П'ять інновацій минулого тижня, які ви могли пропустити (23-29 травня)

Комети - джерела життя

Фахівці Європейського космічного агентства за допомогою наукового інструменту ROSINA (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis) виявили комети Чурюмова-Герасименко найпростішу амінокислоту гліцин, що входить до складу протеїнів і фосфор - ключовий компонент ДНК і РНК, велику рідкість в космосі. Також прилад знайшов попередників амінокислоти - метиламин і етиламін, з'єднання аміаку, метану і етану, з яких може формуватися гліцин, а також безліч інших амінокислот.

Це відкриття підтверджує гіпотезу, що основні "цеглинки життя" занесли на Землю комети або метеорити, часто бомбардировавшие її на зорі розвитку. До того гліцин виявили комети Вільда з допомогою апарату НАСА Stardust, а на Мерчисонском метеорит - необхідні для життя азотисті підстави. Останнім часом, завдяки місії Rosetta і наземним телескопам, астрономи знаходять все більше доказів "кометного" зародження земного життя. Зокрема, з'ясувалося, що на кометах присутній спирт, цукру і цілий ряд інших органічних сполук, необхідних для формування білків і ДНК.

Як з'являються чорні діри

Використовуючи дані космічних телескопів Hubble і Spitzer, а також рентгенівської обсерваторії Chandra, вчені нарешті з'ясували, як формуються надмасивні чорні діри в центрі більшості галактик. Для цього астрофізики проаналізували два об'єкта вагою близько 100 тис. мас Сонця, що утворилися менш ніж через мільярд років після Великого вибуху. Нові дані говорять про те, що деякі дуже масивні зародки чорної діри, до 100 тисяч сонячних мас, що формуються при колапсі гігантського хмари газу. У цьому випадку чорні діри спочатку дуже великі і потім поступово збільшуються в розмірі. Раніше вважалося, що великі дірки виростають з невеликих, масою від десяти разів більше, ніж наше Сонце, при колапсу масивної зірки. Потім вони ростуть за рахунок злиття з іншими маленькими чорними дірами і витягування газу з їхнього оточення.

Чорні діри поки що мало вивчені, але представляють величезний науковий інтерес. Це космічний об'єкт, що володіє такою величезною силою тяжіння, що поглинає все, що потрапить в його межі. По суті, чорна діра - це об'єкт, який не випускає навіть світло і викривляє простір-час. Навіть час біля чорних дір тече повільніше. Астрономи вважають, що чорні діри допоможуть зрозуміти походження Всесвіту. Є теорія, що наш Всесвіт - це зовнішній матеріал загиблої наднової зірки, чий внутрішній шар перетворився на чорну діру.

Ембріони проти безпліддя

У Нідерландах офіційно дозволять вирощувати людські ембріони для наукових досліджень. Це дозволить проводити досліди, мета яких - розробити ефективні методики лікування безпліддя, спадкових або вроджених захворювань, створення методів штучної репродукції. Вирощені в лабораторії ембріони також допоможуть вилікувати людей, які стали безплідні після лікування раку в ранньому віці. При цьому буде суворо дотримуватися так зване "правило 14 днів", згідно з яким не можна вирощувати людські ембріони в лабораторії більше двох тижнів (після закінчення цього часу ембріон починає розвиватися та набувати "індивідуальні особливості").

Поки в Нідерландах дозволено експериментувати тільки з ембріонами, які залишилися після проведення процедури екстракорпорального запліднення (ЕКЗ). До того британського Інституту Френсіса Кріка видали офіційний дозвіл проводити експерименти по редагуванню геному людських ембріонів для підвищення виживання плода. А вчені Китаю в 2015 році повідомили про перший в історії разі успішної модифікації генетичного коду людського ембріона.

Епоха 5G швидкості

Дослідницька група з університету Брістоля і Лундського університету, що працює в області технологій 5G, встановила світовий рекорд по швидкості передачі даних. Вдалося досягти показника в 145.6 (біт у секунду) на Гц несучої частоти при забезпеченні роботи одночасно 22 незалежних абонентів. Це практично в чотири рази швидше, ніж передача даних за допомогою 4G-мереж нинішнього покоління.

Для досягнення нового рекорду використовували складну MIMO-системи (multiple-input, multiple-output), що складається з обладнання базових станцій стільникових. Досвід показав, що 5G-технології здатні забезпечити надшвидку передачу даних одночасно безлічі смартфонів, планшетних комп'ютерів та інших пристроїв. Використовувався в експерименті обладнання MIMO-системи орієнтована на застосування в міських умовах, але вчені вже розробляють більш масштабну систему, яка зможе працювати і в сільській місцевості, забезпечуючи покриттям стільникового зв'язку та Інтернету велика кількість користувачів.

З'їсти кулю, щоб схуднути

У Медичній школі Університету Джорджа Вашингтона винайшли досить оригінальний спосіб зниження маси тіла: щоб схуднути, людям з ожирінням потрібно проковтнути наповнені газом повітряні кулі. Під час дослідження, яке тривало пів року, добровольці один раз в три тижні проковтували по одній капсулі, які потім через спеціальний катетер наповнювалися газоподібним азотом в обсязі 250 кубічних сантиметрів. Для чистоти експерименту люди з контрольної групи отримували капсулу, але вона була заповнена цукром. Кому яка "пігулка" дісталася, ніхто не знав.

Використовували газові кулі учасники схудли в середньому на 6,81%, тоді як середня втрата маси в контрольній групі склав 3,59%. Всього в цільовій групі кількість схудлих було в два рази більше, ніж у контрольній. Тобто, завдяки новій методиці за півроку в середньому можна втратити близько 7% маси тіла. Також у пацієнтів нормалізувався кров'яний тиск та знизився рівень холестерину. Автори технології впевнені, що після її удосконалення використання наповнених газом повітряних куль допоможе скинути до половини маси тіла в рекордно короткі терміни.