Революция в энергетике, прорывы в медицине и загадки космоса. ТОП-10 научных открытий 2021 года

1. Международный линейный коллайдер

Международный линейный коллайдер или ILC спроектирован как прямой туннель длиной 21 км. Он обеспечивает чистую и точную среду для измерения мельчайших изменений энергии от столкновений частиц. Туннель можно расширить до 50 км, чтобы получить более высокие энергии для уникальных физических измерений за пределами бозона Хиггса. Помимо ответов на вопросы о фундаментальных законах природы, исследования с помощью ILC могут привести к дальнейшему прогрессу в медицине, промышленных процессах и исследовательских центрах

2. Энергетическая революция

В течение почти незаметной доли секунды мощные лазеры на правительственном объекте в Северной Калифорнии воссоздали силу солнца в крошечной горячей точке размером не больше человеческого волоса. Результатом стал значительный шаг вперед в стремлении к ядерному синтезу, долгожданной панацеи от многих энергетических и экологических проблем. Ведь горячая точка смогла запустить самоподдерживающуюся цепную реакцию, сплавляя больше атомов водорода вместе и продолжая процесс генерации энергии, как двигатель внутреннего сгорания, сжигающий одну молекулу топливо за другим, чтобы продолжать движение.

3. Нанотехнологии

Известно, что свойства углеродных наноматериалов могут быть изменены и модифицированы путем преднамеренного внесения определенных структурных «несовершенств» или дефектов. Но проблема состоит в том, чтобы контролировать количество и тип этих дефектов. Ученый из Центра перспективных материалов Гейдельбергского университета и ее команда открыли новый путь для контроля и создания одного конкретного типа таких дефектов.

4. Теории черных дыр

Относительно черных дыр существует множество всевозможных теорий. Физики доктор Прашант Кочерлакота и профессор Лучано Резцолла из Института теоретической физики Университета Гете во Франкфурте впервые исследовали, как различные теории согласуются с данными наблюдений черной дыры M87 в центре галактики Messier 87.

5. Медицинский прорыв

В последние годы медицинские сенсорные технологии достигли больших успехов благодаря разработке носимых устройств, которые могут отслеживать пульс, функцию мозга, биомаркеры пота и многое другое. Однако есть одна большая проблема с существующими носимыми датчиками давления: даже малейшее давление, такое же легкое, как плотная рубашка с длинным рукавом над датчиком, может сбить данные. Техасские инженеры решили эту проблему, разработав первый в истории гибридный подход к зондированию, который позволяет устройству обладать свойствами двух преобладающих типов датчиков, используемых сегодня.

6. Марсианские открытия

С момента приземления в кратере Езеро на Марсе в феврале, марсоход Perseverance и его команда ученых на Земле усердно работали, исследуя дно кратера, на котором ранее находилось старое озеро. Ученые ищут признаки древней жизни на Марсе, а марсоход собирает образцы, которые будут возвращены на Землю для дальнейшего анализа.

7. Изменение климата

Две независимые группы ученых зафиксировали рекордное замедление северо-атлантического течения Гольфстрим. Эксперты считают, что причиной стало вмешательство человека. По их мнению, в том случае, если Гольфстрим остановится, погода на планете серьезно изменится. Так, изменение скорости течения может привести к более суровым зимам в Западной Европе, более быстрому повышению уровня моря у Восточного побережья США и негативному влиянию на ситуацию с тропическими дождями.

8. Секрет старения

Исследователи из Медицинской школы Стэнфордского университета нашли ответ на вопрос почему иммунные клетки организма с возрастом начинают способствовать развитию хронического воспаления вместо того, чтобы уменьшать процесс. Если их результаты на старых мышах и культурах человеческих клеток могут быть применимы к реальным людям, они могут предвещать фармацевтически управляемое восстановление умственных способностей пожилых людей.

9. Новый человек

Группа международных ученых заявила, что большой окаменелый череп, обнаруженный в Китае в 1933 году, может быть новым видом древнего человека, названного «человек-дракон». Возраст черепа составляет не менее 146 000 лет. На основе филогенетического анализа, ученые предположили, что он представляет собой «новую родственную линию Homo sapiens».

10. История Земли

Около 467 миллионов лет назад с нашей планетой произошло нечто странное. Трилобиты, брахиоподы и конодонты, которые процветали в океанах Земли, начали исчезать, сменившись беспозвоночной морской жизнью, близкой к тому, что мы видим в наших океанах сегодня. Это явление известно, как ордовикское излучение — крупнейшее известное увеличение биоразнообразия в истории Земли. Ученые пришли к выводу, что это было вызвано похолоданием климата, когда Земля вступила в ледниковый период.