земли. Но в силу разных причин эта идея до сих пор не осуществлена. Хотя NASA планирует начать освоение Луны к 2024 году, а ЕSA – к 2025 году. Япония и Индия тоже планируют начать осуществление проекта колонизации Луны к 2030 году. Основной причиной, которая не дает осуществить проект, это деньги и то, что NASA занимается множеством разных проектов, а не концентрируется на одном.
Необычные достижения в хирургии сталкиваются со многими противоречиями. Чтобы пересадить голову, надо иметь донора и уметь качественно и быстро восстановить кровообращение между головой и остальным телом. Пересадка головы была сделана обезьянам, мышам и собакам, относительно этих экспериментов в обществе неоднозначное отношение, в большинстве случаев негативное. Хотя она теоретически может решить несколько проблем со здоровьем. Пока хирурги не научатся восстанавливать спинной мозг, есть риск паралича. Например, один донор может помочь нескольким людям, если осуществить пересадку разных органов, а при пересадке головы можно помочь только одному пациенту.
В то время как уже найдены альтернативные источники энергии, люди все равно продолжают истощать Землю. Около 85% всей энергии люди получают из ископаемых. Побочные продукты их сжигания загрязняют окружающую среду, а сами ископаемые не бесконечны. Поэтому возникла идея получения чистой энергии. Осуществить её очень тяжело, так как более 150 лет человечество использует нефть и получает при этом огромные прибыли. Технологии для получения чистой энергии уже давно существуют, но нефтяные монополисты не дают им ход. Несмотря на сильное сопротивление, они постепенно начинают работать в некоторых европейских странах. Среди источников чистой энергии можно назвать такие, как солнце, ветер, геотермальные источники, воду, ядерную энергию, биотопливо.
Рак – одно из смертельных заболеваний современности. Со времен Гиппократа люди искали разные способы лечения. Когда-то люди не знали, как лечить от гриппа, а теперь ищут способы излечения онкологии. Как когда-то сложно было лечить грипп, так как его существует несколько видов, так же трудно лечить рак, так как он тоже разнообразен. От онкологических заболеваний на планете ежегодно умирают до 7 миллионов людей. Для его лечения были созданы разнообразные лекарства, способы лечения и даже выведены вирусы.
Поселиться на Марсе – это давняя цель, описанная во многих произведениях фантастов. После полета на Луну, путешествие на Марс тоже стало возможным. Только для этого человечество должно совершить огромное количество открытий и достижений, начиная от изучения Красной планеты и заканчивая подготовкой к строительству поселения на Маре. А для начала надо сделать то же самое на Луне, так как эти миссии похожи. Хотя полет на Марс в 100 раз длиннее, чем на Луну, и климатические условия на них разные. Агентство NASA планирует отправить миссию на Марс в 2030-х годах. Россия планирует сделать это уже в 2020 году.
Космический лифт будет в тысячи раз выше самого высокого здания на Земле, хотя построить его не проблема, так как центр тяжести будет на орбите Земли. До строительства лифта необходимо создать космические станции для приема пассажиров и груза. Лифт облегчит доставку людей и грузов на орбиту, и будет это намного дешевле, чем строить космический корабль каждый раз перед запланированным полетом. Частная корпорация LiftPort Group планирует осуществить проект к 2031 году.
Тысячи лет существовала теория, что все происходящее во Вселенной является результатом определенной силы. Сотнями лет физики пытались найти эту силу. Сегодня существуют 4 фундаментальных теорий: электромагнетизм, слабое ядро, сильное ядро и гравитация. Если теория электрослабых взаимодействий объединена с электромагнетизмом, то теория всего должна обобщить все четыре. Для этого материя должна изучаться во время движения на огромных скоростях. Над этой проблемой бьются ученые со времен Эйнштейна. В основе Теории всего лежат обобщенные процессы в физических явлениях. Несмотря на название, она не даст ответ на все вопросы, и исследования будут продолжаться бесконечно.
Нанотехнология имеет потенциально революционное значение в развитии разных сфер жизни человечества, включая медицину. Её применение в медицине разнообразно. Нанороботы смогут побороть смертельные болезни, например, рак, с помощью уничтожения плохих клеток. Они смогут осуществлять микрохирургические операции для восстановления тканей организма, уничтожения определенных клеток и бактерий. Кроме этого, нанотехнологии позволят усовершенствовать способ доставки лекарственных средств непосредственно к очагу болезни, предотвращая побочные явления на другие органы. Наномедицина находится в стадии теоретических исследований, но со временем она будет иметь такое же значение, как когда-то вакцинация.
В 19 веке люди думали, что человек попадет в центр Земли намного раньше, чем на Луну. Это показывает, что теория непредсказуема. Путешествие к центру Земли намного сложнее, чем на Луну. Давление в недрах Земли огромно. Сегодня не известны материалы, которые смогли бы выдержать его. На сегодняшний день самое глубокое отверстие, которое сделал человек, составляет 0,2% расстояния до центра Земли.
Впрочем, стоит признать, что в самом ближайшем будущем человечество ожидают не только приятные события и открытия. Учёные полагают, что ждёт нас как минимум в 21 столетии.
Чего не хватает нашему миру, чтобы он был похож на захватывающую дух фантастическую повесть? Каких открытий мы ждем, затаив дыхание? На самом деле перечень не слишком велик. Я постарался выбрать технологии и открытия, которые гарантировано, радикально и навсегда изменили бы наш мир в лучшую сторону.
Каждое такое открытие или технологию я сопровождаю прогнозом – совершенно не научным и основанным на субъективном ощущении развития науки и техники.
Надеюсь услышать и ваше мнение! Но об этом в конце, а пока… Чего же нам не хватает, чтобы построить мир будущего?
Начну я с того, что мне ближе, с космоса. Дело не в оголтелой любви к фантастике. Просто если рассудить здраво, именно в этом направлении лежит единственный гарантированно не тупиковый путь развития человеческой цивилизации. Вспомните историю. Все выдающиеся эпохи и общества в своей основе имели экспансию! Экспансия создает самые лучшие возможности для цивилизации. Но Земля не резиновая, открывать больше нечего. Новые территории и новые ресурсы — вот чего не хватает человечеству, чтобы продолжить экспоненциальный рост.
Недостижимо
Первое, что приходит на ум — это антигравитация. Альфа и омега фантастики, мечта и надежда любого писателя. Смысл понятен, антигравитация – это явление или технология, которая позволит Человеку преодолевать притяжение земли или любого другого небесного тела более эффективно, чем это позволяют сделать любые современные технологии, как то реактивная тяга или крылья.
Представьте себе летающие автомобили над городами, как в десятках фильмов, начиная с «Гостьи из будущего» и заканчивая «Пятым элементом», парящие города, как в «Небесном замке Лапутра», орбитальные станции, на которые можно подняться на лифте… Если при этом технология будет еще и эффективна с точки зрения энергопотребления — она изменит наш мир самым радиальным способом.
К сожалению, все известные на сегодняшний день законы природы, говорят о невозможности этого явления (я говорю именно о практической стороне вопроса). На сегодняшний день антигравитация остается мечтой абсолютно недостижимой.
Недостижимо
Еще один краеугольный камень фантастики. И опять я говорю о любой технологии, способной мгновенно перенести человека или сравнимый с ним по размеру и массе предмет из одного места в другое. Не важно, как это выглядит, просто как дверь в другое место, наподобие картонного автобуса в «Гостье из будущего», или речь идет о манипуляциях с материей вашего тела, как в «Star Treck» или «Звездных вратах».
И не важно, насколько масштабным будет внедрение этой технологии. Т.е. будет ли это решение транспортного вопроса в масштабах человечества и дверь в другой город у вас дома, или только узкоспециализированные решения для космических исследований и промышленности. И в том и в другом случае это изменит нашу жизнь, да и просто — это будет потрясающе, это же телепортация!!!
К сожалению, технология телепортации для нас недостижима. Причем она отстоит от воплощения еще дальше, чем антигравитация. О последней мы хотя бы мало знаем и это оставляет место для мечты. А вот с телепортацией все более или менее ясно — в практическом смысле эта неосуществимо. И все опыты с телепортацией фотонов/квантов, которые сейчас проводятся, лишь подтверждают этот неутешительный вывод.
Недостижимо
Я говорю о передаче энергии на большие расстояния без проводов и значительных потерь мощности. Эта технология встречается в фантастике значительно реже, чем телепортация или антигравитация, но она бы стала не меньшим потрясением для нашей цивилизации.
Только представьте себе огромные цепи атомных электростанций на поверхности луны, не уступающие по площади европейским государствам. От них энергия передается в чистом виде сюда на землю в распределительные станции, от которых питаются автомобили и дома по всей земле. И все это происходит экологически чисто и безо всяких проводов. Обитаемые базы будут построены по всей солнечной системе, ведь нет никаких проблем с энергообеспечением даже в самых отдаленных районах.
И как обстоят дела? Плохо – это еще большая фантастика, чем телепортация. Если у нас и были когда-то надежды на воплощение этой мечты, то все они были связаны с именем Николы Теслы и похоронены вместе с ним.
Недостижимо
Здесь я сразу оговорюсь. Конечно, речь идет не только о том, чтобы построить космический корабль, который будет летать быстрее скорости света. Даже просто теоретически доказанная возможность такого путешествия, которая не будет связана с чем-то, сулящим неминуемую гибель или незаметную потерю нескольких миллионов лет, как например при падении в черную дыру или постоянном ускорении корабля до нужной скорости, то даже этого хватит, чтобы сказать, что это одно из самых ожидаемых открытий. Почему? Потому что это будет означать, что Человек когда-нибудь все-таки сможет покорить другие солнечные системы.
И что с того? А то, если этого не будет, то человечество может навсегда распрощаться с мечтами о заселении других звезд, о контактах с инопланетным разумом, о построении огромной галактической империи, объединяющей миллионы планет… Все это навсегда останется фантастикой, если мы не найдем способа как-то просочиться сквозь железобетонную стену ограничений теории относительности.
Какие у нас перспективы? К сожалению, слабые. С одной стороны, физика сейчас залезла в такие глубины мироздания, что однозначно сказать – «невозможно» уже язык не поворачивается. Т.е. может и возможно. Но с чисто практической точки зрения – полный швах. Т.е. у нас с вами, дорогой читатель, нет вообще никаких надежд побывать на Альфа Центавра… Но физики работают, а мы скрестили пальцы.
Теперь перейдем к братьям по разуму – одна из самых волнующих тем.
Возможно!
И пусть даже не с инопланетянами, а просто с нечеловеческим разумом, сравнимым по уровню развития. И пусть даже не контакт, а просто узнать, что есть он, этот нечеловеческий разум…
Думаю, нет нужды расписывать, какое это будет удивительное и потрясающее основы мироздания открытие! Даже если мы просто узнаем, что в нескольких тысячах световых лет от нас есть другая цивилизация, которая тоже снимает сериалы и использует радио – это будет, что называется, «конец мира, каким мы его знали». А уж если эти друзья внезапно наладят с нами прямой контакт – тут без комментариев.
И надежда есть! Конечно, невозможно прогнозировать , можно только гадать, но последние открытия астрономов и биологов говорят о том, что это возможно! Уже сейчас открыты тысячи экзопланет, на которых теоретически возможно существование жизни. Есть указания на то, что жизнь может быть гораздо разнообразнее, чем мы думали раньше (это о жизни на основе мышьяка). Ближайшие десять лет дадут нам много пищи для размышлений на эту тему. Так что надеемся и ждем.
Недостижимо
Если и есть у человечества мечта более яркая, чем обнаружение братьев по разуму на других планетах, то это мечта о создании искусственного разума. Сколько копий сломано, сколько надежд умерло, но мы продолжаем верить и мечтать. И речь идет не просто о мечтах фантастов. Реальные люди, реальные технологии, огромные деньги. Целая индустрия, плюс всякие побочные ответвления в отраслях, связанных с обработкой информации.
Теоретизировать и глубоко копать этот вопрос я сейчас не буду – тема бездонна. Пока скажу так. В ближайшие годы и десятилетия появятся.. мм.. устройства, которые будут выглядеть разумными в тех ситуациях и в той обстановке, в которой они будут применяться. Я имею в виду, роботов-консультантов и ассистентов, какие-то крупные информационные системы. Они будут «ну прямо как живые»…
А вот создание искусственного интеллекта в том виде, как понимает разум человек – это пока несбыточная мечта. Насколько я знаю, сейчас даже нет четкого понимания, что такое «разум» или «сознание»… Что уж говорить о создании искусственного интеллекта. Так что не волнуйтесь, ну или плачьте – это кому как – в обозримом будущем разумных машин не предвидится .
Медицина и биология – очень богатые направления в плане несбыточных надежд Человека мечтающего.
Уже скоро!
Как было бы здорово, если бы любую потерянную конечность или орган можно было бы легко заменить или вырастить заново. Да бог с ними с конечностями, зубы и волосы – возможность заменить или вырастить их заново – голубая мечта человечества.
И я с огромной радостью говорю – эта мечта как никогда близка к осуществлению. Успехи медицины, биологии и, не удивляйтесь, электроники настолько велики, что вопрос регенерации или замены конечностей и органов – это вопрос десятилетия или двух, по субъективным ощущениям.
Нет, конечно, уже многое можно сделать сейчас – протезирование зубов, пересадка органов, протезы, управляемые силой мысли. Но пока это все еще «костыли», которые хуже оригиналов (либо сами по себе, либо из-за технологии их добывания и/или применения) и которые оставляют человека ущербным. Я же говорю о таком уровне технологий, который позволит делать равнозначную, а может даже превосходящую хрупкие оригиналы, замену.
И это достижимо – вопрос ближайших десятилетий. Первые удачные примеры можно ожидать в ближайшие 5-8 лет. Причем, я думаю, что киборги (в самом что ни на есть научно-фантастическом смысле) появятся раньше, чем люди с выращенными (регенерированными) конечностями.
Недостижимо
Смогут ли люди жить вечно, а вернее самостоятельно выбирать момент своего ухода из жизни? Этого хотят ВСЕ. Вопрос этот очень сложный, и мы не будем углубляться сейчас в анализ аргументов за и против или последствий этого изобретения. Просто рассмотрим текущую ситуацию.
Перспективы значительного увеличения средней продолжительности жизни человека сейчас более чем неплохие. Есть множество возможностей, над которыми активно и успешно работают биологи и медики по всему миру.
Если же говорить о достижении принципиального бессмертия в том виде, как мы его описали – то пока это скорее вопрос теоретических рассуждений и догадок, чем каких-то реальных разработок.
Рискну сделать такой прогноз, если вам сейчас меньше 30 лет, то у вас есть все шансы дожить до 100, а может и до 120 лет, если приложите соответствующие усилия. Я, по крайней мере, собираюсь. Полное бессмертие? Не в этом веке.
Уже скоро!
Управление геномом и создание жизни в лаборатории
В данном случае я говорю о технологиях, которые позволят создавать организмы, в том числе человеческие, с заранее заданными физическими свойствами в самом широком диапазоне. Если попытаться представить себе последствия доведения этих технологий до промышленных масштабов, то становится страшно. Но я убежден – если такая возможность появится, и люди наберутся смелости, чтобы ее применять, то наша цивилизация сделает не просто шаг, а гигантский прыжок вперед.
И все идет к тому, что так будет. Успехи генетиков поражают воображение. Мы уже создали искусственную жизнь, мы уже выращиваем организмы «в пробирках», мы разобрали гены на запчасти…
Пройдет еще лет 15-20 и среди нас появятся люди, которые будут обладать свойствами, заложенными в них искусственно. Это неизбежно. И я говорю не об излечении от врожденных болезней на этапе зачатия – это уже сейчас доступно, а о вещах, наподобие семи пальцах на руках для ребенка, родители которого мечтают вырастить гениального пианиста.
Есть еще ряд фантастических технологий, связанных так скажем, с повседневной жизнью. Не знаю, как их еще определить.
Уже скоро!
Как нам всем хочется жить в волшебном прекрасном мире! К несчастью окружающая нас реальность довольно-таки безобразна. Что делать? Сбежать в реальность виртуальную!
Такие фильмы как «Матрица» и «13-й этаж», и огромное количество книг рассказывают о прекрасном виртуальном мире, где можно стать кем угодно и который будет похож на настоящую сказку. Все то, до чего технологии будут идти еще столетия, в виртуальной реальности воплотят сразу же.
И эта мечта осуществляется на наших глазах! Сразу скажу, мы не переселимся в виртуальный мир, как в «Матрице», наоборот – виртуальный мир придет в реальный и сольется с ним. Технологии дополненной реальности и виртуальных миров в ближайшие 20 лет радикально изменят нашу жизнь и коммуникации.
Ждать не долго, это происходит прямо сейчас. В течение ближайших 5-10 лет мы ждем в этом направление первых настоящих прорывов.
Недостижимо
По Википедии: силовое поле — некий невидимый барьер, основная функция которого - защита некоторой области или цели от внешних или внутренних проникновений . Редко встретишь научно-фантастическую книгу, где не упоминаются силовые поля. Без них в космосе делать нечего – это определенно.
Без лишних слов – невозможно ни сейчас, ни в обозримом будущем.
Недостижимо
Уточняю – дешевый и эффективный источник энергии. Все понимают, о чем речь. Мы не раз об этом читали. Какой-нибудь фантастический минерал, способный «прокормить» всю землю или холодный ядерный синтез. Что угодно, что позволит нам купаться в энергии, не боясь, что завтра кончится нефть, уголь или еще что-нибудь.
Сомнительный пункт, скажете вы, но я вот думаю, что если раз и навсегда вычеркнуть проблему выработки энергии из списка проблем человечества, то наша жизнь станет не просто другой, она станет значительно лучше.
Надежды пока нет, но очень хочется.
Недостижимо
Все помнят мечты доктора Сальваторе из «Человека-амфибии» и капитана Немо из «20000 лье под водой» об освоении мирового океана? В советские времена эта тема была очень популярна. Фантасты мечтали о городах, построенных на дне океана, о двоякодышащих людях, о плантациях съедобных водорослей, которые прокормят человечество…
Сейчас энтузиазм поубавился. И случилось это по простой причине – потому что нет никаких загадок или тайн, просто сплошные технические сложности. Морская вода – среда очень агрессивная, не дающая никаких поблажек или преимуществ. В космосе есть хотя бы невесомость, которую можно рассматривать, как плюс. На глубине же нет никаких плюсов, только давление, только коррозия, только нестабильность.
Так что сегодня, насколько я знаю, никто не рассматривает серьезно варианты с заселением подводных просторов. Освоение же мирового океана происходит по принципу освоения холодильника взрослым сыном, оставленным без присмотра мамой-природой. Т.е. все съедается, и он стремительно пустеет. И пока никаких надежд.
Что же касается проектов по созданию плавающих городов-островов, то это не та технология, которая радикально изменит наш мир, а нас интересуют только такие. Ну будут плавающие города и что? Кроме проблем с пробками и стрессом добавится еще и морская болезнь – вот и весь прогресс.
Ваше мнение?
Сразу скажу – не нужно подходить к этой статье с научными мерками – это просто мечты и мое к ним отношение.
А каких открытий ждете вы? Согласны ли вы с моими оценками? Пишите в комментарии, постараюсь на все ответить.
В ближайшее время я постараюсь дополнить каждое открытие какими-то ссылками на соответствующие новости, исследования или мнения известных ученых. Буду благодарен, если вы поделитесь ссылками на подобные источники.
