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»

«Важнейшие вопросы науки» 

vazhneishie-voprosy-nauki

Что есть пространство-время? Джордж Массер. Физики считают, что на самых мельчайших шкалах пространство происходит из квантов. На что же похожи эти кирпичики мироздания? Что такое темная материя? Лиза Рэндалл. Пронизывающая Вселенную неуловимая субстанция повсеместно оказывает наблюдаемое гравитационное влияние, но сама по себе ускользает от прямого обнаружения. Что такое сознание? Кристоф Кох. Ученые приступили к решению проблемы, которая давно интересует философов. Как зародилась жизнь? Джек Шостак. Для того чтобы разобраться в происхождении жизни, нужны тончайшие эксперименты и крупномасштабные наблюдения. Где пределы манипулирования природой? Нил Сэвидж. Проникнув в квантовый мир, ученые надеются заполучить новые рычаги управления материей и энергией Как много мы можем знать? Марсело Глейзер. Пределы досягаемости научного метода обусловлены ограничениями наших инструментов и имманентной непостижимостью некоторых из самых глубоких тайн природы.

«Создание «умных» сетей электропередачи» Питер Фэйрли

Питер Фэйрли

Ветер и солнце не станут главными источниками энергии, пока не будет сконструирована национальная магистральная электросеть на основе местных ежедневных данных о погоде. Модели, в которых используются подробные метеоданные, могут помочь оптимизировать размещение возобновляемых источников энергии и ЛЭП постоянного тока, их объединяющих. На одной из моделей снабжение электроэнергией страны от возобновляемых источников достигает 67%. Но сопротивление, оказываемое властями штатов и энергетическими компаниями прокладке длинных линий постоянного тока, подавляет строительство адаптивных сетей на базе метеоданных.

«Часы внутри наших клеток» Вероника Гринвуд

Вероника Гринвуд

По имеющимся оценкам, экспрессия более 80% генов млекопитающих имеет циклический характер, что указывает на наличие временнóго аспекта в биологии в целом. Роль временнóго фактора для медицины становится все более очевидной. 56 из 100 с лишним наиболее часто употребляемых лекарств нацелены на белки, синтез которых имеет циклический характер. Это означает, что принимать такие лекарства следует в определенное время суток. Новое научное направление, хрономедицина, апробирует таймированное лечение таких заболеваний, как рак и ревматоидный артрит, чтобы максимизировать безопасность и эффективность терапии. Персонифицированный мониторинг циркадных ритмов позволит определить оптимальное для приема лекарственных средств время. К сожалению, хрономедицина пока не нашла широкого клинического применения.

«Тайная жизнь Солнца» Ребекка Бойл

Ребекка Бойл

Когда-то астрономы считали, что Солнце — ничем не примечательная звезда с заурядной историей. Однако в последнее время ученые обнаружили, что у Солнца были «мать», «тети» и «дяди» — а также целое семейство «сестер». Возможно даже, что оно украло планету у одного из своих родственников. Не исключено, что его генеалогическое древо продолжает расти. Астрономы обнаружили, что когда звезды солнечного типа умирают, у них есть шанс «родить» новые звезды.

«Пересекая квантовый барьер» Тим Фолджер

Тим Фолджер

Микро и макромир не перетекают друг в друга плавно: первым управляет вероятностная природа квантовой механики, в то время как второй демонстрирует более логичные «классические» правила. Физики давно зашли в тупик, пытаясь ответить на вопрос, где заканчивается одно царство и начинается другое, но предстоящие эксперименты вселяют надежду, что удастся подвергнуть проверке различные теории. Одна такая возможность, получившая название непрерывной спонтанной локализации, предполагает, что квантовые вероятности случайным образом редуцируют в классические детерминанты. Если это справедливо, коллапсы вызывают море фоновых колебаний во Вселенной, которые можно зарегистрировать экспериментально.

«Глубоководная добыча: стоит ли?» Мэттью Олфорд и Томас Пикок

Мэттью Олфорд

Спрос на определенные металлы быстро растет. Некоторые экономически выгодные месторождения на суше истощаются, и поэтому страны и компании могут предпочесть добычу в глубоководных районах океана. Никель, медь и кобальт в избытке содержатся в конкрециях величиной с кулак, которыми усыпаны различные участки дна океана на глубине больше 4 тыс. м. Машины будут собирать конкреции, поднимая облака из донных отложений океана. Обрабатывающие суда будут сбрасывать остатки осадочных пород в океан. Но добыча полезных ископаемых на суше тоже влияет на окружающую среду. Поиск способов минимизации последствий мог бы привести к установлению разумных правил, когда от разведки месторождений перейдут к промышленной разработке.

«Новые болезни нового мира» Мелинда Уэннер Мойер

Мелинда Уэннер Мойер

В городах США все чаще встречаются гепатит А, болезнь легионеров и другие заболевания, вызываемые вирусами, бактериями или паразитами. Инфекционные заболевания, считавшиеся ранее искорененными, возвращаются. Причина тому — усиление экономического неравенства и особенности городской инфраструктуры и планировки зданий, способствующие распространению микробов. Риску подвергаются не только бедные, но и вполне обеспеченные слои населения: отличное здоровье и материальное благополучие — не преграда на пути распространения инфекций.

«Взгляд изнутри» Джон Габриэли

Джон Габриэли

С помощью нейровизуализации можно подобрать наилучший способ лечения депрессии и даже перестроить образование. Психические заболевания пока лечат недостаточно эффективно. Существующие на сегодня лекарства и методы психотерапии помогают одним пациентам, но не помогают другим. Медикам нужно уметь лучше подбирать индивидуальное лечение. Методы нейровизуализации могли бы предсказать, кому будет полезен тот или иной способ лечения. Возможно, однажды врачи будут способны определять по различиям в нейронной активности, какой способ лечения депрессии наиболее эффективен для данного пациента или кто из бывших алкоголиков вернется к вредной привычке. Такое же диагностическое оборудование поможет учителям и школьникам. Например, одна из разновидностей МРТ уже может лучше стандартных тестов предсказывать, у каких детей с дислексией ожидается прогресс в чтении.

«Эволюционное древо рака» Джеффри Таунсенд

Джеффри Таунсенд

Согласно результатам эволюционных исследований, генетические изменения, которые обусловливают метастазирование опухолей, происходят на самых ранних этапах их развития. Этот факт заставляет по-новому подойти к тактике лечения больных. Построение эволюционных деревьев позволяет проследить историю прогрессирования рака, а также понять, как соотносятся между собой раковые клетки разных тканей.

Ранние мутации в определенных генах-драйверах, по-видимому, отвечают за образование как первичной, так и вторичных опухолей. Противораковая терапия, нацеленная на гены-драйверы, мутировавшие на самых ранних стадиях патологического процесса, наиболее эффективна. В будущем построение эволюционных деревьев мутаций пациентов поможет выработать тактику лечения больных, у которых развилась резистентность к терапии.

«Невероятный триумф динозавров» Стивен Брюсатт

Стивен Брюсатт

Недавно найденные окаменелости и их анализ опровергают все традиционные представления о том, как динозавры стали властелинами Земли. Согласно традиционным представлениям об эволюции динозавров, эти рептилии обладали настолько высокими выносливостью, быстротой бега и сообразительностью, что сразу же после своего возникновения легко взяли верх над всеми соперниками и быстро расселились по всей планете. Недавно найденные окаменелости и их анализ, однако, опровергают такой сценарий; они свидетельствуют о том, что на ранних этапах эволюции динозавры находились в тени более эволюционно успешных соперников и стали господствовать на Земле лишь через несколько десятков миллионов лет.