Откуда берет начало самая успешная в истории языковая семья? Новые данные анализа ДНК и методов эволюционной биологии только обострили несогласие ученых в этом вопросе. Примерно половина населения земного шара говорит на языках, ведущих свое происхождение от древнего языка, который принято называть праиндоевропейским (ПИЯ). В течение долгого времени лингвисты считали, что ПИЯ первоначально распространился из степей Центральной Азии по Европе примерно 6 или 5 тыс. лет назад.

Существует и альтернативная гипотеза, утверждающая, что ПИЯ начал распространяться около 8 тыс. лет назад с территории современной Турции в связи с возникновением там земледелия. Новейшие свидетельства, полученные из эволюционной биологии и анализа образцов древней ДНК, вместо того чтобы внести ясность в вопрос, привели к увеличению его дискуссионности.

Почему расширение нашей Вселенной происходит ускоренно? После двух десятилетий исследований ответ на этот вопрос все еще не получен. Подобно тому как нелегко в первый раз собрать кубик Рубика, столь же сложно отыскать единое описание темной энергии — тайны ускоренного расширения нашей Вселенной. Почти 20 лет назад ученые обнаружили, что расширение нашей Вселенной ускоренное, и назвали источником этого ускорения темную энергию. Интенсивные исследования не прояснили природу темной энергии, но помогли сформулировать ряд дополнительных вопросов. Почему темная энергия настолько слабее, чем предсказания теорий? Что это означает для будущего развития нашей Вселенной? Может ли парадигма темной энергии привести к заключению, что мы живем в мультимире? С появлением новых экспериментов ученые надеются, что в ближайшие годы можно будет получить ответы на некоторые вопросы.

Скоро специалисты в области синтетической биологии научат живые клетки диагностировать заболевания человека и бороться с загрязнениями окружающей среды. Биоинженеры создали живые клетки, которые умеют подсчитывать, суммировать, запоминать данные и выполнять основные логические операции. Эти биокомпьютеры передают сообщения с помощью химических сигналов, при передаче которых неизбежно возникает шум. Кроме того, при создании биокомпьютеров не всегда удается предсказать заранее, как они будут себя вести: мы просто недостаточно знаем о работе клеток. В научно-исследовательских лабораториях и компаниях изучают возможность использовать специальные устройства, в том числе клетки, которые надо заглатывать, для лечения заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ.

Тот, кто наблюдает только за индивидом, никогда не сможет понять людей. Кросскультурная психология изучает то, как влияют на нас общественные нормы и традиции. Есть ли в «чужих обычаях» что-то вроде основных закономерностей, которые характеризуют общее поведение? И можно ли на этом основании сравнивать различные культуры?

Несколько далеких льдистых объектов, обращающихся вокруг Солнца по странным орбитам, наводят некоторых астрономов на мысль, что в Солнечной системе может быть больше планет, чем нам известно. По мнению сторонников этой гипотезы, за пределами орбиты Нептуна находится одна или даже несколько супер- земель — планет, почти в десять раз более массивных, чем Земля. Вероятно, эти космические тела слишком далеки и тусклы, чтобы их можно было увидеть в современные телескопы; возможно, их удастся обнаружить в ходе будущих наблюдений.

Муравьиные колонии живут без какого-либо централизованного управления. Выяснив, как им это удается, мы сможем понять и работу других систем, функционирующих без «указок сверху», – от головного мозга до Интернета. В колонии муравьев нет лидера. Насекомые регулируют свою активность с помощью простых взаимодействий, основанных на обонянии. Используемая колонией система взаимодействий тесно связана с экологией. Понимание коллективного поведения муравьев может пролить свет на организацию других систем, работающих без централизованного контроля.

Квантовые компьютеры сделают современные методы криптографии безнадежно устаревшими. И что тогда будет? Традиционные компьютеры были плохо приспособлены для взлома схем шифрования (часто базирующихся на простых числах большой длины), которые лежат в основе повседневных интернет-коммерции и коммуникаций. Квантовые компьютеры, однако, смогут взломать сегодняшние схемы шифрования, эксплуатируя странные законы субатомного мира и испытав все варианты кода одновременно. Еще никто не построил полномасштабный квантовый компьютер, но ученые из университетов, государственных и частных компаний пытаются это сделать, и некоторые эксперты говорят, что смогут преуспеть в этом уже через десять лет. Именно поэтому ученые гоняются за совершенством и развертывают технику квантового шифрования, которая использует квантовую неопределенность для формирования практически неуязвимых кодов.

Создание молекулярных переключателей, которые могут инактивировать встроенные гены, прокладывает путь к более безопасной генной терапии, нацеленной в первую очередь на борьбу с раком. Одна из основных проблем генной терапии в ее нынешнем виде — невозможность контролировать активность встроенных генов. Выходом из сложившейся ситуации может стать создание молекулярных переключателей, обеспечивающих тонкую настройку активности генов. Некоторые переключатели уже прошли проверку на безопасность в ходе клинических испытаний экспериментальной иммунотерапии.

Ученые выясняют, каким образом мозг ориентируется в пространстве. Определение нашего местонахождения относительно улиц, деревьев и других ориентиров — важнейшая способность, необходимая для выживания, без нее наш вид быстро бы вымер. Глубоко в мозге сети нервных клеток формируют внутреннюю карту нашей среды обитания, с помощью которой мы находим нужную дорогу. Это наш биологический аналог спутниковой системы навигации (GPS).Участки мозга, отвечающие за выбор пути, кроме того связаны с формированием новых воспоминаний. При повреждении этих структур возникает сильная дезориентация, характерная, например, для пациентов с болезнью Альцгеймера.

У планеты-гиганта, обращающейся вокруг далекой звезды нашей Галактики, астрономы обнаружили систему колец примерно в 200 раз большего размера, чем кольца Сатурна. Используя современные наблюдения и архивные данные, профессиональные астрономы и астрономы-любители объединили усилия для более детального изучения этой системы. Модельные построения наводят на мысль, что в кольцах движется спутник размером с Марс. Возможно, это будет первый спутник, обнаруженный за пределами Солнечной системы. Дальнейшие исследования этой уникальной системы обещают открытие новых важных деталей, касающихся формирования планет и их спутников вокруг других звезд.