В Индии быстро растут численность населения и его материальное благосостояние. Если энергетическая структура страны не изменится, то к 2040 г. выбросы CO2 воспрепятствуют ограничению глобального потепления. В целях сокращения выбросов в Индии должны быть построена надежная электросеть, способная выдержать большую нагрузку солнечных и ветровых электростанций, и совершен переход от угля к природному газу в качестве топлива. В стране необходимо также реформировать весь сектор обанкротившейся электроэнергетики, перейти к более строгому регулированию и рациональному использованию энергии, инвестировать в транспортные средства, не загрязняющие окружающую среду. Крайне важной будет техническая и финансовая поддержка из-за границы.

Многие новые лекарства вызывают иммунную реакцию, которая их разрушает, и наша задача — опередить этот деструктивный иммунный ответ. Образование антител против лекарственных веществ становится все более серьезной проблемой для фармакологов. Эта иммунная реакция разрушает многие современные препараты, сводя их действие к нулю. Такая иммунологическая атака, возникающая у многих пациентов, не позволяет использовать для их лечения современные противораковые средства, справляться со многими сердечно-сосудистыми и другими патологиями. Новые подходы к блокированию синтеза противолекарственных средств основаны на повышении толерантности к ним с помощью технологии, сходной с вакцинацией.

Биопленки — трехмерные структуры, образуемые бактериями на поверхности субстратов, — устойчивы к антибиотикам и ежегодно уносят столько же человеческих жизней, сколько и рак. Сегодня ученые пытаются бороться с биопленками их же собственным оружием. Биопленка образуется, когда группа бактерий окружает себя слизистой субстанцией (матриксом), защищающей их от антибиотиков и токсинов.
Биологи расшифровали некоторые химические сигналы, которыми микробы обмениваются между собой перед распадом (разрушением) биопленки. Распад биопленки делает бактерий уязвимыми к противомикробным препаратам и может комбинироваться с другими методами борьбы и инфекциями. Предотвращать формирование биопленок позволяют современные наноматериалы, препятствующие прикреплению бактерий к поверхностям.

После длительных и полных проблем попыток привести проект в движение, космический зонд NASA «Новые горизонты» (New Horizons) был запущен в 2006 г., чтобы исследовать систему Плутона с близкого расстояния. Во время сближения с планетой летом 2016 г. зонд обнаружил, что Плутон и его спутники гораздо сложнее и активнее, чем ожидалось. Вместо статичного и ничем не примечательного небесного тела Плутон явил нам вздымающиеся горы, обширные ледяные поля и неожиданно плотную атмосферу. Даже на его спутниках зонд обнаружил потрясающие особенности, такие как красная полярная шапка и каньоны. Ученые продолжают анализировать данные, переданные зондом, и надеются уже вскоре представить новые открытия.

Оценивая электрическую активность мозга при воздействии на него магнитными импульсами, можно надежно определить наличие сознания. Врач, используя оборудование для нейровизуализации, не всегда может точно определить, осознает ли пациент с серьезными повреждениями мозга происходящее вокруг. Технология, способная решить эту задачу, должна позволять отличать глубоко спящих или находящихся под действием наркоза пациентов от утративших сознание из-за повреждения мозга. В последние годы были разработаны методы «измерения сознания», с помощью которых в медицинских учреждениях можно будет точно определять наличие сознания у пациентов. Эти технологии помогут врачам и родственникам принимать правильные решения при медицинском обслуживании десятков тысяч пациентов, неспособных сообщить о своих потребностях.

Историческое исследование окольцованной планеты, беспрецедентное по масштабам и зрелищности, подходит к концу. После 13-летнего пребывания на орбите вокруг Сатурна космический зонд «Кассини» в сентябре 2017 г. закончил свою экспедицию, совершив запланированный прыжок в атмосферу планеты. Во время своего странствия «Кассини» в мельчайших деталях обследовал атмосферу, кольца и спутники Сатурна. В 2005 г. модуль «Кассини» — зонд «Гюйгенс» — совершил посадку на поверхность Титана, одного из спутников Сатурна. Наряду со множеством других открытий «Кассини» обнаружил на Титане озера жидкого метана и упрятанный глубоко подо льдом другого спутника Сатурна, Энцелада, океан жидкой воды, которая прорывается наружу в виде гейзеров. Ученые не исключают возможности того, что это скрытое море способно поддерживать внеземные формы жизни. Кроме того, «Кассини» открыл гористые волны из валунов и мини-спутники в самих кольцах Сатурна, а также эффект, делающий его атмосферу голубой в зимнее время.

Самый большой эксперимент по исследованию этих таинственных частиц может указать путь к новой физике. Вполне возможно, нейтрино — самые малоизученные фундаментальные частицы из известных нам. Почти иллюзорные, не обладающие зарядом, нейтрино редко взаимодействуют с другими частицами и, согласно первоначальным предсказаниями, не обладают массой. Теперь физики знают, что небольшая масса у нейтрино все-таки есть, но причи- на ее появления остается загадкой. Строящийся амбициозный проект DUNE пронесет нейтрино на расстояние 1,3 тыс км от Иллинойса до Южной Дакоты. Во время своего путешествия частицы могут совершать превращения из одного типа (или аромата) в другой. Этот феномен носит название «нейтринные осцилляции». Изучая такое своеобразное поведение нейтрино, ученые надеются понять происхождение массы нейтрино и ответить на другие вопросы.

Изучение внутренних диалогов людей проливает свет на скрытые механизмы работы сознания. Почти все люди разговаривают сами с собой в своих мыслях; этот феномен получил в психологии название «внутренняя речь». Внутренняя речь выполняет самые разнообразные функции, в том числе помогает нам структурировать планы, управлять эмоциями и реализовывать наши творческие способности. При этом исследовать ее крайне трудно. В последние годы психологи добились немалых успехов в изучении внутренней речи, во многом благодаря технологиям медицинской визуализации, которые позволяют увидеть мозг за работой. В ходе этих экспериментов ученым удалось проследить нейронные взаимосвязи, сопровождающие разговоры человека наедине с самим собой, и приоткрыть завесу над некоторыми величайшими тайнами человеческого сознания.

Воздействуя на сложные взаимоотношения растений с микроорганизмами, сельскохозяйственными вредителями, питательными веществами и другими компонентами фитобиома, биологи надеются решить проблему дефицита продовольствия. Пытаясь решить проблему глобального дефицита продовольствия, ученые занимаются поиском новых способов использования фитобиома — сложной системы, включающей сельскохозяйственные растения, микробное сообщество, почву, погодные условия, насекомых-вредителей и другие средовые факторы. Среди наиболее перспективных инноваций — покрытие семян пленкой из бактерий или грибов, которые отпугивают вредителей или способствуют росту и развитию растений. Первые партии таких продуктов уже поступили в продажу. Воздействие на фитобиом представляется менее неоднозначной процедурой, чем манипуляции с геномом растений, однако и она несет с собой определенные риски. Но в любом случае с помощью одних только биотехнологий решить проблему нехватки продовольствия невозможно.