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»

«Дело о неподчинении роботов» Гордон Бриггс и Маттиас Шойц

Гордон Бриггс

Не бойтесь своевольных разумных машин. Гораздо более опасны нечистые на руку операторы и неверно понятые команды. По мере того как умные машины становятся все более автономными, а сфера их применения расширяется, человеческий фактор в обращении с ними играет все более принципиальную роль и связанные с ним ошибки несут бóльшую угрозу, чем искусственный интеллект как таковой. Инженеры-робототехники обучают роботов примитивному языку общения и наделяют их искусственным интеллектом, чтобы они знали, когда и как сказать человеку «нет». Заложенные в механизм суждений роботов так называемые критерии адекватности помогут им определить, когда они способны и обязаны выполнить ту или иную команду человека, а когда нет.

«Прогноз для вечной мерзлоты» Тед Шур

Тед Шур

Таяние, происходящее за Северным полярным кругом, может ускорить изменение климата. Вопрос в том, насколько сильно. Вечная мерзлота, или почвенный слой, остающийся мерзлым круглый год, протаивает повсюду в Арктике. Микробы расщепляют останки растений и животных в теплеющей почве, высвобождая углекислый газ и метан в атмосферу. Зона вечной мерзлоты Северного полушария обширна и содержит 1 450 млрд т органического углерода, что почти в два раза превышает содержание углерода в атмосфере Земли. Многочисленные данные измерений точными приборами говорят, что 5–15% этого углерода могут дать утечку в этом столетии. 130–160 млрд т углерода могут попасть в атмосферу и ускорить глобальное потепление. Замедление общего потепления — наилучший способ защиты вечной мерзлоты от подогрева.

«Органы человека из тела животного» Хуан Карлос Исписуа Бельмонте

Хуан Карлос Исписуа Бельмонте

Ученые делают первые шаги по выращиванию человеческих донорских органов в организме свиней, коров и других животных. Используя последние достижения в области технологий стволовых клеток, биологи пытаются научиться выращивать человеческие органы в организме свиней и других животных. Это поможет значительно сократить дефицит донорских органов. Идея заключается во введении человеческих стволовых клеток в подготовленные особым образом свиные эмбрионы, которые будут развиваться во взрослых животных, содержащих человеческие поджелудочную железу, почки и другие органы. Если предварительные эксперименты окажутся успешными и ученые получат разрешение на их продолжение от местных и национальных контролирующих ведомств, целью исследователей станут получение полностью доношенных химерных животных и проверка пригодности выращенных ими человеческих органов для трансплантации людям.

«Ядерный синтез: малые игроки» Уэйт Гиббc

Уэйт Гиббс

Группа отважных физиков, части которых оказывают поддержку миллиардеры, ищет более быстрые и дешевые пути к наилучшему источнику чистой энергии. Такие крупные проекты в области термоядерной энергетики, как ITER во Франции и NIF в США, на которые уже потрачены миллиарды долларов, еще далеки от выработки энергии, достаточной для поддержания хотя бы их собственной работы, не говоря уже о промышленной энергетике. Сегодня исследуются меньшие и более простые системы, в том числе и частными компаниями. Предварительные результаты исследований дают основания надеяться, что эти системы могут оказаться более реальным и более дешевым путем к созданию термоядерных электростанций. Новички в этой области сталкиваются с задачей предотвращения турбулентности, способной погасить термоядерную реакцию в сверхгорячей плазме, как только она начнется. А переход от кратковременных экспериментов к надежной долговременной работе связан с труднейшей технической задачей.

«Эволюция мифов» Жюльен д’Юи

Жюльен д’Юи

Анализируя изменение мифов и легенд при их устной передаче из поколения в поколение, ученые могут узнать много нового о расселении древних людей по планете. Ученые давно задаются вопросом, почему мифологические сюжеты, свойственные культурам, сильно разделенным в пространстве и времени, порой обладают поразительным сходством. Чтобы разобраться в истории мифов, современные ученые используют концептуальные и статистические инструменты, заимствованные из эволюционной биологии. Как показывают составляемые учеными филогенетические древа, эволюция мифов протекает сравнительно медленно и отражает массовые миграции людей из одних частей света в другие. Недавние исследования подтверждают доисторическое происхождение некоторых мифов и проливают свет на процессы миграции евразийцев в Северную Америку более 15 тыс. лет назад.

«Черные дыры, кротовые норы и секреты квантового пространства-времени» Хуан Малдасена

Хуан Малдасена

Загадочные явления квантовой запутанности могут породить кратчайшие перемычки между удаленными черными дырами. Законы квантовой физики приводят к тому, что удаленные объекты оказываются в квантовом состоянии запутывания. Это означает, что действие одного объекта влияет на другие, хотя физической связи между ними нет. Уравнения общей теории относительности, описывающие геометрию пространства-времени, приводят к идее существования кротовых нор — мостов, соединяющих удаленные друг от друга области пространства-времени. Ученые предполагают, что два феномена могут оказаться эквивалентными, а это поможет развитию квантового описания пространства-времени.

«Идеи, изменяющие мир» 

ideas_world

Десять крупных достижений, позволяющих в перспективе решить серьезные проблемы и улучшить качество нашей жизни. Выражение «изменяющие мир» затрепано. Однако как еще охарактеризовать всемирно-историческое значение таких изобретений, как транзистор, Всемирная паутина или сотовый телефон? Некоторые идеи действительно меняют историю. Пока невозможно узнать, окажут ли подобное влияние поглощающие углерод гальванические элементы, проглатываемые роботы, квантовые спутники Земли или семь других рассматриваемых ниже идей. Большинство планов проваливаются, а крупнейшие идеи связаны с наибольшим риском. Однако путь идеи от смешной до верной не так уж долог. И некоторые из идей, несомненно, обещают стать преобразующими.

«Подо льдом Энцелада» Торстен Дамбек, Франк Постберг и Габриэль Тоби

Габриэль Тоби

Все больше данных свидетельствуют о том, что покрытый льдом спутник Сатурна таит внутри себя подводные гидротермальные источники, а это ставит его на одно из первых мест в списке возможных очагов жизни вне Земли. Данные с орбитального зонда Cassini показывают, что подо льдом спутника Сатурна находится океан, выбрасывающий в космос фонтаны морской воды. Изучение спутника Сатурна и выбрасываемых им струй помогло ученым оценить температуру и состав океана на Энцеладе и представило доказательства существования гидротермальных источников на океанском дне. На Земле гидротермальные источники поддерживают экосистемы и, возможно, способствовали зарождению жизни. Потенциальная возможность жизни на Энцеладе зависит от возраста и продолжительности жизни его океана и гидротермальных процессов. Океан Энцелада и гидротермальные процессы в нем могут существовать, только пока он снабжает их своим внутренним теплом. Будущие экспедиции, вероятно, прояснят происхождение источника этого тепла и даже впервые обнаружат внеземную жизнь.

«Взгляд внутрь мозга» Карл Дейссерот

Карл Дейссерот

Благодаря новому экспериментальному подходу, возникшему на стыке химии и биологии, ученые могут рассмотреть, что происходит в глубине центра управления организмом. Нейробиологи смогут разобраться в работе мозга, только наблюдая одновременно и за отдельными клетками, и за всем органом в целом. При стандартном использовании оптических методов не удается заглянуть внутрь мозговой ткани, так как свет рассеивается на границах между водой и липидами клеточных мембран. Новые технологии позволяют убрать липиды, заменив их веществом, которое сохранит структуру мозга и при этом даст возможность заглянуть внутрь сквозь обычно непрозрачные слои. Используя методику замещения гидрогелем, ученые могут проследить конкретные нейронные цепи, контролирующие различные формы поведения.

«Жить до 120» Билл Гиффорд

Билл Гиффорд

Диеты и прочие стратегии, призванные замедлить старение, дали многообещающие результаты в опытах на простых организмах и даже мышах, но не смогли сколь‐либо заметно продлить срок здоровой жизни людей и других приматов. В этом плане, однако, заслуживают внимания внутриклеточные механизмы, активируемые диетическими ограничениями. На эти механизмы воздействуют некоторые лекарства от диабета и рака, которые сегодня проходят клиническую проверку как потенциальные антивозрастные средства.