Пять инноваций прошлой недели, которые вы могли пропустить (17-23 августа)
Канадцы построят космический лифт
Канадская компания Thoth Technology Inc. получила патент на установку башни ThothX Tower высотой 20 километров - это почти в 25 раз выше самого высокого здания на Земле, небоскреба "Бурдж-Халифа" в ОАЭ. С вершины башни станут запускать на орбиту одноступенчатые космические аппараты, возвращаемые туда же для заправки и очередного полета, что позволит сэкономить до 30% топлива. Внутри полости лифта или снаружи могут перемещаться транспортные капсулы, с помощью которых астронавты будут подниматься на 20-километровую высоту. Кроме того, ThothX Tower можно применять для развития космического туризма, кардинально понизив стоимость полетов, сделав их легче и безопасней.
Для того чтобы конструкция не разрушилась ветром, некоторые ее части сделают надувными и пневматическими, а для уменьшения воздействия воздушного потока строение будет оборудовано маховиками. Это же позволит ThothX Tower самостоятельно вырабатывать электричество. В конструкции используются уже существующие технологии. В частности, это модульные трубы из кевларового композита, наполненные гелием. Они намного легче и надежней современных строительных материалов, а гелий поможет поддерживать прочность всей структуры.
Через 15 лет люди пересядут на ракетопланы
Немецкое аэрокосмическое агентство (DLR) собирается построить суборбитальный самолет. Реактивный ракетоплан SpaceLiner сможет перевозить до 100 пассажиров и преодолевать расстояние между Европой и Австралией всего за 90 минут. SpaceLiner будет работать примерно как шаттл: взлетать вертикально с помощью многоразового ракетного двигателя, отсоединяться от него на необходимой высоте и планировать в точку назначения со скоростью 6,9 километра в секунду. Ракетный же двигатель перед автономной посадкой будет захвачен специальным самолетом-буксиром.
Кроме того что SpaceLiner будет использоваться для перевозки богатых людей, часто путешествующих на дальние расстояния, его можно легко адаптировать для доставки спутников на орбиту. С помощью нового самолета увеличат количество запусков в сотни раз, это многоразовое транспортное средство, рассчитанное на 150-300 стартов. Проект оценивается в $33 млрд., планируется, что первые тестовые полеты осуществятся в 2030 году.
Из стволовых клеток вырастили модель мозга
Ученые из Университета штата Огайо создали наиболее точную на сегодняшний день модель человеческого мозга. В течение 12 недель удалось вырастить биологический образец, соответствующий по своим характеристикам мозгу эмбриона возрастом пять недель. Основой для него послужили индуцированные стволовые клетки, способные образовать любую ткань организма. В искусственном аналоге воспроизведены 99% человеческих генов, а также представлены все основные отделы.
Более продвинутый, чем предыдущие модели, этот органоид имеет спинной отросток, множество различных типов клеток и некоторые отделы зрительной системы. Хотя искусственный мозг не имеет сосудистой системы, а потому его потенциал роста ограничен, мозг способен передавать химические сигналы, как это может делать настоящий природный аналог.
Изначально задачей ученых был поиск более подходящей альтернативы мозгу лабораторных грызунов для будущих научных исследований, однако разработка пригодится также для изучения причин возникновения различных заболеваний нервной системы и проверки эффективности лекарственных препаратов. Дальнейшее развитие, а также добавление кровеносной системы, позволит создать платформу, которая поможет в изучении причин инсультов и тяжелых травм, а также патологий мозга.
Дельфины записались в израильскую разведку
Израильские военные используют специально обученных дельфинов для шпионажа за учениями элитных морских подразделений Палестины. Дрессированных животных оснащают камерами и устройствами для метания металлических стрел, с помощью которых вполне можно убить человека. Одного из таких дельфинов, как утверждают палестинские военные, удалось выловить в Средиземном море у побережья сектора Газа. Вероятнее всего, он просто должен был собирать информацию об учениях морского спецназа ХАМАС, а оружие при нем было на всякий случай. Выдала дельфина странная манера передвижения, что натолкнуло палестинских военных на мысль о том, что животное дрессированное.
Программа тренировки дельфинов была популярна среди военных еще с 60-х годов прошлого века. В США такое подразделение существует и поныне. Обученные дельфины помогают охранять важные военные объекты, предотвращая проникновение неприятеля подводным способом. Также морские млекопитающие помогают военным обнаружить затонувшее оборудование и вражеские мины. В СССР также была программа дрессировки морских млекопитающих в военных целях, но существует ли она сейчас - неизвестно.
Ожирение будут лечить редактированием ДНК
Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) и Гарвардской медицинской школы нашли способ, с помощью которого можно будет эффективно лечить ожирение. Ученые заставили адипоциты, клетки жировой ткани, накапливать либо расходовать жиры. Ранее был обнаружен ген FTO (fat mass and obesity-associated), который связан с развитием ожирения. Первоначально в работе были проанализированы более сотни тканей и типов клеток. Оказалось, что этот участок ДНК работает в первую очередь в клетках-предшественниках адипоцитов, его функция не зависит от контроля мозга над аппетитом или физических нагрузок.
Ученые предположили, что генетические вариации между людьми могут быть связаны с разным профилем запасания жиров. Для этого были собраны и изучены адипоциты здоровых европейцев. Оказалось, что важную роль играют гены IRX3 и IRX5, которые принимают участие в контроле термогенеза - процесса рассеивания энергии в виде тепла, а не запасания в виде жира. С помощью системы редактирования ДНК CRISPR/Cas9 исследователи смогли воздействовать на этот генетический путь. Уже были проведены успешные эксперименты на клетках человека и мышей. Ученые намереваются в сотрудничестве с другими лабораториями разработать на базе своей технологии терапию против ожирения.