Наукові тренди і новинки 2021 р.

Нехай пандемія загнала нас — принаймні, більшість — по домівках, коронавірус не вдалося загнати в клітку науковий прогрес. Так, зі складнощами, але люди працювали над різними проєктами і в наступному році деякі з них будуть представлені широкій публіці. Утім, деякі подробиці стали відомі вже в цьому році.

Гонка вакцин

Безумовно 2021-й стане роком активної фази боротьби з Covid-19 за допомогою вакцин.

Дві вакцини, які пройшли всі стадії випробувань і з ефективністю вище 95%, з'явилися вже в 2020 р. — це продукція Pfizer (США) і BioNTech (Німеччина), а також американської Moderna.

Вони перші, але далеко не єдині. На черзі вакцина Oxford/AstraZeneca (Великобританія, Швеція), яку очікують додаткові випробування.

Швидше за все, якщо випробування будуть успішними, то ця вакцина вийде на ринок вже в наступному році.

Як і вакцини SK Bioscience, Genexine (Південна Корея), "Мамбіса" (Куба), Zydus Cadila (Індія), CureVac (Німеччина), вакцина Імперського коледжу Лондона, AnGes (Японія), Arcturus Therapeutics/Duke-NUS (США/Сінгапур ) Inovio (США).

Можливо, частина вакцин не пройде випробування або буде настільки ж сумнівної якості, як і російська "Супутник V". Так чи інакше, чим більше вакцин буде на ринку, тим вони будуть доступнішими і дешевше.

Крім того, той факт, що вакцини Pfizer/BioNTech і Moderna були створені з революційною технологією матричної або інформаційної РНК (мРНК), в корені змінить цю галузь — нові вакцини (не тільки від Covid-19) будуть з'являтися швидше і будуть відрізнятися високою ефективністю .

Технології та конфлікти

Рухати науковий прогрес буде не тільки вірус, але, як і завжди в нашій історії, геополітика, зіткнення інтересів лідерів.

Стрімкий розвиток технологій і науки в період, який НАТО в своїй доповіді "Наукові і технологічні тренди 2020-2040" називає Четвертою промисловою революцією, матиме колосальний вплив на майбутній формат політичних і військових конфліктів.

Технології та наукові відкриття Четвертої промислової революції вже змінили саму природу конфліктів: гібридні, гіпервійни, меметичеські війни.

Штучний інтелект, машинне навчання і багато іншого вже вийшли в тренди, однак в Альянсі справедливо вважають, що майбутні 20 років приведуть до ще більш їх стрімкого поширення.

Загалом, Організація Північноатлантичного договору розділяє відкриття і технології на три типи по їхньому змісту:

Нові — ті, які з'являться в період з 2020 по 2040 рр., і чий вплив на оборону і безпеку поки невідомо;

Підривні — ті, які нададуть масштабний вплив на оборону і безпеку;

Конвергентні — відомі технології і відкриття, які за рахунок комбінування будуть являти собою нові загрози для безпеки.

У доповіді також конкретизується поділ технологій і відкриттів на наступні групи:

Інтелектуальні системи: автономні системи ШІ, які здатні приймати певні рішення самостійно, не чекаючи реакції повільної людської істоти; гуманістичний ШІ — інтеграція психосоціальних систем, що поліпшують взаємодію людини і машини; аналіз великих масивів даних з використанням ШІ.

Зміцнення комунікацій і взаємозв'язку (той же інтернет речей): блокчейн, квантовий розподіл ключів, квантова криптографія; синергетичні системи, що дозволяють створювати складні системи (фізичні, віртуальні), наприклад, "розумні міста".

Децентралізація: інтеграція ШІ, баз даних максимально "близько" до джерел інформації для більш ефективного, децентралізованого прийняття рішень, в тому числі, наприклад, для здійснення конкретних локальних проєктів за допомогою 3D-4D-друку;

Цифрові технології та відкриття: поєднання людського, фізичного та інформаційного аспектів для створення нових фізіологічних, психологічних, соціальних і культурних змін, тобто це віртуальна, доповнена реальність і т. д.

Ось такі орієнтири мають в НАТО, де підкреслюють важливість використання новітніх інструментів для оцінки як поточних конфліктів, так і для прогнозування нових.

"Американський імперіалізм"

У тому ж напрямку, що і Альянс, рухаються багато держав, в тому числі головний геополітичний суперник США на сьогоднішній день — Китай.

Такий статус він придбав з легкої руки Дональда Трампа. Тільки буде несправедливо звинувачувати в цьому 45-го американського президента, адже зіткнення США і Китаю вже давно назрівало. І конфлікт двох великих держав, незважаючи на те, що Білий дім займе демократ Джо Байден, буде посилюватися, як і зростатиме список взаємних претензій.

США критикували Китай за несправедливі торгові відносини, звинувачували в кібершпіонажі, окупації Південно-Китайського моря, Пекін відповідав взаємністю. Для Китаю Сполучені Штати сьогодні, принаймні, в публічній площині — дійсно "Імперія зла" і чи не головний винуватець всіх світових бід.

У КНР три роки тому за підсумками Конференції з автоматизації була опублікована доповідь про те, в якому році США розв'яжуть "чергову війну".

Автори роботи, які представляють Університет Сунь Ятсена і Цінхайський педагогічний університет, пишуть, що з 1991 р., тобто з розпаду СРСР, США були єдиною наддержавою у світі. І, мовляв, не маючи ворогів, Штати могли б підтримувати мир, але ні.

Китайські вчені відзначають, що США відповідальні за багато конфліктів, починаючи з XVIII ст., і закінчуючи війнами в Афганістані, Іраку, Північно-Західному Пакистані, Лівії.

У доповіді просувається думка, що американці продовжать кошмарити весь світ. Його автори в доказ своєї гіпотези спробували вирахувати точно рік наступної війни, до розв'язування якої нібито будуть причетні США.

За допомогою методу ACF, методу чисельного прогнозування вони "встановили", що нову війну Вашингтон розв'яже або в 2030, або в 2034 р.

Але. У нас матеріал про 2021 р., чи не так? Так, цей рік китайські вчені теж згадують, називаючи його "ризикованим" поряд з 2023, 2027 і 2032 рр.

Іншими словами, автори припускають, що нові конфлікти можливі вже в наступному році.

Дуже великий і дуже адронний

Але давайте звернемося все ж до менш абстрактним, хоча таким же масштабним і значним досягненням у світі науки.

Одним з них безперечно є Великий адронний колайдер — прискорювач заряджених частинок на зустрічних пучках, за допомогою якого вчені для вивчення продуктів зіткнень розганяють протони і важких іонів.

У 2018 р. розташований в Європейській раді ядерних досліджень (Женева) Великий адронний колайдер (довжина кільця прискорювача більше 26 км) тимчасово припинив роботу для проведення серйозних робіт по модернізації і ремонту.

І тоді ж, в грудні 2018 р., у ЦЕРНі повідомили, що знову колайдер почне працювати в 2021 р.

Завдяки колайдеру був відкритий Бозон Хіггса, підтверджено існування топ-кварка і багато-багато-багато іншого. Значення колайдера для майбутніх наукових звершень можна оцінити хоча б по тому, що він міцно увійшов в життя, ставши чи не мемом, навіть далеких від науки ... ну, скажімо, виборців Трампа з глибинки (жарт).

Відновлення його роботи обіцяє світу нові відкриття, які в перспективі змінять життя для нас, обивателів.

Вперед, на астероїди

На сьогодні одними з ключових пріоритетів Національного аерокосмічного агентства США (NASA) є дослідження Марса і астероїдів у нашій Сонячній системі.

З дослідженням Червоної планети процес пішов: 30 июля почалася реалізація програми "Марс-2020", у рамках якої був запущений новий марсохід Perseverance. Марсохід буде доставлений на планету, як планується, в лютому 2021 р. І в тому ж році NASA планує зосередитися на космічних об'єктах розміром трохи менше — на астероїдах.

У жовтні 2021 р. запланований запуск міжпланетної станції Lucy ( "Люсі"), яка відправиться вивчати п'ять Троянських астероїдів Юпітера.

Космічний апарат названий на честь австралопітека "Люсі" — першого відомого науці представника свого виду, останки якого вчені знайшли в Ефіопії в 1974 р.

За допомогою своєї "Люсі" NASA має намір вивчити "скам'янілості" планет, тобто з'ясувати, як і з яких матеріалів формувалися планети Сонячної системи.

У липні ж стартує програма по захисту Землі від астероїдів — DART (Double Asteroid Redirection Test).

В її рамках NASA проведе заплановане зіткнення спеціального ударного апарату з астероїдом "65803 Дідім" для визначення кінетичного ефекту.

Іншими словами, NASA хоче упевнитися в тому, що за допомогою такого зонда чи можна змінити траєкторію астероїда, якщо він буде загрожувати нашій планеті.

Новий контрацептив

І поки в Сполучених Штатах розробляють місії по захисту нас від загроз з космосу, інші світлі уми думають над тим, як би захистити саму Землю від нас, людей.

Адже нас стає все більше, а ресурсів — все менше. Не кажучи вже про те, що ми примудрилися створити з природою за нещасну, грубо кажучи, сотню років.

Утім, рішення, яке запропонувала американська компанія Contraline, не таке вже радикальне, як може здатися.

Її співробітники розробили новий вид контрацептиву для чоловіків. Але контрацептив тимчасовий. Тобто він, звичайно, тимчасовий, але все ж прослужить набагато довше, ніж класичний презерватив з каучуку.

Йдеться про "полімерний гідрогель", який імплантується в сім'явивідну протоку.

Але не поспішайте лякатися і інстинктивно прикривати руками пах. Вся принадність у тому, що хірургічне втручання не потрібно. Гель буде доставлений в сім'явивідну протоку за кілька хвилин за допомогою ультразвуку.

Гель блокуватиме сперматозоїди не вічно, а кілька років. Так що, сім'ї не доведеться ламати голову над питанням, що робити, якщо вона вирішить завести дітей.

Свій продукт Contraline має намір випустити на ринок уже в 2021 р.

Їсти курку, не вбиваючи курку

До речі, про ресурси, що тануть через зростання людської популяції. На дворі XXI ст., а голод все так же залишається гострою проблемою, як і багато років до цього.

Плюс все більшого значення в нашому житті займає прагнення не нашкодити живим істотам, що багато прикрашають обідні столи; або відношення до м'яса як до шкідливого продукту.

Веганство і вегетаріанство стають все більш поширеним трендом.

У той же час, хоч як крути, але м'ясо є джерелом необхідних організму елементів.

Існує, звичайно, вже безліч альтернативних джерел, але, якщо ми скажемо: м'ясо, наприклад, куряче можна їсти, але при цьому курку ніхто вбивати не буде.

Саме в цьому напрямку сьогодні працюють безліч компаній, серед яких і Memphis Meats, що розташована в Каліфорнії.

Memphis Meats вже вирощує курей і качок однаково не на фермі, а в лабораторії. Ну, як курок і качок. Швидше їх м'ясо.

Продавати свою продукцію компанія планує вже в наступному році. Правда поки ціна на таке м'ясо не виглядає привабливою — $2,5 тис. за приблизно пів кіло.

Але ж це лише перший крок. У Меуччі, Белла або Едісона адже спочатку телефонна книжка теж була порожньою.