Ученые подвели научные итоги 2020 года и дали прогноз на 2021

09.02.21Российская академия наук и телеканал «Наука» подвели итоги серии экспертных интервью с российскими учёными. Эксперты рассказали о научных итогах 2020 года, а также о своих ожиданиях от 2021 года. Минувший год был богат на научные события и достижения, совершенные как международными командами, так и российскими исследователями. В опросном проекте, проведенном при поддержке РАН, участвовали более 60 российских учёных, представляющих различные отрасли науки.  Чем был интересен 2020 год? Группа американских физиков сообщила об обнаружении сверхпроводимости в углеродистом гидриде серы. Что может дать человечеству это открытие? Например, широкое применение поездов на магнитной подушке – наземного транспорта, скорость которого равна самолету, но при этом с намного меньшим потреблением энергии.  Ученые из Кардиффского университета (Великобритания) в ходе наблюдений с наземных телескопов обнаружили в атмосфере Венеры газ фосфин – вещество, которое может свидетельствовать о наличии живых организмов. Сразу несколько значимых событий в исследовании космоса были отмечены в июле 2020 года. Так, НАСА запустило на Марс новый аппарат «Персеверанс» («Настойчивость» – англ.), который, по расчетам ученых, должен опуститься на поверхность планеты в феврале. В его задачи входит поиск следов жизни, исследование геологии Марса, а также сбор и доставка грунта на Землю. Также в феврале ожидается посадка на планете китайского зонда «Тяньвэнь-1» – первого в истории страны. Аппарат, стартовавший с Земли 23 июля, будет заниматься изучением поверхности и поиском воды на Красной планете. В свою очередь, Объединенные Арабские Эмираты отправили на Марс зонд «Хоуп» («Надежда» – англ.), цель которого изучить атмосферу и ее взаимодействие с солнечным ветром. Запуск «Хоуп» стал первым масштабным космическим проектом арабского мира.  В фокусе ученых не был только Марс. В декабре китайский зонд «Чанъэ-5» совершил успешную посадку на поверхности Луны. Для Китая посадка зонда стала третьей успешной миссией на Луне. В марте 2020 года завершился третий сеанс наблюдений обсерваториями LIGO (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory) и Virgo. В их задачу входит обнаружение гравитационных волн космического происхождения. В то же время группе астрономов из Гарварда впервые  удалось обнаружить гравитационные волны, исходящие от тесной двойной системы белых карликовых звезд J2322 + 0509. Открытие позволит ученым не только лучше понять устройство обнаруженной системы, но и проверить ее в качестве источника гравитационных волн на будущем космическом лазерном интерферометре LISA. Разработчикам DeepMind благодаря алгоритму машинного обучения удалось предсказать трехмерную структуру белка по его аминокислотной последовательности. С белками тесно связаны большинство биологических процессов, поэтому понимание механизма его сворачивания поможет исследователям разобраться в происхождении заболеваний и разработать новые лекарства.  В прошлом году российский телескоп ART-XC обсерватории «Спектр-РГ» провел два обзора всего неба, в результате чего была получена мелкомасштабная топографическая карта Вселенной в жестких рентгеновских лучах. Российские астрофизики установили источник мельчайших космических частиц – нейтрино. Группа ученых из ФИАН, МФТИ и ИЯИ РАН выяснили, что загадочные частицы образуются в центрах сверхсильных источников энергии в космосе — квазаров с массивными черными дырами и выбросами очень горячего газа. Полученный результат астрофизики в будущем планируют проверить с помощью Байкальского подводного нейтринного телескопа (Baikal-GVD). В прошлом году состоялось вручение Нобелевской премии по химии за редактирование генома CRISPR/Cas9 французскому ученому-микробиологу Эммануэлю Шарпантье и американскому биохимику и генетику Дженнифер Дудна. Их метод в значительной степени повлиял на лечение редких болезней, в том числе наследственных. Его также применяют в сельском хозяйстве для создания новых ГМО.  Группа биологов из Института молекулярной генетики РАН провели опыт in vivo с белками-аргонавтами прокариота Clostridium butyricum. В ходе эксперимента выяснилось, что эти белки способны усиливать противовирусную защиту клетки посредством системы гомологической рекомбинации-репарации (recBCD), которая позволяет устранять повреждения ДНК. Более того, ученые доказали существование ДНК-интерференции, которая в перспективе может помочь в изучении генетических заболеваний.  А  ученые из Дальневосточного федерального университета и Университета ИТМО вместе с иностранными коллегами разработали метод лазерной обработки минерала перовскита, который позволяет делать солнечные батареи всех цветов радуги, создавать нанолазеры для будущих оптических транзисторов, а также наносить на поверхность информацию, которую сможет прочитать только тот, кому она предназначена.  Чего ждать в 2021 году? Большинство ученых сходятся во мнении, что в 2021 году будут активно развиваться биологические науки. Возможно, главным вектором станет биомедицина. Есть ожидания, что в 2021 году будет точно установлено, какие виды животных являются резервуарами и носителями COVID-19, будет и продвижение в понимании природы вирусов вообще. Также ученые ждут заметных результатов в геномных исследованиях, которые помогут победить различные заболевания, ранее не поддававшиеся излечению. Одно из важнейших направлений в биомедицине будет связано с дальнейшей разработкой методов редактирования геномов. Сегодня к обычным медицинским проблемам добавилась необходимость оптимизировать работу мозга в условиях быстро меняющейся среды, синхронизировать его с искусственным интеллектом и цифровыми технологиями. Ученые также будут работать в этом направлении и предлагать решения. В области физики многие ждут результатов в исследованиях сверхтяжелых элементов, а также новых открытий коллайдера NICA в Дубне и Большого адронного коллайдера. Возможно получение первых данных с Байкальского нейтринного телескопа. Также большинство респондентов прогнозируют заметный прогресс в космосе – дальнейшее развитие проекта по изучению Луны, Венеры, астероидов. Ожидают результатов работы «Спектра-РГ». Ждут и новые данные с Марса, так как в начале 2021 года планируется высадка трех марсоходов. Будут вводиться в строй новые телескопы, которые позволят проводить более точные исследования. Основываясь на результатах достижений последних лет в развитии технологий искусственного интеллекта, ученые предположили, что в этой области можно ожидать новых данных. В 2021 году однозначно продолжится расширение применения нейронных сетей – возможно, с неожиданными результатами. В то же время ученые отмечают, что научные открытия зачастую случаются неожиданно, поэтому прогнозировать их сложно. Полные итоги экспертного опроса, проведённого телеканалом «Наука» при поддержке Российской академии наук (РАН), доступны ЗДЕСЬ.  The post Ученые подвели научные итоги 2020 года и дали прогноз на 2021 appeared first on Поиск - новости науки и техники.