От черной дыры до гибели динозавров. За последние 10 лет ученые сделали много открытий — вот главные из них

Телеканал «Наука» 2 апреля празднует свой юбилей. К этой дате он подготовил список главных открытий последнего 10-летия в нескольких областях. В их числе космос и астрофизика, физика, химия, биология и медицина, компьютеры и защита информации, технологии, палеонтология и антропология. Кроме того, телеканал перечислил самые серьезные угрозы и вызовы, с которыми человечество столкнулось за последние 10 лет.

Космос и астрофизика

«Спектр-Р»

В 2011 году стартовал уникальный семилетний международный проект по исследованию дальнего космоса — «Радиоастрон». Для его осуществления запустили российский космический аппарат «Спектр-Р». Радиообсерватория работала на вытянутой орбите, размеры которой сопоставимы с орбитой Луны.

«Спектр-Р» стал абсолютным рекордсменом среди всех телескопов по угловому разрешению. Он смог бы с Земли увидеть брошенную на Луне монету, если бы она излучала в его диапазоне. Проект завершился только в 2019 году.

Марсоход Curiosity

Марсоход Curiosity совершил посадку на Марс 6 августа 2012 года. Он опустился в районе кратера Гейла при помощи уникальной технологии посадки «Небесный кран».

Благодаря Curiosity уже в сентябре 2012 года ученые НАСА обнаружили следы высохшего ручья на фотографиях, которые присылал марсоход.

Он продолжил исследование и в 2018 году сделал другую важную для ученых находку — обнаружил органические соединения. Специалисты определили, что их возраст составляет 3,5 миллиарда лет. Кроме того, Curiosity определил сезонные изменения количества метана в атмосфере. Эти показатели могут говорить про их биологическое происхождение.

Первое фото черной дыры

10 апреля 2019 года астрофизики показали миру первое в истории реальное изображение черной дыры. Его смогли сделать с помощью телескопов Event Horizo — восьми согласованно работающих радиотелескопов, которые находятся в разных частях Земли.

С их помощью удалось сфотографировать черную дыру, которая находится в созвездии Девы в центре галактики M87. Расстояние от нее до Земли составляет 55 миллионов световых лет.

Физика

В 2015 году физики смогли доказать существование квантовой запутанности. При ней измерение свойств одной квантовой частицы влияет на другую квантовую частицу — при этом в момент измерения она может находиться в нескольких световых годах от первой.

Благодаря этому физики смогли подтвердить существование квантовой нелокальности — это явление позволяет квантовым системам мгновенно реагировать на изменения вне зависимости от их разнесенности в пространстве.

Химия

В 2017 году специалисты запустили Европейский лазер на свободных электронах XFEL. Это подземная установка расположена в Германии — ее длина достигает 3,5 километра.

Масштаб этого научного проекта сопоставим с Большим адронным коллайдером в ЦЕРНе. Лазер позволил изучать очень маленькие явления, которые недоступны для существующих микроскопов. Кроме того, с его помощью можно получать изображения процессов в динамике — например, делать «киносъемку» химических реакций.

Биология и медицина

«Ребенок двух матерей»

Осенью 2012 года эмбриологи оплодотворили женскую половую клетку человека, предварительно заменив в ней митохондриальные ДНК матери на ДНК донора. С помощью этой процедуры можно предотвратить у ребенка развитие опасного наследственного заболевания.

В 2013 году первый «ребенок двух матерей» благополучно родился. После этого пересадка донорской митохондриальной ДНК стала распространенной лечебной процедурой.

Птицы были динозаврами

В 2014 году ученые окончательно признали птиц сохранившейся эволюционной ветвью летающих динозавров.

Мозговые импланты против парализации

В 2016 году парализованный человек снова смог пользоваться рукой благодаря мозговому импланту. Американец получил травму позвоночника после несчастного случая, что привело к отказу всех четырех конечностей. Однако после установки в головной мозг электронного чипа он снова смог владеть кистью и пальцами правой руки.

Из-за травмы спинной мозг не мог передавать конечностям нервные импульсы, поэтому ученые подвели их непосредственно к мышцам руки с помощью проводов. Чип выступал источником электрического сигнала.

Компьютеры и защита информации

В октябре 2018 на аукционе Christieʼs продали картину, которую написала нейросеть. Ее купили за 432 тысячи долларов. Речь идет о «Портрете Эдмона Белами», который создала французская коллаборация Obvious с помощью искусственного интеллекта. Чтобы написать картину, ИИ рассмотрел 15 тысяч портретов XIV–XX веков.

Технологии

В 2015 появились первые в мире серийные беспилотники — Tesla Model S. Они могут передвигаться по дорогам полностью без участия человека. В конце того же года американская частная компания SpaceX провела первое в истории управляемое приземление первой ступени ракеты-носителя.

Палеонтология и антропология

Колыбель человечества

В 2017 году стало известно, что международный коллектив ученых обнаружил в местности Джебель-Ирхуд в Марокко останки homo sapiens, которым более 300 тысяч лет.

Благодаря этому стало понятно, что не было единой колыбели, в которой появилось человечество — отдельные группы развивались почти по всей Африке — есть вероятность, что и не только там. Они встречали друг друга, учились использовать орудия труда и огонь на протяжении сотен тысяч лет.

Загадка гибели динозавров

В 2020 году палеонтологи и геологи смогли приблизиться к разгадке гибели динозавров. Уже давно известно, что 66 миллионов лет назад на планете резко изменился климат, однако до сих пор не ясно, что именно к этому привело.

В конце ХХ века главной считалась теория падения метеорита, который привел к катастрофическому потеплению. Ее подтверждали следы падения подходящего по времени гигантского небесного тела, которые нашли на полуострове Юкатан в Карибском бассейне.

При этом популярностью пользовалась и вулканическая теория — в 2020 году ей нашли очередное подтверждение. Итальянские ученые проанализировали магматический углекислый газа в базальтах Центральной Атлантики. Выяснилось, что супервулкан, который в последний раз извергался 66 миллионов лет назад на территории современной Индии, смог охватить своим влиянием почти всю Землю.

Угрозы и вызовы

За последние 10 лет человечество сделало множество открытий, однако ему пришлось столкнуться и с большим количеством угроз и вызовов. В их числе — глобальное потепление. Ученые выяснили, что оно не просто происходит, но и ускоряется — это подтверждают ледники Гренландии, которые в 2019 году таяли в четыре раза быстрее, чем 15 лет назад.