Какие научные прорывы 2016 года смогут претендовать на Нобеля

13.01.2016



По наводке Эйнштейна

Прогноз

Авторитетнейший научный журнал Nature опубликовал прогноз открытий в науке и технике, которых стоит ждать в наступившем году. Прямо скажем, редакция играет по-крупному. Названы проекты, большинство из которых тянут на Нобелевскую премию. А некоторые даже на несколько. Явным фаворитом этого года журнал считает исследования космоса. Впрочем, ставка почти беспроигрышная. Ведь два последних года именно космические достижения занимали верхнюю ступеньку научного пьедестала.

В 2014 году - посадка зонда "Филы" на поверхность кометы Чурюмова-Герасименко, а в прошлом - миссия аппарата "Новые горизонты" на самые окраины Солнечной системы, к планете Плутон. В этом году журнал надеется, что после многолетних поисков ученым, наконец, удастся поймать неуловимые доселе гравитационные волны. И если открытый недавно бозон Хиггса физики называют частицей Бога, то гравитационные волны - Священным Граалем космологии. Несомненно, что их открытие станет выдающимся событием в науке и удостоится "каскада" Нобелевских премий.

Эти волны были предсказаны Общей теорией относительности Эйнштейна. С тех пор прошло 100 лет, но их так и не удалось зарегистрировать. Они настолько слабы, что самые сложные, дорогие, изощренные приборы пока оказались бессильны. Порой закрадывалось сомнение, а не ошибся ли великий Эйнштейн? Может, их вообще не существует? Но, к счастью, он дал наводку, где можно хотя бы косвенно выйти на феномен гравитационных волн. Надо следить за космическими катастрофами: взрывами сверхновых или слиянием черных дыр. Именно там должны происходить события, в которых можно увидеть "руку" гравитационных волн. И она себя проявила. Именно за такое открытие в 1993 году группе астрофизиков была присуждена Нобелевская премия.

Но ученым этого мало. Они хотят увидеть феномен гравитационных волн, что называется, в лицо. Иметь не косвенные улики, а прямое подтверждение. Место действия - вновь космические катастрофы. Говоря образно, если они будут основательно трясти Вселенную, то должна появиться "рябь", которую надеются зафиксировать ученые. По Эйнштейну, это и есть гравитационные волны. Такой эксперимент LIGO уже более десяти лет проводится в США, однако пока безуспешно. Но сейчас детектор волн существенно модернизирован, многократно повышена его чувствительность. И ловцы таинственных волн полны решимости замахнуться на открытие века.

С космосом связаны и другие ожидания журнала Nature. В марте этого года Роскосмос и ESA должны отправить к Марсу совместную миссию ExoMars. Отметим, что это многострадальный проект, он несколько раз пересматривался и переносился. Аппарат доставит метеорологическую станцию для изучения иcточников метана, а также выберет место для посадки марсохода, который будет запущен в 2018 году. Изучение метана важно, так как он может свидетельствовать либо о современной жизнедеятельности на планете, либо о геологической активности.

Еще один важный проект года - полет американского аппарата Juno к Юпитеру, где он проведет новые исследования гигантской планеты и ее окрестностей. Кроме того, журнал ожидает открытий от китайских аппаратов DAMPE, которые займутся поиском следов еще одного феномена - "темного вещества". На его долю во Вселенной приходится в 30 раз больше материи, чем всех видимых звезд и планет.

Другой стабильный фаворит научных хит-парадов последних лет, конечно, генетика. На этот раз журнал делает ставку на генных инженеров, которые обещают вылечить гемофилию. Из-за этого тяжелого наследственного заболевания перестает свертываться кровь. Как известно, гемофилией страдал царевич Алексей. Ученые уже научились устранять опасную мутацию в экспериментах на животных. Вначале они сконструировали правильный ген фактора свертываемости. Затем провели ювелирную операцию: надрезали участок генома и вставили туда исправленный ген. После чего свертываемость крови животных вернулась к норме. Ученые намерены начать клинические испытания на взрослых гемофиликах.

В 2016 году ожидаются первые результаты масштабного проекта Earth Microbiome, стартовавшего еще в 2010-м. Его цель очень амбициозна. Несмотря на впечатляющие достижения генетики, наука знает про ДНК крайне мало. Пока изучен лишь 1 процент всего генетического биоразнообразия Земли. Остальные 99 процентов, как, кстати, и 50 процентов всей земной биомассы приходится на микробы. И хотя они регулируют все биохимические циклы на планете, помогают поддерживать на ней жизнь, мы знаем о них крайне мало. Поэтому одним из величайших достижений XXI века станет описание биокода геномов живых существ, а также способов взаимодействия между ними.

И конечно, не мог журнал пройти мимо проекта по борьбе с глобальным потеплением. После Конференции по климату ООН в Париже эта тема выходит на первый план. В данном случае речь о первом в мире швейцарском предприятии, которое будет из воздуха поглощать углекислый газ, превращать его в удобрения и продавать. Ожидается, что уже летом производительность фабрики достигнет 75 тонн в месяц.

Очередной сюрприз может преподнести Большой адронный коллайдер, который, наконец, вышел на рекордные энергии. И почти сразу им был пойман слабый сигнал неизвестной доселе частицы массой около 750 гигаэлектронвольт. Наиболее подходящий кандидат на эту роль - еще один, но уже нейтральный бозон Хиггса. Пока наблюдаемый феномен не может считаться открытием, для этого не хватает статистических данных. Однако он вселяет оптимизм в некоторых физиков-теоретиков, которые мечтают расширить рамки Стандартной модели, описывающей мир элементарных частиц. А если вдруг новая частица все же будет открыта, то она, несомненно, станет очевидным претендентом на Нобелевскую премию.

Юрий Медведев, Российская газета

©РАН 2018