21-р зууны гол амжилтууд. Манайхан хаа сайгүй байдаг. Шинэ мянганы Оросын шилдэг эрдэмтэд. Генийн инженерчлэл шинэ түвшинд хүрсэн

Шинэ мянганы эхэн үеэс хойшхи 15 жилийн хугацаанд хүмүүс өөр ертөнцөд орсноо ч анзаарсангүй: бид өөр нарны аймагт амьдардаг, бид сэтгэлгээний хүчээр генийг засаж, протезийг удирдаж чадна. 20-р зуунд эдгээрийн аль нь ч тохиолдоогүй.

ГЕНЕТИК

Хүний геном бүрэн дараалалд орсон

Робот Хүний геномын төсөлд зориулж Петрийн аяганд хүний ​​ДНХ-г ялгадаг

Хүний геномын төсөл 1990 онд эхэлсэн бөгөөд геномын бүтцийн ажлын төсөл 2000 онд, геномын бүрэн хувилбар 2003 онд гарсан. Гэсэн хэдий ч өнөөдрийг хүртэл зарим газруудад нэмэлт дүн шинжилгээ хийж дуусаагүй байна. Энэ нь ихэвчлэн АНУ, Канад, Их Британи дахь их сургууль, судалгааны төвүүдэд хийгдсэн. Геномын дараалал нь эм боловсруулах, хүний ​​бие хэрхэн ажилладагийг ойлгоход маш чухал юм.

Генийн инженерчлэл шинэ түвшинд хүрсэн

Сүүлийн жилүүдэд CRISP гэж нэрлэгддэг механизмыг ашиглан ДНХ-ийг удирдах хувьсгалт аргыг боловсруулсан. Энэ техник нь өмнө нь боломжгүй байсан зарим генийг сонгон засварлах боломжийг олгодог.

МАТЕМАТИК

Пуанкарегийн теорем батлагдсан

2002 онд Оросын математикч Григорий Перелман Мянганы долоон бодлогын нэг болох Пуанкарегийн теоремыг (хэдэн арван жилийн турш шийдэл нь олдоогүй математикийн чухал бодлого) нотолсон. Перелман анхны гурван хэмжээст гадаргуу (хэрэв дотор нь тасалдал байхгүй бол) заавал гурван хэмжээст бөмбөрцөг болж хувирах болно гэдгийг харуулсан. Энэ ажлынхаа төлөө тэрээр математикийн салбарын Нобелийн шагналтай тэнцэхүйц нэр хүндтэй "Филдсийн медаль"-ийг хүртжээ.

Одон орон судлал

Эрис одой гаригийг нээсэн

Эрисийн зургийг анх 2003 оны 10-р сарын 21-нд авсан боловч 2005 оны эхээр л гэрэл зургуудаас анзаарчээ. Түүний нээлт нь нарны аймгийн ердийн дүр төрхийг өөрчилсөн Плутоны хувь заяаны тухай маргааны сүүлчийн дусал байсан (энэ нь гариг ​​гэж үзэх эсэхээс үл хамаарна).

Ангараг гараг дээр ус нээсэн

2005 онд Европын сансрын агентлагийн Ангараг экспресс датчик газрын гадаргын ойролцоо усны мөсний томоохон ордуудыг илрүүлсэн нь Улаан гарагийг дараагийн колоничлоход маш чухал юм.

ФИЗИК

Дэлхийн дулаарал - хүлээгдэж байснаас хурдан

2015 онд Цюрихийн (Швейцарийн) их сургуулийн дэргэдэх Дэлхийн мөсөн голын хяналтын төвийн эрдэмтэд доктор Майкл Земп тэргүүтэй 30 орны мэргэжил нэгтнүүдтэй хамтран ажиллаж, өнөөг хүртэл дэлхий дээрх мөсөн голын хайлалтын хурдыг өмнөх үеийнхтэй харьцуулан тогтоожээ. 20-р зууны дундаж нь 2-3 дахин өссөн.

Квантын телепортацийг илрүүлсэн

Ийм телепортац нь шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолчдын ярих дуртай телепортоос ялгаатай - үүнтэй хамт матери эсвэл энерги хол зайд дамждаггүй. Квантын төлөвийг хол зайд шилжүүлэх туршилтыг сүүлийн 15 жилийн хугацаанд дор хаяж арав гаруй шинжлэх ухааны бүлэг амжилттай хийжээ. Квантын телепортац нь хэт аюулгүй шифр, квант компьютер бүтээхэд маш чухал юм.

Графен байгаа нь туршилтаар батлагдсан

Түүний хоёр хэмжээст (нэг атомын зузаантай) болор тор нь ер бусын цахилгаан шинж чанарыг харуулдаг. Графеныг анх 2004 онд Андрей Гейм, Константин Новоселов нар олж авсан (2010 оны Нобелийн шагнал). Үүнийг электроникийн (хэт нимгэн ба хэт хурдан транзисторуудад), нийлмэл материал, электрод гэх мэт салбарт ашиглахаар төлөвлөж байна.Үүнээс гадна графен нь дэлхийн хоёр дахь хүчтэй материал юм (карбин нэгдүгээрт).

Кварк-глюоны плазм байгаа нь батлагдсан

2012 онд Brookhaven National Laboratory (АНУ) дахь RHIC хурдасгууртай ажиллаж байсан физикчдийн туршилтыг Гиннесийн амжилтын номонд "лабораторийн нөхцөлд олж авсан хамгийн өндөр температур" гэсэн үгээр оруулсан. Эрдэмтэд хурдасгуурт алтны ионуудыг мөргөлдүүлснээр 4 триллион хэм (Нарны төвөөс 250 мянга дахин халуун) температуртай кварк-глюоны плазм үүсэхэд хүрчээ. Их тэсрэлтийн дараа нэг микросекундын дараа орчлон ертөнц яг ийм плазмаар дүүрсэн.

Хиггс бозоныг нээсэн

Бусад бүх бөөмсийн массыг хариуцдаг энэхүү энгийн бөөмс оршин тогтнохыг 1960-аад оны үед Питер Хиггс онолын хувьд таамаглаж байсан. Энэ нь 2012 онд Том Адрон Коллайдер дээр хийсэн туршилтын үеэр олдсон (Үүний төлөө Хиггс Франсуа Энглерттэй хамт 2013 оны Нобелийн шагнал хүртсэн).

БИОЛОГИ

Хүмүүсийг гурван энтеротип болгон хуваасан

2011 онд Герман, Франц болон бусад хэд хэдэн судалгааны төвийн эрдэмтэд манайд амьдардаг бактерийн генетикийн дагуу хүмүүсийг гурван төрөл буюу энтеротип гэж хуваадаг болохыг нотолсон. Хүний энтеротип нь хоол хүнс, эм, хоолны дэглэмд янз бүрийн хариу үйлдэл үзүүлэх замаар илэрдэг тул эдгээр газруудад бүх нийтийн жор байдаггүй нь тодорхой болсон.

Анхны синтетик бактерийн эсийг бий болгосон

2010 онд Крейг Вентерийн хүрээлэнгийн эрдэмтэд (хүний ​​геномыг тайлах уралдааны тэргүүлэгчдийн нэг) анхны геномтой бүрэн синтетик хромосомыг бүтээжээ. Үүнийг удамшлын материалгүй бактерийн эсэд оруулахад шинэ геномоор тогтоосон хуулийн дагуу ажиллаж, хуваагдаж эхлэв. Ирээдүйд синтетик геном нь вирусын шинэ омгийн эсрэг вакциныг долоо хоногт биш хэдэн цагийн дотор бий болгож, үр дүнтэй био түлш, шинэ хүнсний бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх боломжтой болно.

Дурсамжаа амжилттай бичиж, дахин бичлээ

2010 оноос хойш хэд хэдэн судалгааны бүлгүүд (АНУ, Франц, Герман) хулганы тархинд хуурамч дурсамжийг бичиж, бодит дурсамжийг арилгаж, тааламжтай дурсамжийг таагүй дурсамж болгон хувиргаж сурсан. Хүний тархинд хараахан хүрч амжаагүй байгаа ч одоохондоо удахгүй.

"Ёс суртахуунтай" (үр хөврөлөөс биш) плюрипотент үүдэл эсийг олж авсан

2012 онд Шинья Яманака, Жон Гурдон нар 2006 онд эпигенетик дахин програмчлалын аргаар хулгана плюрипотент үүдэл эсийг гаргаж авснаар Нобелийн шагнал хүртжээ. Дараагийн арван жилийн хугацаанд дор хаяж арав гаруй шинжлэх ухааны бүлгүүд хүний ​​​​эсийг оролцуулаад энэ чиглэлээр гайхалтай ахиц дэвшил гаргасан. Энэ нь хорт хавдрын эмчилгээ, нөхөн төлжих анагаах ухаан, хүний ​​(эсвэл хүний ​​эрхтэн) клонжуулалтад удахгүй гарах нээлтийг зарлаж байна.

ПАЛЕОНТОЛОГИ

Үлэг гүрвэлийн зөөлөн эдийг анх удаа илрүүлсэн

Мэри Швейтцер Тиранозаурус батаарын гуяны яснаас тусгаарлагдсан коллагенийг тодорхойлсон шинжлэх ухааны багийг ахалсан.

2005 онд Хойд Каролинагийн их сургуулийн молекул палеонтологич Мэри Швейтцер Монтана мужаас (65 сая жилийн настай) насанд хүрээгүй тираннозаврын чулуужсан мөчний зөөлөн эдийг илрүүлжээ. Өмнө нь ямар ч уураг хамгийн ихдээ хэдэн мянган жилийн дотор задардаг гэж үздэг байсан тул хэн ч түүнийг чулуужсан олдвороос хайдаггүй байв. Үүний дараа бусад эртний дээжүүдээс зөөлөн эд (коллаген) олдсон.

Неандертал, Денисовагийн генийг хүнээс олж илрүүлжээ

“Евразийн дээд палеолит руу шилжилт: соёлын динамик ба хомо овгийн хөгжил” олон улсын симпозиумд оролцогчид Денисовагийн агуйн төв танхимд малтлагын талбайг үзэж байна.

Шинжлэх ухааны хоёр бүлгийн хийсэн судалгаагаар Европ эсвэл Азийн дундаж хүмүүсийн геномын 1-ээс 3% нь Неандертальчуудад буцаж ирдэг нь тодорхой болсон. Гэвч орчин үеийн хүн бүр өөр өөр неандерталь аллелтай (ижил генийн өөр өөр хэлбэрүүд) байдаг тул "Неандерталь" генийн нийт хэмжээ хамаагүй өндөр буюу 30% хүртэл байдаг. Неандертальчуудын "өв залгамжлагчид" (эрлийз 45 мянган жилийн өмнө болсон) гол төлөв Европчууд; Азичуудын геномд өөр нэгэн гоминид болох "Денисован хүн"-тэй эрлийзжсэн ул мөр байдаг. "Хамгийн цэвэр" хомо сапиенс бол Африк тивийн уугуул иргэд юм.

ЭМ

Амьсгал нь уушигны хорт хавдрын эхний үе шатыг илтгэдэг

Жилийн өмнө Израйль, Америк, Британийн хэсэг эрдэмтэд уушгины хорт хавдрыг нарийн тодорхойлж, ямар шатандаа байгааг тодорхойлох төхөөрөмж бүтээжээ. Уг төхөөрөмж нь NaNose наночип бүхий амьсгалын анализатор дээр суурилж, хорт хавдрын зангилаа бараг харагдахгүй байсан ч хорт хавдрыг 90 хувийн нарийвчлалтайгаар "үнэрлэх" чадвартай. Удахгүй бид бусад төрлийн хорт хавдрыг "үнэр"-ээр илрүүлэх чадвартай анализаторуудыг хүлээх ёстой.

Анхны бүрэн бие даасан хиймэл зүрхийг бүтээжээ

Америкийн Abiomed компанийн мэргэжилтнүүд суулгац суулгахад зориулагдсан дэлхийн анхны бүрэн бие даасан байнгын хиймэл зүрхийг (AbioCor) бүтээжээ. Хиймэл зүрх нь өөрийн зүрхийг эмчлэх, донорын зүрхийг суулгах боломжгүй өвчтөнүүдэд зориулагдсан.

БИОНИК

Бодлын удирддаг биомеханик төхөөрөмж, протез бий болсон

Америкийн Зак Уотер Чикаго дахь Willis Tower тэнгэр баганадсан барилгын 103 давхарт шатаар өгсөж бионик хөлний протез хийж туршжээ.

2013 онд "ухаалаг" протезийн анхны загварууд гарч ирсэн бөгөөд энэ нь хүн хиймэл эрхтэн "мэдэрч байгааг" мэдрэх боломжийг олгодог. 2010-аад онд хүнээс тусдаа төхөөрөмжүүдийг бүтээж, зөвхөн оюун санааны интерфейсээр удирддаг (заримдаа инвазив контакттай, гэхдээ ихэвчлэн хуурай электродтой толгойн цагираг шиг харагддаг) - компьютер тоглоом, дасгалын машин, манипулятор, тээврийн хэрэгсэл гэх мэт.

ЭЛЕКТРОНИК

Петафлопын саадыг давсан

2008 онд Лос-Аламос (АНУ) дахь шинэ супер компьютер секундэд квадриллион (нэг мянган их наяд) гаруй үйлдлийн хурдтай ажиллаж эхэлсэн. Дараагийн саад тотгор болох exascale (секундэд квинтиллион үйл ажиллагаа) ойрын жилүүдэд хүрэх болно. Ийм гайхалтай хурдтай системүүд нь шинжлэх ухааны туршилт, цаг уурын загварчлал, санхүүгийн гүйлгээ гэх мэт өндөр хүчин чадалтай тооцоолоход шаардлагатай байдаг.

Фото: Alamy, SPL, Newscom / Legion Media, SPL / Legion Media (X2), Хойд Каролина мужийн их сургууль, Reuters / Pix-Stream, Александр Кряжев / RIA Novosti, Reuters / Pix-Stream, Майкл Хох, Максимилиен Брис / © 2008 CERN, CMS хамтын ажиллагааны ашиг тусын тулд, AP / East News

Дэлхийг өөрчилсөн 21-р зууны нээлтүүд

Хэдийгээр энэ зууны бүх гайхалтай нээлтүүдийг дахин унших боломжгүй ч шинжлэх ухааны хамгийн чухал ололтыг тодорхойлох боломжтой юм.

1. 10 тэрбум долларын үнэтэй бөөмс. Эрдэмтэд бараг хагас зуун жилийн турш Баффало Хиггсийн бөөмийг нээх гэж оролдсон. Хамгийн жижиг хэсгүүд болох атомуудын мөргөлдөөний ачаар тэдгээрийг бүр жижиг хэсгүүдэд хуваах боломжтой болсон. Үүний ачаар их тэсрэлтийн онолыг мөн нээсэн бөгөөд үүний дагуу орчлон ертөнц тодорхой бөөмсийн дэлбэрэлтээс үүссэн.
2. 
   Ангараг гараг дээр ус олдсон. Финикс сансрын хөлөг Ангараг гарагийн хойд туйлын бүсэд газардаж, хөрсний дээж авч, мөсний хамгийн жижиг хэсгүүдийг олсон байна.
3. 
   2001 онд хүний ​​тархины импульсийн мэдээллийг унших чадвартай тусгай модулиудыг нээсэн. Үүний ачаар эрдэмтэд тун удахгүй сэтгэлгээний хүчээр удирдаж болох хиймэл эрхтэн бүтээх гэж байна.
4. Эрдэмтэд Африкт хүн төрөлхтний өөр нэг өвөг дээдэс болох "Люси" (Кадануумуу) 400,000 орчим настайг олж илрүүлжээ.
5. 
   Анх удаа үлэг гүрвэлийн зөөлөн эдийг судалжээ. 2005 онд Тиранозаурус батаар үлэг гүрвэлийн зөөлөн эдийг илрүүлсэн. Ялангуяа цусны судаснууд болон нугасны зарим эсүүд.
6. 
   2008 онд эрдэмтэд алс холын одод дээр эргэлддэг, бусад галактикууд нисдэг "Харь гарагийнхан" гаригуудыг олжээ. Нэг гараг хүртэлх зай нь 25 гэрлийн жилээс илүү юм.
7. 
   Үүдэл эсийг Японоос байгалийн аргаар гаргаж авсан. Тэд нас бие гүйцсэн хүний ​​арьсаар бүтээгдсэн. Энэхүү агуу нээлтийн ачаар хүний ​​​​дархлалын тогтолцооноос татгалздаггүй тул өөрийн эсэд тулгуурлан эрхтнүүдийг ургуулах боломжтой болсон.
8. 
   Эрдэмтэд орчлон дээрх хамгийн эртний хийг илрүүлжээ. Манай орчлон ертөнц үүссэн цагаас хойш түүний химийн найрлага өөрчлөгдөөгүй гэж тэд боддог. Энэ хий нь Кекийн ажиглалтын төвд хүчирхэг дурангаар сансар огторгуйг судлах явцад олдсон юм.

Манай дэлхий бол эрч хүчтэй газар бөгөөд бараг өдөр бүр бидний амьдралыг хөнгөвчлөх, ерөнхийдөө ахиц дэвшилд хувь нэмэр оруулах шинэ сонирхолтой бүтээлүүдийн талаар суралцдаг. 21-р зууны бараг хорин жил олон чухал шинэ бүтээлүүдийг авчирсан. Бид энэ нийтлэлд тэдний хамгийн гайхалтай зүйлийн талаар ярих болно. Ингээд та бүхний анхаарлын төвд 21-р зууны эхэн үеийн шилдэг 7 шинэ бүтээлийг вэбсайтаас танилцуулж байна!

7-р байр. Том адрон коллайдер

(LHC) нь олон хуйвалдааны онолыг бий болгосон шинэ бүтээл юм. Хуйвалдааны онолчид коллайдер хөөргөх болон байгалийн гамшгийн хоорондын хамаарлыг олж тогтоосон; түүний ажлын ачаар дэлхийг хар нүхэнд залгих болно гэдэгт олон нийтэд итгүүлсэн; Тэр ч байтугай LHC-ийг зориулалтын дагуу ашигладаггүй, харин нууц засгийн газрын нууц туршилтанд ашигладаг гэсэн үзэл бодол байдаг. Гэхдээ тэр яагаад манай ТОП-д орсонгүй.

Том Адрон Коллайдер бол туршилтын хамгийн том байгууламж юм.

Том адрон коллайдерын мөн чанар нь хүнд бөөмсүүд түүний цагиргуудад хурдасч мөргөлддөг бөгөөд тэдгээрийн задралын бүтээгдэхүүнийг судалснаар эрчим хүчний салбарт олон нээлт хийх боломжтой болдог. Тэр дундаа Хиггс Бозон нээгдэж, дээд кварк байгаа нь батлагдаж, физикчдийн ертөнцөд багагүй шуугиан дэгдээсэн бусад олон сонирхолтой зүйлс бий. Тиймээс LHC бол бидний ертөнцийн бүтцийг ойлгоход тусалдаг ололтуудын нэг юм.

6-р байр. Сансрын хөлөг Нэг

3 хүртэлх зорчигч тээвэрлэх боломжтой, удирдлагатай, орбиталь сансрын хөлөг - энэ бол SpaceShipOne төхөөрөмжид өгөгдсөн шинж чанар юм. Suborbital гэж бид 100 км-ээс дээш өндрийг хэлж байгаа бөгөөд энэ нь аль хэдийн орон зай юм. Өнөөдөр сансрын хөлгийг ашигладаггүй, учир нь... энэ нь үндсэн даалгавраа биелүүлсэн - энэ нь бүтээгчиддээ өрсөлдөөнд ялалт авчирсан (тиймээ, тэд ийм төхөөрөмж бүтээх ёстой ийм тэмцээн байсан), сансрын аялал жуулчлал өнөөдөр боломжтой гэдгийг нотолсон. SpaceShipOne нийтдээ 17 нислэг хийсэн.

Одоогоор SpaceShipTwo-г идэвхтэй хөгжүүлж байгаа бөгөөд 6 зорчигч, 2 нисгэгч тээвэрлэх боломжтой. Үүнийг 2010 оноос хойш туршиж байгаа бөгөөд ойрын ирээдүйд хөгжүүлэлтийн компани анхны сансрын зорчигч тээврийн нислэгийг хийхээ амлаж байна. Ийм таашаал нь маш их зардал гарах нь үнэн.

5-р байр. Виртуал болон нэмэгдүүлсэн бодит байдал

Oculus Rift бол виртуал бодит байдлыг шинэ түвшинд хүргэсэн хөгжил юм. Эдгээр виртуал бодит нүдний шил нь зарим талаараа өрсөлдөгчдөөсөө хэд дахин илүү байдаг.Ялангуяа хамгийн том харааны талбар, толгой хянах технологи, нүдний аюулгүй байдал, сайжруулсан 3D эффект зэргийг тэмдэглэсэн бөгөөд энэ нь виртуал бодит байдалд илүү гүн гүнзгий орох боломжийг олгодог. Oculus Rift нь 3D тоглоом сонирхогчдын хувьд хамгийн боломжийн сонголт байх ёстой. Тоглоомын салбарын тэргүүлэгч төлөөлөгчид Oculus Rift-тэй үндсэндээ нийцсэн шинэ тоглоомуудыг бэлдэж байна. Ерөнхийдөө эдгээр виртуал бодит нүдний шил удахгүй зах зээлийн сегментээ бүрэн эзлэх болно гэж бид найдаж байна.

Мөн энэ нь Microsoft-ын нүдний шилийг ашиглан нэмэгдсэн бодит байдлын технологийн үзүүлбэр юм

Өргөтгөсөн бодит байдлын хувьд бид Google Glass-ийн шинэ бүтээлд хүндэтгэл үзүүлэх ёстой. Хэдийгээр бүх шинэлэг зүйл байсан ч энэ хэрэгсэл зохих ёсоор хүлээн зөвшөөрөгдөөгүй байна. Одоо Google Glass-ийн үйлдвэрлэл түр зогссон ч эдгээр нүдний шилний хоёр дахь үе гарах төлөвтэй байна. Өргөтгөсөн бодит байдлыг анагаах ухаан, батлан ​​​​хамгаалах, сургалт, мэдээжийн хэрэг тоглоом зэрэг олон салбарт ашигладаг. 2016 оны 7-р сард сайжруулсан бодит байдал нь энэхүү технологийг үндэс болгон гаргасан нь олны анхаарлыг татсан. Энэ технологи хөгжиж, бидний амьдралыг хөнгөвчлөх нь дамжиггүй. Google юу хийж байгааг хэн мэдэх билээ, учир нь өнөөдрөөс эхлэн сайжруулсан бодит байдлын линзийг хөгжүүлж байна.

4-р байр. Бодлын хяналттай протез

- био-кибернетикийн чухал хөрөнгө болсон шинэ бүтээл. Энэхүү бионик протез нь энэ төрлийн хамгийн шилдэг нь юм.Хиймэл гар нь тархины илгээсэн импульсээр удирддаг. BeBionic 3 нь алдагдсан мөчрийг бүрэн орлуулах боломжтой байсан бол өмнөх үеийнх нь далдуу модны энгийн нугалж, сунгалтаар хязгаарлагддаг байв.

Энэхүү шинэ бүтээлийн эздийн нэг Найжел Экланд гутлын үдээсийг уяж, хоол хийж, бусад жижиг заль мэх хийж чаддаг. Гэсэн хэдий ч ийм тэтгэмж нь хүн бүрт байдаггүй, учир нь түүний өртөг нь ойролцоогоор 15,000 Британийн фунт юм.

3-р байр. 3D принтер

Шилдэг гуравт 21-р зууны 3D принтер зэрэг хувьсгалт шинэ бүтээл багтжээ. 3D хэвлэх технологи нь дэлхийн олон сонирхолтой боломжийг нээж өгсөн. Энэ нь ялангуяа инженерчлэлд тусгагдсан, учир нь Одоо загвартай ажиллахад илүү тохиромжтой, зардал багатай болсон. Та бараг бүх нарийн төвөгтэй загвар, жижиг хэсгүүдийг гэртээ шууд хийж болно. Барилга барих, машин үйлдвэрлэх, зэвсгийн эд анги үйлдвэрлэхэд ч 3D хэвлэлийг аажмаар нэвтрүүлж байна.

3D хэвлэх нь анагаах ухаанд ч хэрэг болсон: протез, суулгац үйлдвэрлэх ажлыг хялбаршуулж, 3D хэвлэлтийг ашиглан зарим эмийг үйлдвэрлэж эхэлсэн. Өнөөдөр донорын эд эрхтнийг хэвлэх туршилтууд (мөн нэлээд ирээдүйтэй) хийгдэж байгаа бөгөөд энэ нь ирээдүйд олон хүний ​​амийг аврах боломжтой гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Тиймээс 3D принтер бол үнэхээр хувьсгалт шинэ бүтээл юм!

2-р байр. Автономит хиймэл зүрх

Энэ чиглэлээр ирээдүйн хөгжлийн үндэс болсон шинэ бүтээл нь AbioCor хиймэл зүрхний талаар бид ярих болно. AbioCor нь зүрхний хүнд хэлбэрийн дутагдалтай өвчтөний амьдралыг уртасгах боломжтой. Харамсалтай нь, технологи гарч ирэх үед ийм зүрхийг зөвхөн тодорхой антропометрийн өгөгдөлтэй хүмүүст суулгаж болно. Зайны цэнэг ердөө нэг цаг үргэлжилсэн. Гэсэн хэдий ч хиймэл зүрх ажиллаж, хүмүүс үргэлжлүүлэн амьдардаг.

Өнөөдөр AbioCor-ын туршлагын ачаар ирээдүйд нэг сая гаруй хүний ​​амийг аврах боломжтой шинэ технологиудыг нэвтрүүлж байна, учир нь... Статистикийн мэдээгээр зүрхний өвчин нь дэлхий даяар нас баралтын хамгийн түгээмэл шалтгаан болдог. Тийм ч учраас энэ шинэ бүтээл манай ТОП-д хоёрдугаарт ордог.

1-р байр. Нийгмийн сүлжээ

Тийм ээ, тийм ээ, нийгмийн сүлжээнүүд. Мэдээжийн хэрэг, та анхны олон нийтийн сүлжээ 1995 онд үүссэн гэж хэлж болно, тэр бүх зүйл ... Гэсэн хэдий ч бид шинэ бүтээлээс, эс тэгвээс өнөөгийн хамгийн алдартай нийгмийн сүлжээ болох Facebook-ийн хөгжлөөс эхэлнэ. Энэ бол тэр болон бусад олон алдартай ижил төстэй сайтууд өнөөдөр 21-р зууны өмч юм. Бидний мэдэлгүй олон нийтийн сүлжээ бидний амьдралын нэг хэсэг болсон. Тэд зөвхөн нийгмийн харилцааны арга барилыг өөрчилсөн төдийгүй бизнесийг сурталчлахад ихээхэн нөлөө үзүүлж, маркетингийн асар их төөрөгдөл үүсгэж, зар сурталчилгааны зах зээлд нөлөөлж, ерөнхийдөө интернетийг өөрсдийнхөө оролцоотойгоор цоолжээ.

Дэлхий дээр өдөр бүр хүний ​​амьдралын хэд хэдэн салбарт нөлөөлдөг олон арван чухал үйл явдлууд болдог. 21-р зууны эхэн үеэс шинжлэх ухаан нэг минут ч зогсолтгүй, хором бүрд урагшилж, бидний эргэн тойрон дахь ертөнц болон хүний ​​өөрийнх нь шинэ талыг нээсээр байна. Өнгөрсөн 15 жилийн хугацаанд манай гарагийн оршин суугчид хувьслын босго, шинэ эриний босгон дээр тавьсан янз бүрийн нээлтүүдийн бүхэл бүтэн жагсаалтыг нүдээр үзсэн. Энэхүү нээлтүүд нь өндөр технологи, анагаах ухаан, түүх, биологи, физик болон бусад салбарт хоёуланд нь хамааралтай байв. Эрдэмтдийн зарим олдвор нэлээд гайхмаар бөгөөд өвөрмөц байдаг бол зарим нь хэдэн арван жилийн өмнө дэвшүүлсэн таамаглал, онолыг баталж байна. 21-р зууныг тэмдэглэсэн шинжлэх ухааны хамгийн чухал нээлтүүд юу вэ, энэ нь орчин үеийн ертөнцөд юу гэсэн үг вэ?

Сүүлийн жилүүдэд хийгдсэн хамгийн алдартай, гайхалтай нээлтүүдийн нэг нь юм n Ангараг дээр ус байгаа эсэх. Удаан хугацааны турш дэлхийн өнцөг булан бүрээс ирсэн эрдэмтэд Ангараг гараг хоосон, хатуу ширүүн, хүн амьдрах боломжгүй гариг ​​гэдэгт итгэлтэй байсан. Үүний зэрэгцээ НАСА болон ESA-гийн гишүүд сансар огторгуйн биет ямар нууцыг тайлахыг хичээж, хүршгүй улаан аварга биетийг байлдан дагуулсаар байв. Төхөөрөмжийн ачаар

2008 онд Ангараг гараг дээр өвөрмөц "цагаан нунтаг" илрүүлсэн Финикс мэргэжилтнүүд манай гариг ​​дээр усны мөс байдгийг олж тогтоожээ. Нэмж дурдахад эрдэмтэд өмнө нь манай гараг дээр далай, тэнгис байсан гэдэгт итгэлтэй байгаа бөгөөд 2015 онд хийсэн хамгийн сүүлийн судалгаа энэ онолыг л баталж байна. Мэргэжилтнүүдийн үзэж байгаагаар өмнө нь Ангараг гариг ​​дээр одоо дэлхий дээр ажиглагдаж буй амьдралтай төстэй амьдрал байсан.

21-р зууны өөр нэг чухал нээлт бол гарцаагүй боломжтой гэж үзэж болно тархины дохиог ашиглан протезийг хянах . Тархинаас ирж буй импульсийг ашиглан хиймэл эрхтэнд нөлөөлөх оролдлого өмнө нь гарч байсан ч энэ нэлээд чухал амжилтыг 2001 онд тэмдэглэсэн. Эхний судалгааг хулгана дээр хийсэн боловч 21-р зууны эхэн үед Пиерпаоло Петрусьело тархины тодорхой, чиглэсэн дохиог ашиглан биомеханик гараа удирдаж чадсан. Энэ гар нь эрдэмтний электрод, мэдрэлийн утастай шууд холбогдож, холбогдсон байв. Бодлын хүч чадлын ачаар мэргэжилтэн протезийг хялбархан удирдаж, олон тооны функцийг гүйцэтгэдэг. Энэ нь энэ бүсийг хөгжүүлэхэд чухал түлхэц болсон бөгөөд одоо протез нь өмсөгчдөд хамгийн их ажиллагаатай, хамгийн бага таагүй мэдрэмжийг өгдөг.

Одоогийн 2016 оны ололт амжилт байлаа шинжлэх ухааны ертөнц таталцлын долгионыг нээсэн , Альберт Эйнштейн хэдэн арван жилийн өмнө баяртайгаар ярьж байсан. Өмнө нь шинжээчид өөрсдийн таамаглал зөв гэдэгт бараг итгэлтэй байсан ч 2-р сарын 11-нд нээлт анх удаагаа мэдэгдэв. Чухамдаа энэ нээлт нь бараг зуун жилийн өмнө Эйнштейний дэвшүүлсэн харьцангуйн онолын үгүйсгэх аргагүй баталгаа байсан юм. Хурдатгалтайгаар амжилттай хөдөлдөг бараг бүх биет өвөрмөц гравитацийн долгионыг тогтмол ялгаруулах чадвартай байдаг. Энэхүү түүхэн нээлт нь Орчлон ертөнцийн урьд өмнө мэдэгдээгүй шинэ талуудыг дэлхийд нээх чадвартай гэдэгт мэргэжилтнүүд итгэлтэй байна.

21-р зууны дараагийн гайхалтай, зарим талаар түгшүүртэй нээлт байв мөсөн голын хурдацтай хайлах . Мэргэжилтнүүдийн бүх таамаглалаас ялгаатай нь томоохон мөсөн голуудын хайлах хурд сүүлийн жилүүдэд мэдэгдэхүйц нэмэгдсэн. Түүгээр ч зогсохгүй дэлхийн далай дахь усны түвшин хурдацтай нэмэгдэж, бүх хотууд үерт автаж болзошгүй тул далайн эргийн бүс нутгуудад маш их аюул заналхийлж байгаа энэ үйл явц жил бүр хурдацтай явагдаж байна.

Түүхийн салбарын хамгийн "шинэхэн" боловч түүнээс дутахааргүй чухал шинжлэх ухааны нээлтүүдийн нэг бол өмнөх өдөр нь мэдэгдэж байсан нээлт юм. Татунхамуны булшны хоёр нууц өрөө. Археологичид ажлынхаа үеэр радио долгион ашиглан хэд хэдэн объектын координатыг хэмжих, шинж чанарыг тодорхойлох аргыг хослуулсан тусгай радарын суурилуулалтыг ашигласан. Мэргэжилтнүүдийн үзэж байгаагаар Татунхамуны хэвтэж байсан булш нь өмнө нь Нефертитид зориулагдсан байсан ч эрт нас барсны улмаас түүнийг энд оршуулсан байна.

Лабораторийн хулгана дээр хийсэн судалгаа, туршилтын явцад эрдэмтэд 2015 онд нэгэн өвөрмөц зүйлийг олж илрүүлжээ. залуучуудын үрэл . Энэхүү амжилтын мөн чанар нь нэгэн гайхалтай шинж чанарыг олж илрүүлэхэд оршдог - залуу хүний ​​цусыг хөгшин хүний ​​биед сэлбэх үед түүний биед тодорхой метаморфоз үүсдэг. Залуу цусанд GDF11 хэмээх хүчин зүйл агуулагддаг бөгөөд энэ нь зүрхийг үнэхээр залуужуулж, булчингийн хүчийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлж, тархины мэдрэлийн эсийн өсөлтийг шууд идэвхжүүлдэг.

21-р зууны эхэн үеэс хойшхи хүн төрөлхтний бас нэгэн дэлхийн ололт - олон арван экзопланетуудыг нээсэн . Нарны аймагтай танилцсаны дараа сансрын нисэгчид шинэ тэнгэрийн хаяаг эзлэн, бидний сайн мэдэх сансар огторгуйн хил хязгаарыг давахаар шийджээ. Эрдэмтэд супер хүчирхэг телескопуудын ачаар дэлхий дээрх шиг онолын хувьд бүрэн амьдрал оршин тогтнох боломжтой олон өвөрмөц экзоплангуудыг олж чадсан юм. Ийм нээлтүүд нь бид орчлонгийн цорын ганц амьд оршнолуудаас хол байгаагийн нотолгоо байж болох юм.

Өнөөг хүртэл анагаах ухаан байнга хөгжиж, хөгжиж байгаа хэдий ч хорт хавдар нь олон сая хүний ​​​​амийг авчирсан хамгийн аймшигтай өвчний нэг хэвээр байна. Саяхан Калифорнийн их сургуулийн эрдэмтэд нээсэн артеминин буюу шарилжны өвөрмөц шинж чанар . Энэ ургамал нь хорт хавдрын эсийн 98 орчим хувийг 16 цагийн дотор амжилттай устгадаг тул уушигны хорт хавдартай тэмцэхэд маш үр дүнтэй байдаг. Энэ бол ойрын ирээдүйд өвчинтэй тэмцэх шинэ өвөрмөц аргуудыг олох боломжийг бидэнд олгох маш том алхам юм.

Дээрх нээлтүүдээс гадна эрдэмтэд бас хүрч чадсан ёс зүйн хэрэглээгээр үүдэл эсийг олж авах . Хэд хэдэн томоохон их сургуулийн мэргэжилтнүүд бараг нэгэн зэрэг насанд хүрсэн хүний ​​арьсны эсээс бүрэн үр хөврөлийн үүдэл эсийг амжилттай гаргаж авч чадсан. Ингэснээр хүний ​​биед шилжүүлэн суулгасны дараа гологдохгүй бие даасан эрхтнийг ургуулах боломжтой болно.

21-р зууны өөр нэг гайхалтай үйл явдал - харанхуй бодис гэж нэрлэгддэг зүйлийг батлах , энэ нь орчлон ертөнцийн чухал хэсгийг бүрдүүлдэг. Эрдэмтэд Сумны бөөгнөрөлд агуулагдаж буй хийн хэмжээг жинлэж, ямар нэг нууцлаг, өвөрмөц зүйл биднийг хүрээлж байгааг нотолж чадсан. Харанхуй бодис гэж юу болох, ямар чадвартай болох нь тодорхойгүй хэвээр байгаа нь үнэн. Түүний нээлт дэлхийн талаарх бидний ойлголтыг бүрэн өөрчилнө гэж мэргэжилтнүүд итгэлтэй байна.

Лиза Морская

Энэ нь саяхан эхэлсэн боловч шинжлэх ухаан, технологийн салбарт нэлээдгүй амжилтанд хүрсэн. 21-р зууны хамгийн агуу нээлтүүдийн ихэнх нь өргөн хэрэглэгдэж амжаагүй байгаа ч ирээдүйд тэд хүмүүсийн амьдралыг тав тухтай, урт удаан байлгахад туслах болно.

Энэ зуунд практикт хэрэгжих боломжтой хамгийн чухал арван шинэ бүтээлийг доор харуулав.

Бозон-Хиггс бөөмс

Түүний оршин тогтнохыг 1960 онд урьдчилан таамаглаж байсан боловч энэ бөөмсийг зөвхөн 2006 онд Женевт нээсэн. Энэ нь Том адрон коллайдерын бүтээн байгуулалтын ачаар боломжтой болсон. Бозоны бөөмсийг "Бурхан бөөмс" гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь орчлон ертөнц үүссэн гол барилгын материал юм. 21-р зууны физикийн энэхүү хамгийн агуу нээлт нь ойрын ирээдүйд шинэ бодис бий болгоход туслах төдийгүй цаашдын ололт амжилтын үндэс болно. Жишээлбэл, шинэ зарчмаар ажилладаг, асар их зайг богино хугацаанд туулах боломжийг олгодог хөдөлгүүр үйлдвэрлэх.

Насанд хүрэгчдийн эсээс үүдэл эсүүд

Үүдэл эсийг хүний ​​эрхтэн, эд эсийг ургуулахад ашигладаг. Энэ нь хэд хэдэн өвчний эмчилгээнд хамаатай. Тиймээс хүмүүс өөрт тохирсон донор гарч ирнэ гэж найдах биш, шилжүүлэн суулгахад шаардлагатай эрхтнийг ургуулж сурсан нь 21-р зууны хамгийн том нээлтүүдийн нэг юм.

Өмнө нь зөвхөн үр хөврөлөөс үүдэл эсийг авдаг байсан. Ихэсийг цоолоход ашигладаг тариураар эсийг авсан тул энэ нь ёс зүйгүй төдийгүй бас аюултай байв. Мөн энэ нь заримдаа зулбахад хүргэдэг. Үүнээс гадна үүссэн эсийг удаан хугацаанд хөлдөөх шаардлагатай болсон. Зөвхөн маш баян эцэг эхчүүд үүнийг төлж чадна.

Насанд хүрэгчдийн үүдэл эсийг ашигласнаар асуудлыг бүрэн шийддэг. Хэдийгээр энэ технологи нь шинэ бөгөөд үнэтэй хэвээр байгаа ч ирээдүйд бүтэлгүйтсэн эрхтнийг туршилтын хоолойноос ургуулсан эрхтэнээр солих нь энгийн үзэгдэл болно.

Тархинд шинэ мэдлэгийг бүртгэх

21-р зууны шинжлэх ухааны бас нэг том нээлт бол дур зоргоороо хүчин чармайлтгүйгээр мэдээллийг тархиндаа шууд бичиж, устгах чадвар юм. Туршилтын хархнууд дээр шинэ мэдлэгийг нэвтрүүлэх туршилт амжилттай явагдлаа. Үүний зэрэгцээ амьтад тэр даруй мэдлэгийг мэдэрч, ашигласан. Өөрөөр хэлбэл, эрдэмтэд амьтдын амь насанд аюул учруулдаг тухай мэдээллийг тархиндаа бүртгэж авсан учраас л тэд торны тодорхой газар, зарим төрлийн хоолыг үл тоомсорлодог байжээ.

Ирээдүйд энэ нээлт хүмүүсийн сурах чадварыг нэмэгдүүлнэ. Түүний тархинд шаардлагатай мэдлэг, ур чадвараа бүртгэж авснаар хэдхэн цагийн дотор өндөр мэргэшсэн мэргэжилтэн бэлтгэх боломжтой болно. Мөн энэ нь хүмүүсийг сөрөг дурсамжаас ангижруулж, зарим сэтгэцийн эмгэгийг эмчлэхэд тусална.

Пуанкарегийн таамаг теорем болсон

21-р зууны энэхүү агуу нээлтийн өлгий нутаг нь Орос юм. Оросын эрдэмтэн, математикч Григорий Перелман Пуанкарегийн теоремыг баталжээ. Энэ мөч хүртэл энэ нь зүгээр л таамаглал, өөрөөр хэлбэл таамаглал байсан. Математикаас хол хүмүүсийн хувьд ийм нээлтийг ашиглах боломж үнэхээр гайхалтай мэт санагдаж байгаа ч үүний ачаар хүн төрөлхтөн сансрын станц, хөлөг онгоцыг илүү оновчтой барих боломжтой болохыг баримтууд харуулж байна.

Теорем нь мөн олон асуултын хариултыг өгдөг. Жишээлбэл, энэ нь яагаад том сансрын биетүүдийг тайлбарладаг: гаригууд, одод бөмбөрцөг хэлбэртэй байдаг. Энэ бол зөвхөн 21-р зууны математикийн агуу нээлт биш, харин өнөөдөр хүн төрөлхтний өмнө тулгараад байгаа нэг чухал асуудлын шийдэл юм.

Графен үүсгэх

21-р зууны хамгийн том нээлтүүдийн нэг бол графен бүтээх явдал юм. Энэхүү хэт бат бөх материал нь өрхийн температурт өвөрмөц хэт дамжуулалттай байдаг. Үүний зэрэгцээ энэ нь хэт хүчтэй төдийгүй хэт хөнгөн юм. Одоогийн байдлаар түүний үйлдвэрлэл өндөр үнэтэй байгаа ч магадгүй хэдэн жилийн дараа эрдэмтэд өртгийг бууруулж, улмаар графены хэрэглээ өргөн тархах болно.

Генетикийн түвшинд амьдралын шинэ хэлбэрийг зохиомлоор бий болгох

20-р зуунд генийн инженерчлэлийн хөгжил нь 21-р зуунд биологи, генетикийн шинжлэх ухааны томоохон нээлтүүдийг хийхэд хүргэсэн. Ийнхүү хүн анх удаа молекулын түвшинд амьдралын шинэ хэлбэрийг зохиомлоор бий болгосон. Эрдэмтэд эхлээд генетикийн материалын нэг хэсгийг салгаж, амьдралыг дэмжихэд шаардлагатай яг тэр генүүдийг үлдээж, дараа нь шинээр сольсон. Туршилтыг бактери дээр хийсэн. Энэ нь амжилттай болсон: нян үхээгүй төдийгүй шинэ хиймэл генийг дамжуулж үржиж эхлэв.

Энэхүү нээлт нь цаг хугацааны явцад вирус, халдвартай тэмцэх боломжийг олгоно. Магадгүй хүн төрөлхтөн ДОХ гэх мэт эдгэшгүй өвчнийг ч ялж чадах байх.

Шинэ үеийн протез

Өмнө нь хиймэл эрхтэн гэдэг нь тасарсан мөчний хэлбэрт тохирсон резин, хуванцар эсвэл мод юм. Түүнээс гадна тэрээр өөр өөр үүрэг гүйцэтгэдэг. Хэрэв хиймэл хөлийг туслах тулгуур болгон ашиглаж байсан бол зүүх нь таягнаас хамаагүй тохиромжтой биш байв. Гоо зүйн зорилгод нийцсэн хиймэл гараар юу ч барьж авах бараг боломжгүй байв.

21-р зууны хамгийн том нээлт бол цоо шинэ протез бүтээсэн явдал юм. Тэдний орчин үеийн хувилбарууд нь эмзэг байдаг. Тэднийг сэтгэхүйн хүчээр удирдаж болох ба чадварын хувьд хиймэл эрхтэн хийлгэх нь жинхэнэ гар, хөлөөс дутахгүй.

Хэт хурдан компьютерууд

Компьютерийг өнгөрсөн зуунд зохион бүтээсэн боловч 21-р зууны компьютерийн шинжлэх ухааны шинжлэх ухааны агуу нээлтүүд өнөөг хүртэл үргэлжилсээр байна. Тиймээс саяхан шинэ зарчмаар ажилладаг компьютерууд гарч ирэв. Эдгээр нь тетрабайт мэдээллийг хэдхэн секундын дотор боловсруулах чадвартай хэт хурдан квант компьютер юм. Тэдний гол зорилго нь шинжлэх ухаан, санхүүгийн нарийн тооцоолол, ирээдүйн үйл явдлыг урьдчилан таамаглах компьютерийн загвар бүтээх явдал юм. Бусад олон нээлтүүдээс ялгаатай нь хэт хурдан компьютерууд нь хүний ​​үйл ажиллагааны олон салбарт аль хэдийн ашиглагдаж байгаа хэдий ч цөөхөн хэдэн эрдэмтэд, эдийн засагчид, цэргийнхэн л үүнийг ашиглах боломжтой хэвээр байна.

Ангараг дээрх ус

21-р зууны хамгийн агуу нээлтүүдийн нэг бол Ангараг гараг дээр ус нээсэн явдал юм. Энэ нь хатуу эсвэл шингэн төлөвт байдаг. Одон орон судлаачдын үзэж байгаагаар улаан гаригийн ус давстай байдаг тул ууршдаггүй.

Энэ баримтыг өмнө нь мэдэгдэж байсан: зэврэлт, хуурай сайр, нууруудын ул мөр Ангараг дээр харагдаж байна. Гэсэн хэдий ч дэлхий дээр ус хэвээр байгаа нь 21-р зуунд л батлагдсан. Мөн энэ нь маш чухал юм. Шингэн ус байгаа нь Ангараг гариг ​​дээр анхдагч хэлбэрээр (нян, эгэл биет) амьдрал оршин тогтнох магадлал өндөр байгааг харуулж байна. Үүнээс гадна энэ бол колоничлолын гол объект болсон гариг ​​юм. Ангарагийн анхны оршин суугчдад амьдрахын тулд ус хэрэгтэй болно. Өнөөдөр энэ нь шинжлэх ухааны уран зөгнөлт мэт сонсогдож байгаа ч магадгүй энэ зууны эцэс гэхэд дэлхийгээс колоничлогчдын анхны суурин Ангараг дээр гарч ирэх болно.

Квантын телепортац

Квантын телепортац нь аливаа объектын хөдөлгөөн биш, учир нь энэ үйл явцыг ихэвчлэн кинонд үзүүлж, шинжлэх ухааны уран зөгнөлт зохиолуудад дүрсэлсэн байдаг. Энэ бол квант бөөмсийн орон зайд агшин зуурын хөдөлгөөн юм.

Квантын телепортацын гол хэрэглээ бол хол зайд мэдээлэл дамжуулах явдал юм. Энэ нь бусадтай адил 21-р зууны агуу нээлт биш юм шиг санагдаж байгаа ч телепортацын боломжит чадавхитай зэрэгцэн түүний үүрэг нэмэгдэж байна. Жишээлбэл, бусад гаригийг судлах, сансрын станц барих үед ийм хурдтай мэдээлэл солилцох нь судалгаа хийх томоохон боломжийг нээж өгдөг. Дэлхий дээр квант хурдаар ажилладаг интернет бас ашигтай байх болно.

Энэ бол 21-р зууны шинжлэх ухаан, технологийн хамгийн агуу нээлтүүдийн жагсаалт биш юм. Ийнхүү хорь хүрэхгүй жилийн хугацаанд ухаалаг гар утас, утасгүй өндөр хурдны интернет, 3D принтер болон бусад ижил ач холбогдолтой зүйлсийг зохион бүтээжээ. Хүний геномыг бүрэн тайлж, гарал үүслийн нууцыг нь тайлсан.

Нээлтүүд байнга тохиолддог бөгөөд хэрэв бид 20-р зууны үеийнхтэй харьцуулбал эрдэмтдийн мэдлэгийн хүрээ зөвхөн Дэлхий төдийгүй бүх орчлон ертөнцийн хэмжээнд өргөжиж байгааг тэмдэглэж болно. Нэмж дурдахад эдгээр нээлтүүдийн ихэнх нь шинжлэх ухаан, үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэлийн бүхэл бүтэн салбарыг хөгжүүлэхэд хүргэдэг. Энэ нь ирээдүйд хүмүүсийг илүү сонирхолтой амжилтууд хүлээж байна гэсэн үг юм.