Самые главные научные открытия 2016 года

Словили волну

11 февраля 2016 года весь мир узнал о существовании гравитационных волн — было объявлено об их экспериментальном открытии. Предсказанные еще общей теорией относительности Альберта Эйнштейна, они десятилетиями ускользали от приборов ученых. И вот 14 сентября 2015 года в 05:51 утра по летнему североамериканскому восточному времени (13:51 по московскому) в обсерватории LIGO (лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория) были впервые зафиксированы гравитационные волны. Их породило слияние двух черных дыр в одну массивную черную дыру. Это произошло 1,3 миллиарда лет назад, но гравитационное возмущение пространства-времени достигло Земли только сейчас.

LIGO — это система из двух одинаковых детекторов, тщательно настроенных для регистрации невероятно малых смещений от прохождения гравитационных волн. Детекторы расположены на расстоянии трех тысяч километров друг от друга в Ливингстоне, штат Луизиана, и Хэнфорде, штат Вашингтон. Проект был предложен в 1992 году группой американских ученых, в которую входил в том числе Кип Торн, известный своим участием в создании фильма «Интерстеллар». LIGO, обошедшаяся в 370 миллионов долларов, приступила к работе еще в 2002 году, но поймать гравитационную волну удалось только после модернизации, осуществленной в 2010-2015 годах.

Вторая Земля

В августе журнал Nature опубликовал статью астрономов Европейской южной обсерватории об обнаружении у самой близкой к Солнечной системе звезды — Проксимы Центавра — экзопланеты, похожей на Землю. Небесное тело, названное Proxima b, в 1,3 раза тяжелее Земли, вращается вокруг Проксимы Центавра по почти круговой орбите с периодом 11,2 дня и находится на расстоянии 0,05 астрономической единицы (7,5 миллиона километров) от нее. Похожей на Землю эту планету делает то, что она находится в зоне обитаемости своего солнца. То есть условия на Proxima b могут напоминать земные. Если выяснится, что у планеты есть магнитное поле, плотная атмосфера и океаны жидкой воды, то вероятность существования там жизни весьма высока.

Вид с Proxima b на Проксиму Центавра (в представлении художника)

Изображение: ESO / M. Kornmesser

Го играть в го

Настольная игра го считается одной из самых сложных для освоения искусственным интеллектом. Однако программа AlphaGo, разработанная компанией DeepMind, сумела обыграть чемпиона мира по го корейца Ли Седоля — в четырех из пяти партий.

AlphaGo использует так называемые сети значений для оценки положения фигур на доске и сети правил для выбора ходов. Эти нейронные сети обучаются игре, анализируя известные партии, а также путем проб и ошибок, играя в одиночку. Прежде чем сразиться с Ли Седолем, искусственный интеллект обыграл другие программы в 99,8 процента партий, а затем превзошел чемпиона Европы.

Третий не лишний

В апреле 2016 года в Мексике появился на свет ребенок, зачатый с участием митохондриальной ДНК третьего человека. Метод «трех родителей» заключается в пересадке ДНК митохондрий от женщины-донора в яйцеклетку матери. Ученые полагают, что это позволяет избежать влияния мутаций со стороны матери, способным вызвать такие заболевания, как диабет или глухота.

Операцию проводил американский хирург Джон Чан (John Zhang). Мексику он выбрал потому, что в США применение этой методики запрещено. Ребенок родился здоровым, никаких негативных последствий у него на настоящий момент не отмечено.

Девятая планета

20 января астрономы Майкл Браун и Константин Батыгин из Калифорнийского технологического института в Пасадене сообщили об обнаружении за пределами орбиты Плутона объекта размером с Нептун, который в 10 раз тяжелее Земли. Минимальное расстояние между Солнцем и этим небесным телом — 200 астрономических единиц (в семь раз больше, чем между Нептуном и Солнцем). Максимальное удаление Планеты Х оценивается в 600-1200 астрономических единиц.

Планету ученые открыли, анализируя данные по оказываемому ею гравитационному воздействию на другие небесные тела. Вероятность ошибки Браун и Батыгин оценивают в 0,007 процента, однако официально Солнечная система обретет девятую планету, только когда ее увидят в телескоп. Для этого астрономы зарезервировали время на японской обсерватории Subaru на Гавайях. Подтверждение существования небесного тела займет примерно пять лет.

Звезды с сюрпризом

Инженерное сооружение вокруг звезды (в представлении художника)

Изображение: capnhack.com

В уходящем году астрономы обнаружили еще одну звезду с нерегулярно меняющимся блеском — EPIC 204278916. В 2015-м была выявлена одиночная звезда в созвездии Лебедя KIC 8462852 с очень необычным поведением. Ее светимость падала на 20 процентов и оставалась на таком низком уровне различные промежутки времени (от 5 до 80 дней). Это указывает на то, что вокруг звезды находится рой плотно прилегающих крупных объектов, и некоторые исследователи предположили, что KIC 8462852 окружают астроинженерные сооружения, например, сфера Дайсона.

EPIC 204278916 также удивила ученых. Блеск звезды, согласно данным космического телескопа «Кеплер», снижался до 65 процентов от максимального в течение 25 суток наблюдений. Сильные провалы в кривой блеска означают, что звезду закрывал объект, сравнимый с ней по своим размерам. Как и в случае с KIC 8462852, вряд ли тому причиной плотное облако комет: потребовалось бы несколько сотен тысяч комет с гигантскими ядрами.

В 2017 году ученые попробуют найти регулярность в изменениях блеска звезды и установить их истинную природу. Если этого не произойдет, придется признать, что астрономы столкнулись с чем-то совсем невероятным.

Генная революция

16 ноября журнал Nature сообщил, что китайские ученые впервые модифицировали геном живого человека. Конечно, не весь, а небольшую его часть. Пациенту с метастазирующим раком легких модифицировали T-лимфоциты с помощью технологии CRISPR, отключив ген, кодирующий белок PD-1, который снижает активность иммунных клеток и способствует развитию рака.

По словам исследователей, все прошло успешно, и пациент в ближайшее время получит вторую инъекцию. Кроме того, в испытаниях примут участие еще 10 человек, каждому из которых сделают от двух до четырех инъекций. Все добровольцы будут наблюдаться в течение шести месяцев для проверки, может ли лечение вызвать серьезные побочные эффекты.

По минимуму

В марте в журнале Science ученые сообщили, что им удалось создать бактерию с синтетическим геномом, убрав из него все гены, без которых организм мог обойтись. Для этого использовали микоплазму M. mycoides, чей изначальный геном состоял примерно из 900 генов, которые были классифицированы как необходимые или несущественные. На основе всей доступной информации и с помощью постоянных экспериментальных проверок ученые смогли определить минимальный геном — необходимый набор генов, жизненно необходимых для существования бактерии.

В результате был получен новый штамм бактерий — JCVI-syn3.0 с геномом, сокращенным вдвое по сравнению с предыдущей версией — 531 тысяча спаренных оснований. Он кодирует 438 белков и 35 видов регуляторной РНК — всего 437 генов.

Превратить в яйцо

Еще одно достижение биотехнологий связано со стволовыми клетками, полученными от мышей. Японские ученые из Университета Кюсю в Фукуоке впервые добились их трансформации в яйцеклетки (ооцитов). Фактически они получили из стволовых клеток многоклеточный живой организм.

Ооцит относится к клеткам, обладающим тотипотентностью — способностью делиться и превращаться в клетки всех других видов. Ученые подвергли полученные ооциты экстракорпоральному оплодотворению. Клетки затем переносились в тело суррогатных самок, где развивались в здоровых детенышей.

Созданные в лабораторных условиях мыши обладали фертильностью и могли рожать здоровых грызунов. Кроме того, эмбриональные стволовые клетки могли быть повторно воспроизведены из яйцеклеток, полученных в культуре и оплодотворенных в пробирке.

Хитрое ведро

Прототип двигателя EmDrive

Фото: emdrive.com

Инженеры НАСА сенсационно подтвердили работоспособность двигателя EmDrive, «нарушающего» законы физики. Статья прошла рецензирование экспертов и была опубликована в научном журнале Journal of Propulsion and Power.

В статье сообщается, что EmDrive в вакууме способен развивать тягу в 1,2 миллиньютона на киловатт. Рецензенты не смогли придраться к конструкции испытательного стенда и агрегата, а авторы работы — найти обратную силу, отвечающую на развиваемую EmDrive реактивную тягу. То есть двигатель перемещается, но ничего не испускает. Обратную силу требует закон сохранения импульса.

Масла в огонь подливает и то, что китайские ученые объявили об успешных испытаниях EmDrive на борту космической лаборатории «Тяньгун-2» и теперь собираются применять его на орбитальных спутниках. Тем не менее многие специалисты по-прежнему настроены скептически и считают, что авторы статьи, возможно, упустили из расчета влияние каких-нибудь дополнительных факторов

https://lenta.ru/articles/2016/12/28/top/

Выяснен один из механизмов перехода от одноклеточных к многоклеточным

Группа ученых под руководством биохимика Кена Прехода (Ken Prehoda) из Орегонского университета выяснила, каким образом одна мутация могла привести к появлению многоклеточной жизни. Оказалось, что 600 миллионов лет назад в результате случайного изменения в генах образовался класс гибких белков, которые могли выполнять новые функции. Результаты исследования биологов представлены в статье, опубликованной в журнале Journal of the American Chemical Society.

В январе 2016 года исследователи сообщили, что им удалось обнаружить мутацию, которая изменила свойства фермента, называемого гуанилат киназой. В результате появилось новое семейство белковых молекул, которые были необходимым условием появления многоклеточной жизни. Однако было неизвестно, на какие свойства ферментов повлияли мутации.

Установлено, что мутации увеличили конформационную гибкость белков, которая выражается в способности молекулы изменять свою трехмерную структуру. Компьютерное моделирование показало, что при этом ферменты стали взаимодействовать с новыми соединениями. Это позволило расширить сеть взаимодействия между различными химическими веществами внутри клеток и обеспечило основу для появления многоклеточной жизни.

По словам ученых, возникшие белки не были единственной причиной объединения одноклеточных организмов, однако без них существование сложных форм жизни было бы невозможным.

Источник
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.6b05954

Земледелие в Старом Свете изобрели как минимум дважды

Анализ генов древних жителей Ирана и Леванта показал, что они перешли к оседлости и сельскому хозяйству одновременно, но независимо друг от друга.

Учёные из Европы и США впервые смогли выделить ДНК (плохо сохраняющуюся в жарком климате) из костей людей, живших на Ближнем Востоке во времена появления земледелия. В результате удалось выяснить, что две группы людей, впервые внедривших его там, не были никак связаны между собой. Тексты соответствующих работ выложены на сервер препринтов bioRxiv.
Детальные раскопки ещё в прошлом веке показали, что земледелием начали заниматься практически одновременно и жители Леванта (от Синая до юга Турции и Северного Ирака), и население Загроса (Западный Иран). Из-за близости этих регионов и сходства черепов в захоронениях Загроса и Леванта предполагалась, что это были одни и те же люди, просто живущие в разных условиях. Правда, население Леванта освоило эммер (полбу), а загросцы — пшеницу и ячмень, что вызывало вопросы о причинах столь разных предпочтений. Однако была предложена гипотеза, что климатические условия в горах и на равнине стали единственной причиной этих различий.

В двух новых работах  учёные использовали для извлечения ДНК каменистую часть височной кости (pars petrosa) людей из древних захоронений. Как недавно выяснилось, именно там эта молекула может сохраниться даже в жарком климате, обычно способствующем её быстрой деградации. Анализ затрагивал останки 45 человек живших 14 000 — 3500 лет тому назад. Все скелеты из Западного Ирана и Леванта показали разное происхождение, причём как по мужской, так и по женской линии. Это означает, что обе общности не пересекались и не практиковали совместных браков. Вкупе с тем, что они освоили принципиально разные сельскохозяйственные культуры (при том что дикий ячмень был в Леванте, а эммер — в Иране), это означает, что переход к оседлости и земледелию там произошёл хотя и одновременно, но не взаимосвязанно. Сопоставление изученных генов показало, что левантийцы позднее принесли с собой земледелие в Европу, а загросцы — в Индию.

Височная кость. Фото: © nature.com

Открытие чрезвычайно важно для истории человечества в целом. Именно ближневосточные фермеры, легко узнаваемые по ДНК, около 8000 лет назад принесли земледелие и скотоводство в Европу, где местное население само не сделало такого шага в прогрессе и в итоге было частично вытеснено пришельцами. Из-за этого считалось, что такие аграрные технологии, как правило, быстро распространяются из одного центра, а не изобретаются самостоятельно.
Данные об одновременном независимом изобретении сельского хозяйства в двух близких регионах ставят вопрос о том, почему это могло случиться здесь, но не произошло в Индии, Европе или других районах Евразии. Хотя использование в пищу того же ячменя начали ещё неандертальцы, очевидно, что переход от его собирания к выращиванию требовал каких-то серьёзных технологических достижений. Непонятно, почему они могли произойти на Ближнем Востоке, но не могли в Европе и Северной Африке. Ранее действительно независимыми центрами изобретения земледелия считались лишь Новый Свет и, возможно, регион Новой Гвинеи, где переход к нему мог случиться даже раньше, чем в Евразии.

Современный либерализм и демократия

Эти два понятия в современном мире победившего капитализма, которые в настоящее время стали неразрывно связаны друг с другом, как можно заметить, продолжают активно продвигаться мировыми бизнес-элитами, находящимися на самых верхах власти. Они преподносят эти ценности как единственно верные догматы "современного мира» и возводят их в ранг первоочередных. Первоочередных не только для населения своих стран, но и всех людей на планете, в связи с чем активно и весьма агрессивно насаждают свои взгляды по всему миру, что вызывает резкий диссонанс, вступая в противоречие с самими этими ценностями. Как известно, любая модель общества и социальных взаимоотношений построена на условностях и допущения, которые в рамках этой теории не учитываются. Но на практике именно эти допущения и условности приводят к перекосам в функционировании и становятся неэффективными или даже деструктивными для большинства людей. Капитализм сейчас, вопреки видениям Кейнса, принимает свои всё более извращённые формы, тесно переплетаясь с политикой, которая на уровне государственной идеологии продвигает интересы своих финансовых элит у власти всё дальше и дальше. Понять, где капитализм есть внешнеполитический механизм, а где политика - инструмент получения капитала уже не представляется возможным. Демократия и либерализм, в данной ситуации, а также ассоциируемые с этим "свободы" — это есть сопутствующие инструменты капитализма, используемые им для расширения своего рынка и сфер влияния. Свобода же — это центральное понятие в современной западной мифологии, которое для транснациональных бизнес-элит так же важно, как религиозный бог для жречества и церковной знати. Так же как любовь для брачных аферистов или же семейные ценности для государства. Это слово, как и в случае аналогий, апеллирует к фундаментальным для человека понятиям и не имеет общепринятой трактовки или определения. Оно также не детерминировано в конкретных, конечных понятиях и имеет вольное трактование, в результате чего получается ситуация, когда под одним и тем же словом люди принимают совершенно разные вещи и ситуации. Само слово свобода — это некая структурная единица информационной дезориентации человека в информационном пространстве, которая даёт огромную почву для манипулирования и введения в заблуждения на всех уровнях. Если в случае с религией эта структурная единица, благодаря развитию образования и науки, была людьми локализована и вытеснена в резервации, то ценности, продвигаемые финансовыми элитами, получили своё распространение практически по всему миру.

Сейчас, в мире победившего капитализма, источник роста власти и влияния — это капитал, растущий вместе с размером его рынка. В настоящее время для роста рынка осталась, по сути, единственная возможность — это захват чужих рынков, не забывая при этом о защите своих (НАФТА, ЕАСТ, ЕАЭС). Легитимизация передела рынка в рамках правового поля это и есть так называемая декларируемая либеральная ЭКОНОМИЧЕСКАЯ СВОБОДА. Что на деле является возможностью перекупить, засудить и обанкротить любую значительно более слабую компанию, фирму или отдельных людей, которые встают на пути расширения рынка той или иной финансовой группы. Если на пути расширения рынка встаёт государство, защищающее свой рынок, то тут капитал пускает в ход либеральные механизмы и демократию. Данный режим объявляется антинародной диктатурой и в рамках СВОБОДЫ ИНФОРМАЦИИ, посредством денежных вливаний и политтехнологий (NED, USAID, НКО), начинается его тотальная дискредитация всеми доступными способами. Разворачивается широкая кампания по формированию определенных взглядов и точки зрения у населения. Далее, в рамках легитимной системы смены власти в стране происходят ДЕМОКРАТИЧЕСКИЕ СВОБОДНЫЕ выборы, где в случае эффективной кампании по дискредитации существующего режима приходит более лояльный режим. В противном случае выборы признаются нелегитимными, и запускается механизм экономической блокады или революции.

Главным образом, при продвижении либеральных свобод значимыми для бизнеса являются экономические свободы капитала, но в силу  недетерминированности низкообразованное большинство воспринимает посыл о свободах совершенно иначе. Что позволяет ими манипулировать и использовать в своих целях так же, как церковная знать манипулировала народом апелляциями к господу. Говоря в общем, либерализм даёт возможность наиболее обеспеченным и влиятельным кругам стать ещё более богаче и влиятельнее, а демократия, как инструмент влияния на политическую конъюнктуру давно перестала быть осознанным выбором народа, а стала охлократией на страже капитала.

Как мы видим по опыту последних десятилетий, либерализм и демократия позволяет капиталу в рамках политтехнологий легко манипулировать любым обществом, внушать и навязывать ему любые взгляды и образы мышления, играя на противоречиях, недостатках, с использованием разнообразных высокотехнологичных спекуляций. Вкупе с разрушением образования, нравственных и жизненных ориентиров населения, пропагандой и легализацией наркотиков, демократия и либерализм ещё долго будут оставаться главным оружием транснациональных финансовых элит в борьбе за рынок капитала.

Шулхан Арух, или истоки еврейского шовинизма

Шулхан Арух

«Шулхан-Арух» (ивр. שֻׁלְחָן עָרוּךְ‎, «Накрытый стол»), систематическое изложение галахи, законов иудаизма, составленное Иосифом Каро (1488—1577), раввином в палестинском городе Цфат, признанное всеми, без исключения, направлениями иудаизма, признающими Устный Закон. Его используют и изучают иудеи по всему миру уже несколько столетий.
Имеется также краткое изложение — «Кицур Шулхан арух» раввина Шломо Ганцфрида, составленное в 1864 в Ужгороде.

Основа закона — 613 заповедей (ивр. ‏תרי"ג מצוות‏‎‎‎ — Тарьяг Мицвот) — основные религиозные предписания в иудаизме, перечисленные в Торе. Заповеди эти делятся на две категории: 248 предписывающих заповедей и 365 запрещающих и касаются абсолютно всех сфер деятельности еврея (иудея), начиная с правил и ритуалов при мытье рук и посещения туалета, до законов торговли.

В том числе, книга «Шулхан-Арух» содержит в себе свод законов, предписывающий еврею (иудею) определенные действия, отношение и поведение среди неевреев (неиудеев). Согласно Шулхан-Аруху, только евреи являются людьми, а остальные народы подобны скотам, предназначенные лишь для рабского служения евреям. Все иноверцы именуются в книге идолопоклонниками, по отношению к которым предписывается отчуждение и отвращение.

Широкую известность получило так называемое «Письмо́ 5000» — открытое обращение к Генеральному прокурору России в 2005 году с подписями 5000 человек с резкой критикой поведения ряда евреев и еврейских сообществ, а также ряда иудейских деятелей и организаций, и, в частности, просьбой провести расследование на предмет нарушения книгой «Кицур Шульхан Арух» (включая как издание русского перевода, так и изучение в религиозных школах её полного текста) статей Уголовного Кодекса РФ. Письмо вызвало широкий резонанс и дискуссию в печати, не только в стране, но и в мире. Ввиду сформированной сионистами и евреями боязни любого публичного обсуждения еврейского вопроса, данное дело было успешно закрыто и предано забвению как якобы проявление антисемизма, что является типичным проявлением хуцпы.

Выдержки из Шулхан-Арух

• "На сколько прочие люди превосходят всех животных, на столько же выше стоят евреи над всеми народами мира".^[1]
• "Свет сотворен лишь ради евреев, они суть плод, а все остальные народы — только его скорлупа".^[2]
• "Одна единственная еврейская душа ценится пред очами божьими выше, нежели все вместе души какого бы то ни было другого народа".^[3]
• «Его [нееврея] семя рассматривается как семя скотины».^[4]
• «Деньги неевреев суть как бы добро бесхозное и каждый, кто пришел первым, завладеет им».^[5]
• «Неевреи находятся вне защиты закона, и Бог отдает их деньги Израилю».^[6]

Ссылки

• Постановление об отказе в возбуждении уголовного дела г. Москва 30 мая 2005 г.

Про науку и рабочих

Рабочий роет котлован, гнёт об породу инструмент. Вот какая неудачная ситуация, думает, отковыривает кусок породы и даёт бригадиру:
— Вот об эту елду, Кузьмич, инструмент сломал, туды её в качель.
— Странно! Вроде должон инструмент всё молоть!
Бригадир приходит к инженеру и говорит:
— Михаил Максимыч, мы тут при ройке котлована, об эту руду инструмент погнули. Примите меры, а то не можем инструментом рисковать.
— Странно, по спецификациям инструмент должен быть крепче!
Приносит инженер кусок породы физику и говорит:
— Посмотрите, Геннадий Саввович, что это за руда крепче стального сплава №ххх с алмазным покрытием.
— Странно! Судя по пористой структуре эта порода должна быть очень хрупкой!
Подходит физик к теоретику:
— Герман, а как это может фрактальная сводчатая микроструктура оксида металла сопровождаться сильно плотным электронным распределением электронов связи типа так, что атомы связываются крепче чем в кристалле алмаза?
— Странно! В работе N в семидесятых было показано, что блоховское решение для случая квазипериодической решётки, к которой NN свёл фрактальную структуру, реализует квазинепрерывную плотность состояний Zagge для тетраэдрических решёток!
Идёт теоретик к математику спрашивает:
— Слушай, Саня, а разве учёт членов выше третьего порядка может привести к появлению серии решений уравнения NNN в случае NNNN с нелинейной правой частью?
— Да, там есть такой вариант, если асимптотически третье слагаемое стремится к нулю на бесконечности не хуже чем минус вторая степень.
— Ааа, Гена как раз и говорил, что там дисперсия пор нетипично узкая. Понятно, спасибо.
Ловит теоретик физика в коридоре и объясняет:
— Если дисперсия пор невелика, то фрактальная пористая структура сводится к тетраэдрической сингонии квазикристалла, а не к гексагональной.
— Ааа, то есть мы тут имеем дело с губками первого рода. Понятно, пустим проект алмазного покрытия NNNNN, они достаточно крепкие должны быть.
Рассказывает физик инженеру:
— Мы тут доработали алмазное покрытие, должно теперь эту породу брать. Вот вам несколько опытных образцов, опробуйте.
— А что это за руда была?
— Да там поры мелкие слишком.
— Ааа, то есть просто своды крепче. Понятно, ну пока этим подолбим.
Отдаёт инженер бригадиру новый инструмент:
— Иван Кузьмич, вот новый инструмент, его лучше покрыли.
— Ааа, так там просто покрытие плохое было! Спасибо, а то я за сохранность инструмента не могу отвечать, когда его чёрти–как покрывают.
Даёт бригадир рабочему инструмент:
— Держи, на этот инструмент покрышки не скупили.
— Ааа, так там просто жиды полировку пожалели! Эх, развалили страну…