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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Климат в Арктике подвергается быстрым изменениям, за последние три года он побил по крайней мере десяток главных рекордов. Морские льды исчезают, температура воздуха стремительно растет, вечная мерзлота протаивает, а ледники растекаются. Быстрое потепление преобразовывает струйное течение и полярный вихрь, продлевая периоды аномальной жары, засухи, сильные морозы и ливневые дожди во всем мире.
Вплоть до середины XIX в. операции были очень опасны и болезненны для пациентов. И только тогда два хирурга преобразовали это древнее кровавое ремесло с помощью науки. До середины XIX в. хирургия почти всегда означала мучения для пациента. Когда для общей анестезии начали использовать эфир, количество хирургических операций увеличилось, но при этом возросло число осложнений и повысилась вероятность инфицирования. Джозеф Листер наблюдал рождение безболезненной хирургии, когда был молодым студентом-медиком, и стал искать способ снизить риск послеоперационных осложнений для пациентов.
Физики, возобновившие эксперименты пятидесятилетней давности, говорят, что нервные клетки взаимодействуют с помощью механических сигналов, а не электрических. Физик Томас Хаймбург может совершить переворот в биологии. Он говорит, что нервы передают сигнал не электрическим, а физическим способом. Чтобы доказать это, он возобновляет эксперименты, проведенные 50 лет назад одним недооцененным нейробиологом. Хаймбург отстаивает радикальную идею, что сигнал, идущий по цилиндрическому нервному волокну, представляет собой волну сжатия, вроде звуковой, которая временно изменяет липидную мембрану нейрона, переводя ее из жидкой формы в кристаллическую. Биологи считают, что Хаймбург всего лишь выявляет побочные эффекты от электрического импульса, однако некоторые соглашаются, что, возможно, оба процесса действуют совместно, и это может изменить представления о работе мозга.