Топ-5 самых ожидаемых научных событий 2018 года

Ученые почти ежедневно делают открытия различного уровня: кто-то исследует способы заваривания кофе, а кто-то - гравитационные волны. И зачастую сложно предсказать эффект, который может произвести на человеческую цивилизацию то или иное, казалось бы, незначительное открытие. Мы собрали самые интересные и действительно будоражащие воображение научные сенсации, которые действительно ожидает человечество. Мы ни в коем случае не претендуем на то, что этот рейтинг закрыт и нет ничего более значимого. Но, как говорят художники, “мы так видим”. Если у вас есть другие идеи - расскажите о них в комментариях.

Итак, пять самых ожидаемых научных открытий, которые должны быть сделаны в 2018 году:

1. Искусственный интеллект сразится с Альцгеймером

В 2018 году впервые автором научного открытия может стать не человек, а искусственный интеллект. Этот революционный прорыв способен совершить алгоритм AlphaGo Zero - искусственный интеллект последнего поколения. Он является детищем британской компании DeepMind, это одно из подразделений корпорации Google.

AlphaGo Zero создан на основе AlphaGo - первой компьютерной программы, которой удалось обыграть чемпиона мира по игре в го Ли Седоля. В отличие от шахмат, здесь невозможно выиграть, просто считая ходы, участникам необходимо стратегическое мышление. В чем сила AlphaGo Zero? Ее предшественника AlphaGo учили играть, заложив в программу базу данных о тысячах партий, которые были сыграны людьми. AlphaGo Zero использует новый алгоритм, для которого опыт человека не нужен. Поэтому создатели добавили в название слово “Zero”, чтобы подчеркнуть: участие человека в работе этой версии искусственного интеллекта равно нулю. В алгоритм только заложили правила игры, дальше он совершенствовал мастерство, играя с самим собой. При этом алгоритм сам разработал новые стратегии игры и нестандартные решения задач. После 3-х дней самообучения Zero смог победить свою «материнскую» версию AlphaGo. За 4 часа алгоритм овладел искусством игры в шахматы и разгромил компьютерную программу Stockfish, которая считалась лучшим игроком в мире (28 побед, 0 поражений, 72 ничьих).

Впервые автором научного открытия может стать не человек, а искусственный интеллект.

Однако AlphaGo Zero была создана не для того, чтобы отнимать короны у чемпионов мира.

- Игры закончились, - заявил Демис Хассабис, один из основателей DeepMind. - AlphaGo Zero обладает сверхчеловеческими возможностями. Искусственный интеллект займется решением глобальных проблем, стоящих перед человечеством. Например, это создание новых революционных лекарств и уникальных материалов.

Одна из приоритетных задач Zero - это разгадка механизма развития болезней Альцгеймера и Паркинсона. Известно, что нормальному питанию нейронов головного мозга с годами начинают мешать «неправильные» белки. Но ученые не понимают, почему они начинают вырабатываться? Есть надежда, что алгоритм избавит стареющее человечество от деменции.

2. Охота за инопланетянами

Космический телескоп TESS, разработанный специалистами Массачусетского технологического института, предназначен для поиска планет земного типа в нашем ближайшем звездном окружении. Сейчас эту миссию выполняет телескоп «Кеплер», запущенный еще в 2009 году. Однако «старичок» уже дышит на ладан, кроме того, у него небольшой сектор обзора: он наблюдает участок неба вдоль «рукава» нашей Галактики. А в поле зрения телескопа TESS смогут попасть экзопланеты, которые находятся в любом направлении на расстоянии до 200 световых лет.

Ученые прогнозируют, что с помощью нового аппарата будут открыты около 20 тысяч экзопланет! Для сравнения, «Кеплер» смог зафиксировать около 5 тысяч планет. Это значит, что наши представления об окружающей нас Вселенной станут в разы более полными. Ну, и конечно, ученые лелеют мечту отыскать планету, пригодную для жизни. Поэтому, в первую очередь, будут изучаться небесные тела, которые имеют схожие с Землей характеристики.

Ученые прогнозируют, что с помощью нового аппарата будут открыты около 20 тысяч экзопланет! Фото: Герман МАРКОВ.

- Мы рассчитываем, что с помощью телескопа TESS в течение следующего десятилетия нам удастся обнаружить признаки существования внеземной жизни, - говорит астрофизик Сара Сиджер, один из участников проекта.

TESS будет запущен на орбиту к июню 2018 года. Стоимость проекта оценивается в $378 млн.

3. Трансплантация головы: мистификация или научный прорыв?

Одна из главных интриг года состоит в том, удастся ли нейрохирургу Серджио Канаверо осуществить свой проект по пересадке головы? Он утверждал, что проведет операцию в декабре 2017 года. Однако на сегодняшний день итальянец может похвастаться только тем, что проделал эту манипуляцию на трупах. Следующий год даст ответ на вопрос: кем все-таки является доктор Канаверо - гениальным ученым или великим мистификатором?

Коллеги-нейрохирурги утверждают, что Канаверо просто торговец воздухом. Потому что все его рассказы о сверхтонком алмазном скальпеле, охлаждении пересаживаемой головы до температуры 29 градусов, склеивании спинного мозга «суперклеем» из полиэтиленгликоля - все это рассчитано на обывателя. Ученые привыкли верить публикациям в серьезных научных журналах. А их нет. Так же, как нет ни одного успешного эксперимента с лабораторными животными. Макака, на которой тренировался доктор Канаверо, была умерщвлена спустя 20 часов после пересадки головы. При этом она не пришла в сознание. Тем не менее, Канаверо выдал это за очередной успех.

Нейрохирург Серджио Канаверо.

Пока итальянец достигает невероятного прогресса только на коммерческом поприще. Он сумел добиться финансирования от властей Китая и получил в свое распоряжение лабораторию трансплантологии медицинского Университета в Харбине. А на днях вышла его книга “Революция в медицине и какие возможности она нам даст”. Издание попало в тройку бестселлеров интернет-магазина Аmazon. Речь там не столько о трансплантации головы, сколько о перспективах цифровой диагностики, создании интерфейса “мозг-компьютер”, генной терапии и стволовых клетках.

4. Знакомство с “убийцей Земли”

В августе 2018 года межпланетная станция OSIRIS-Rex достигнет цели своего назначения - астероида Бенну. По мнению NASA, это один из самых опасных для нашей планеты космических объектов. Вероятность его столкновения с Землей невелика и оценивается, как 1 шанс из 4000. Однако в случае прямого попадания мало никому не покажется. Диаметр астероида - примерно 560 метров. И его падение будет сопровождаться взрывом мощностью 1150 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Это в 20 раз превышает мощность термоядерной Царь-бомбы - самого разрушительного оружия, которое когда-либо испытывалось в мире.

OSIRIS-Rex выполняет миссию двойного назначения. Научная цель состоит в том, чтобы взять образцы грунта с поверхности Бенну и в специальной возвращаемой капсуле доставить их обратно на Землю. Достигнув астероида, OSIRIS-Rex зависнет над ним на высоте около 5 километров и примется изучать и картографировать поверхность. А спустя 550 дней начнется медленный спуск космического аппарата. Не садясь на поверхность Бенну, OSIRIS-Rex с помощью роботизированной руки попытается засосать от 60 грамм до 2 килограмм грунта. Ученые рассчитывают получить образцы вещества, из которого образовалась наша Солнечная система. Астероиды - это своего рода капсулы времени, там в первозданном виде хранится космический материал, послуживший в качестве «кирпичиков» для строительства окружающего нас мира. Возможно, ученые найдут подтверждение гипотезе, что жизнь была занесена на Землю именно астероидами.

Достигнув астероида, OSIRIS-Rex зависнет над ним на высоте около 5 километров и примется изучать и картографировать поверхность. Фото: REUTERS

А вторая цель миссии стоимостью $1 млрд заключается в том, чтобы отработать технологию перехвата астероида, если выяснится, что он все же угрожает Земле. Изучив астероид, ученые придумают способ, как сбить его с опасного курса.

5. Персонализированная медицина

В наступающем году будет завершен британский проект «100 000 геномов», он откроет новую эру - эпоху персонализированной медицины. Медики утверждают, что для человечества это событие сопоставимо по масштабам с изобретением антибиотиков или вакцины от оспы.

В чем суть? В рамках проекта «100 000 геномов» медики собираются проанализировать генетический код десятков тысяч человек. Это поможет определить, какой именно участок ДНК связан с тем или иным заболеванием. В результате можно будет диагностировать рак или множество других тяжелых недугов так же легко, как выявить ошибку в диктанте ученика. Генетики прочитают геном человека и увидят, где записана неправильная «буква» в последовательности ДНК.

Генетики прочитают геном человека и увидят, где записана неправильная «буква» в последовательности ДНК.

И дело не только в математически точном диагнозе. Врачи будут понимать, какую именно «мишень» и каким лекарственным средством надо «обстреливать» в каждом конкретном случае. Результативность лечения вырастет многократно.