П'ять інновацій минулого тижня, які ви могли пропустити (1-7 лютого)
Як Земля зустрілася з Тейей
Вчені з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі прийшли до висновку, що після утворення землі, майже 4,5 мільярда років тому, планета під назвою Тейя врізалася в Землю і вони буквально сплавилися воєдино, сформувавши абсолютно нової за структурою і складом планету. Удар був такий сильний, що осколки Землі і Тейи потрапили в космос, утворивши згодом Місяць. Наявність фрагментів Тейи підтверджено і в складі Землі, і Місяця - вони розподілилися практично в рівних частинах.
До такого висновку вчені прийшли проаналізувавши сім місячних каменів, отриманих в ході місій "Аполлон-12", 15 і 17, а також шість вулканічних порід мантії Землі - п'ять з Гавайських островів і один з Арізони. Фахівці склали комп'ютерну модель гігантського зіткнення, у результаті чого сформувався хімічний склад місячних і земних порід, а також кисню на обох планетах. Для обробки і аналізу даних використовували точне обладнання. В результаті підтвердилося, що Земля і Місяць складаються з приблизно рівних частин Тейи, яка була за розміром трохи менше Землі.
Чорні діри: джерело енергії або вселенська катастрофа?
На думку відомого британського фізика Стівена Хокінга, мікроскопічні чорні діри можуть стати джерелом необмеженої енергії майбутнього. Теоретично, чорна діра може виробляти рентгенівське і гамма-випромінювання з сумарною потужністю близько десяти мільйонів мегават, чого вистачить на харчування всіх земних електроприладів. На думку Хокінга, цілком реально створювати такі дірки штучно, в тому числі завдяки розвитку теорії струн. Раніше про таку можливість говорили також вчені, що працюють на Великому адронному колайдері.
Між тим, фізики попереджають, що якщо подібні чорні діри стануть надто великими, вони можуть знищити нашу планету. Провалившись в центр Землі при необережному з ними обігу, вони спровокують катастрофи глобальних масштабів. Для того, щоб технологія отримання енергії стала максимально безпечною, чорні діри потрібно тримати на орбіті Землі на безпечній відстані від планети.
Німці зазнали чистий реактор
Фахівці Інституту фізики плазми Товариства імені Макса Планка запустили термоядерний реактор - ларатор Wendelstein 7-X з водневою плазмою. За допомогою мікрохвильового нагріву потужністю в два мегавати розріджений хмара водню розігріли до температури 80 мільйонів градусів і утримували утворилася плазму протягом чверті секунди. Експерименти триватимуть до середини березня, в результаті чого плазму зберігають протягом десяти секунд. Після цього інженери проведуть модернізацію реактора, завдяки якій він зможе розігрівати плазму до більш високих температур, утримуючи її протягом 30 хвилин. У грудні минулого року Wendelstein 7-X запустили в роботу в перший раз: він стартував з гелієвою плазмою, яку утримували 1-2 секунди.
Вартість проекту Wendelstein 7-X перевищила 1 млрд. євро, а на його спорудження пішло майже 10 років. Це найбільший на сьогодні ларатор в світі. Поки існують лише два перспективних формату термоядерних реакторів, в яких плазма утримується магнітним полем: токамак і ларатор. Wendelstein 7-X побудували для оцінки придатності стеллатора для виробництва енергії в промислових масштабах і для демонстрації переваг такого типу реакторів порівняно з токамаками, які працюють в короткоімпульсному режимі. Якщо тести пройдуть успішно, Wendelstein 7-X покладе початок ері надійної та екологічно чистої термоядерної енергетики.
"Прибирання" організму продовжує життя
Дослідники з клініки Мейо показали, що очищення організму від старіючих клітин омолоджує організм і продовжує життя. З часом у діляться клітинах накопичуються мутації. Для того щоб вони не трансформувалися в ракові, запускається внутрішній механізм клітинного старіння: поділ сповільнюється і з часом припиняється. Зазвичай відпрацьовані клітини виводяться з організму імунною системою, але якщо вона порушена, а також з віком такий процес сповільнюється. В результаті "клітинний сміття" накопичується в різних органах і тканинах, викликаючи хронічні запальні процеси.
Дослідники з клініки Мейо зруйнували старіючі клітини в тілі піддослідних мишей препаратом під назвою AP20187. Через півроку миші виявилися набагато здоровіше своїх звичайних "літніх" родичів, всі їх внутрішні органи помітно омолодили. Причому були відсутні які-небудь побічні ефекти. Але найдивовижніше, що середня тривалість життя гризунів зросла на 17-35%. Методика стане основою революційної терапії по оздоровленню і омолодженню людей.
Британцям дозволили редагувати ембріони
Управління ембріології і штучного запліднення (HEAF) Великобританії офіційно дозволив проводити в країні досліди на людських ембріонах і яйцеклітинах. Група дослідників з інституту Френсіса Кріка буде проводити такі дослідження, використовуючи універсальний геномний редактор CRISPR/Cas9. До того подібні експерименти пройшли в Китаї. У квітні минулого року китайські генетики з університету Сунь Ятсена в Гуанчжоу опублікували статтю в журналі Protein & Cell, у якій описали досліди з людськими ембріонами.
Нещодавно британські вчені офіційно запросили дозвіл уряду на проведення аналогічних експериментів, які повинні поліпшити процес розвитку ембріона при екстракорпоральному заплідненні, запобігти викидні, боротися з низкою генетичних захворювань. І ось минулого тижня вони його отримали.
Перш за все, будуть вивчені ранні етапи розвитку зародка. У процесі досліджень учені змінять роботу найперших включаються в роботу організму генів. Вчені кажуть, що експерименти будуть проводитися з ембріонами, зачаті за допомогою донорського матеріалу в лабораторних умовах і вони не можуть імплантуватися жінкам для подальшого розвитку вагітності