Russian
| English
"Куда идет мир? Каково будущее науки? Как "объять необъятное", получая образование - высшее, среднее, начальное? Как преодолеть "пропасть двух культур" - естественнонаучной и гуманитарной? Как создать и вырастить научную школу? Какова структура нашего познания? Как управлять риском? Можно ли с единой точки зрения взглянуть на проблемы математики и экономики, физики и психологии, компьютерных наук и географии, техники и философии?"
Журнал «В мире науки»

«Последняя надежда» Ричард Коннифф

Ричард Коннифф

Чтобы ограничить глобальное потепление до 1,5° C, в этом столетии страны должны убрать из атмосферы Земли 1 трлн выбросов двуокиси углерода. Решающее значение будет иметь определение оптимальной комбинации методов удаления СО2. Установки, захватывающие углекислый газ из воздуха, смогут удалить 250 млрд т к 2100 г.Восстановление леса на вырубках сможет до- вести результат до 180 млрд т. Диапазон чистых затрат составляет $0–300 за тонну. Пока использование удаленного СО2 не выйдет на широкую рыночную дорогу, налоги на выбросы диоксида углерода могут стать лучшей поддержкой разработке технологий.

«Код частицы» Мэттью фон Хиппель

Мэттью фон Хиппель

Ученые разрабатывают математический аппарат, чтобы выявить новые частицы и явления на самом большом в мире ускорителе элементарных частиц. Чтобы заниматься поиском новых явлений на Большом адронном коллайдере, физики должны иметь возможность точно рассчитать вероятности различных столкновений частиц и реакций. Ученые в области, получившей название «амплитудология», разрабатывают передовые математические методы, чтобы справиться с этими трудоемкими вычислениями. В частности, они строят «алфавит» из логарифмов, которые могут комбинировать различным образом, чтобы завершить невозможные ранее вычисления. Последние достижения в создании такого алфавита, вероятно, позволят достичь точности расчетов, необходимой физикам, чтобы обнаружить невиданные ранее частицы, которые открывают дверь в новые глубины физики.

«Зелёные технологии» Олег Фиговский (Израиль) и Валерий Гумеров (Российская Федерация)

Олег Фиговский

Согласно классификации ОЭСР «зелёные технологии» охватывают многие сферы народного хозяйства, такие как энергетика, промышленное производство и сельское хозяйство. Обзор содержит примеры новых инновационных решений в области зелёных технологий. В наши дни мощным фактором, давшим новый толчок прогрессу в направлении растущих потребностей человечества, стало распространение цифровых технологий: 3D-моделирования, 3D-сканирования, объёмной печати и роботизации. Но для того, чтобы инновационный продукт органично вписался в многомерное пространство будущего, на современном этапе развития общества на первый план выходит экологическая составляющая любой инновации, то есть инновация, помимо всего прочего, должна быть экологически приемлемой. По оценкам многочисленных экспертов экологические технологии, в просторечии называемые «зелёными технологиями», станут лидирующими в развитии мирового хозяйства в XXI веке. Заключения экспертов не на пустом месте появились – в последние годы в условиях реализации стратегии экологически ориентированного роста «зелёные технологии» в цивилизованном мире развиваются ускоренными темпами. Важнейшими стимулами роста служат различные меры государственной политики, а также новые возможности, открывающиеся перед бизнесом на экологическом рынке, который быстро растёт под влиянием спроса со стороны потребителей.

«Социальная жизнь бабуинов Амбосели» Лидия Дэнуорт

Лидия Дэнуорт

Тесное сотрудничество между бабуинами, видимо, помогает животным преодолеть последствия тяжелого детства, и это может оказаться актуальным и для человеческого здоровья. Уже около 50 лет ученые из Проекта по изучению бабуинов в Амбосели регистрируют поведение диких животных, используя точные методы наблюдения. Полученные данные показывают, что бабуины, столкнувшиеся с трудностями в раннем возрасте, умирают раньше, чем те, у кого в детстве проблем не было. Однако недавно появились сведения, что бабуины могут преодолеть трудности раннего периода жизни, если сформируют прочные связи с другими членами своей группы. Исследователи из Амбосели предполагают, что социальные отношения могут играть важную роль для поддержания физического здоровья. Эти новые соображения, возникшие в эволюционной биологии, могут изменить наши представления о том, как устроено здоровье населения и как надо с ним работать. Люди, у которых было трудное детство, как правило, чаще болеют. Могут ли прочные социальные связи спасти этих людей от влияния проблем, пережитых в раннем возрасте?

«Путь из мира безмолвия» Дина Файн Марон

Дина Файн Марон

Глухота — один из самых распространенных врожденных дефектов. Среди немногих способов избавления от нее — генная терапия, прошедшая проверку в опытах на животных. Безопасность и эффективность этого метода доказаны в ходе лечения больных с некоторыми другими патологиями и сегодня апробируются в клинике для борьбы с потерей слуха. Один из многообещающих подходов состоит во введении во внутреннее ухо частиц, несущих нормальную копию дефектного гена, ответственного за патологию. Манипуляции, проведенные на лабораторных мышах, привели в ряде случаев к почти полному восстановлению слуха у подопытных животных.

«Скрытый ад» Шэннон Холл

Шэннон Холл

Мощные разрушительные силы затаились в супервулканах, чьи извержения столь грандиозны, что могут перекроить континенты. Высоко в Андах, в районе Лагуна-дель-Мауле, вызревает вулканическая система, которая может достичь размеров супервулкана на наших глазах. Магматический очаг здесь уже достаточно велик, а следы прошлых извержений говорят о большой мощности. Как ни удивительно, эксплозия подобных гигантов происходит в условиях не перегретых расплавов горных пород, а практически твердых масс. Ученые заняты исследованиями пусковых механизмов, которые могут сработать в течение десятилетий.

«Странное поведение» Рональд Хансон и Кристер Шальм

Рональд Хансон

В 1964 г. физик Джон Белл обнаружил, что явление квантового перепутывания — когда две частицы могут сохранять «призрачную» связь, даже находясь далеко друг от друга, — приводит к математическому конфликту с нашей интуитивной картиной природы. Со времени предложения Белла экспериментаторы опробовали много версий его теста. Большинство результатов, по-видимому, говорят в пользу существования квантового перепутывания. Однако в каждом из этих экспериментов присутствовали лазейки, открывающие возможность того, что где-то за сценой действуют «скрытые параметры», которые дают результат, маскирующийся под квантовую перепутанность. Наконец в 2015 г. несколько научных групп провели первые тесты Белла, в которых все лазейки были закрыты и которые исключили любое объяснение с помощью локальных скрытых переменных.

«Командные игроки» Рогир Браакман и Джеффри Марлоу

Рогир Браакман

Давно известно, что микроорганизмы сыграли ключевую роль в формировании биосферы Земли. Считалось, что микробные сообщества ведут жесточайшую борьбу друг с другом за ресурсы. Но недавно полученные данные о микроорганизмах, обитающих в грунтовых водах и океанах, показали, что многие из них на самом деле сотрудничают друг с другом. Это наводит на мысль, что партнерские отношения между микроорганизмами — а не их изолированность — послужили основой формирования того способа жизни, какой мы видим, и удивительной способности биосферы порождать новые виды живых систем.

«Геометрия против выборных махинаций» Мун Дючин

Мун Дючин

Попытки установить границы избирательных округов так, чтобы это нечестным путем благоприятствовало одной из политических партий, спровоцировали правовые проблемы по всей стране. Но у судов нет реальных нормативов для выявления таких махинаций. В последние годы математики вступили в эту перепалку, чтобы разработать статистические методы, которые суды смогут использовать, чтобы вывести на чистую воду мошеннические схемы при нарезке избирательных округов и выступать в качестве экспертов в залах судов и вне их стен. Существует так много способов провести границы избирательных округов, что оценка стала трудной задачей с огромным массивом данных даже для самых быстродействующих компьютеров. Однако суды, по всей видимости, склонны согласиться с доводами инструмента, получившего название «метод Монте-Карло по схеме марковской цепи» (МКМЦ), который хорошо справляется с задачей.

«Назад во времени» Дэн Коу

Дэн Коу

Недавние эксперименты, названные RELICS (Обзор скоплений, линзирующих эпоху реионизации), нацелены на поиск первых галактик в истории космоса. В проекте были использованы гравитационные линзы — области, где массивные космические объекты искривляют путь, по которому распространяется свет, и увеличивают изображение далекого объекта. В рамках проекта RELICS было открыто более 300 древних галактик, включая галактику, возраст которой составляет 13,3 млрд лет.