Темная материя сжимается в нити, протянувшиеся по всей видимой Вселенной, которые придают структуру космосу в самом большом масштабе. Эта картина из посвященного космосу раздела «Темная Вселенная» Американского музея естественной истории получена с помощью моделирования на суперкомпьютере в Институте астрофизики элементарных частиц и космологии им. Кавли Стэнфордского университета. Теории формирования галактик утверждают, что наш Млечный Путь должен быть окружен сферическим гало из небольших галактик-спутников. Однако поиски этих спутников оказались тщетными, и это заставило некоторых ученых поставить под сомнение фундаментальные принципы космологии. Спутники, которые удалось обнаружить, как правило, расположены в одной плоскости, пересекающей Млечный Путь.
Полученные недавно результаты компьютерного моделирования объясняют малое число галактик и их концентрацию в одной плоскости существованием огромной паутины темной материи.

Два эксперимента неожиданно показали два значения радиуса протона, существенно отличающихся друг от друга. В чем же дело? В новом эксперименте по измерению радиуса протона обнаружено, что он гораздо меньше, чем предполагалось ранее. Эта разница дает основания предполагать, что физики не понимают нечто важное либо в самом протоне, либо в теории квантовой электродинамики — до настоящего времени самой хорошо проверенной и проработанной теории в науке. При удачном стечении обстоятельств эта аномалия, воз- можно, приведет к фундаментальному пересмотру законов физики.

Сегодня биотехнологии стали, пожалуй, таким же прорывным направлением, каким в свое время была ядерная энергетика. Как вы знаете, несколько лет назад Курчатовский институт благодаря усилиям Михаила Валентиновича Ковальчука начал развивать новое направление — конвергенцию наук и технологий. Это мировой тренд научного развития, который объединяет весь комплекс самых передовых технологий: нано-, био-, информационные, когнитивные и социогуманитарные науки и технологии. Именно эти конвергентные науки и технологии определяют новый технологический уклад, по сути, новый этап развития цивилизации.

Одна из самых увлекательных тем в сегодняшней космологии — вопрос о темной материи и темной энергии, особенно о последней. Что знает об этих загадочных сущностях современная наука, нам рассказал один из ведущих мировых специалистов в области квантовой теории поля, физики элементарных частиц и космологии, доктор физико-математических наук, академик РАН Валерий Анатольевич Рубаков.

Физики говорят, что мир состоит из частиц и силовых полей, но совсем не ясно, что такое частицы и силовые поля в квантовом царстве. Возможно, на самом деле мир складывается из некоего набора свойств, таких как цвет и форма. Здравый смысл подсказывает, что физика элементарных частиц — наука о частицах, и большинство из нас мысленно представляют их как крошечные бильярдные шары, сталкивающиеся в пространстве. Однако концепция частиц разваливается при ближайшем рассмотрении. Многие физики полагают, что частицы — это вообще не объекты, а возбуждения квантового поля, современного наследника классических полей, таких как магнитное поле. Но поля тоже парадоксальны. Если частицы и поля не фундаментальны, что тогда? Некоторые ученые считают, что мир в своей основе состоит не из материальных объектов, а из взаимосвязей свойств, таких как масса, заряд и спин.

Это теплое течение несет тропические воды через Атлантический океан и смягчает зимы в Европе, не так ли? Может быть, и нет… Три новых направления климатических исследований показывают, что наше прежнее понимание роли Гольфстрима в смягчении зимней погоды в Европе может быть не вполне верным. В этих исследованиях высказываются различные взгляды. В двух работах чрезвычайно большая роль приписывается направлению господствующих ветров, а в третьем централь- ное место занимают потери тепла океаном.
На многих климатических моделях показано, что обширное таяние ледников в Северном Ледовитом океане в действительности не заглушит Гольфстрима, как считалось ранее. Вопрос о влиянии океанов на климат в Европе и в других местах по всему миру должен проясниться в течение десятилетия. Сегодня в глобальной сети Argo, включающей более 3 тыс. буев-измерителей, можно получить практически в режиме реального времени карты распределения температур и солености океанов на глубине до 2 тыс. м.

Астрономы открывают далекие планеты, которые обращаются по орбите вокруг системы двух звезд, — странные и загадочные миры, не похожие ни на что в нашей Солнечной системе. Двойные звезды встречаются довольно часто, и астрономы пытались понять, могут ли существовать планеты двойной звезды — т.е. планеты, обращающиеся вокруг двух солнц. Некоторые опасались, что условия вокруг двойной звезды могут оказаться слишком нестабильными, что не позволит там формироваться планетам. Однако недавние открытия показали, что планеты двойной звезды не только существуют, но и могут располагаться в зоне жизни двойной системы, где возможно существование жидкой воды.

Изучение функции сна — часть более общего исследования, посвященного сознанию человека. Ослабление связей между нервными клетками в мозге во время сна необходимо, по-видимому, для сохранения энергии и, как это ни парадоксально, для содействия процессу запоминания. Поскольку сон есть у всех животных, он должен выполнять какие-то жизненно важные функции. Факты свидетельствуют о том, что во время сна ослабляются связи между нерв- ными клетками, что удивительно, поскольку во время бодрствования обучение и память обеспечиваются за счет усиления этих связей. Однако, ослабляя связи, сон может предохранять клетки от перенасыщения ежедневными событиями и потребления чрезмерного количества энергии.

Согласно закону Мура, производительность компьютеров удваивается примерно каждые 18 месяцев. Многие специалисты полагают, что рано или поздно это развитие упрется в некий предел быстродействия, который будет определяться атомарной природой вещества и растущим тепловыделением рабочих элементов. Насколько эти опасения оправданны, разберутся специалисты. К счастью, технологии не стоят на месте. Как известно, научные прорывы обычно случаются на стыке наук, и гибридные системы с искусственным интеллектом если не завтра, то послезавтра готовы прийти на смену привычному «железу», не дожидаясь его естественной смерти.