Названы 10 главных научных открытий уходящего десятилетия

Известный научный ресурс New Scientist составил свой топ-10 открытий десятилетия в области физики, генетики, археологии и высоких технологий.

Ирина Зиганшина

1. Бозон Хиггса

В 2012 году сотрудники ЦЕРНа, работающие в области элементарных частиц, объявили об открытии бозона Хиггса, существование которого было предсказано еще в 1964-м. Бозон Хиггса помогает объяснить, почему все другие частицы во Вселенной имеют массу – и даже в некотором смысле то, почему вообще существует Вселенная, отчего его и прозвали «частицей Бога». Обнаружение бозона Хиггса завершает Стандартную модель физики элементарных частиц и считается одним из главных открытий XXI века.

2. CRISPR

Важнейшее открытие в генной инженерии, методика CRISPR (от англ. Clustered regularly interspaced short palindromic repeats – короткие палиндромные повторы, регулярно расположенные группами) дает ученым возможность редактировать ДНК. Генетики видят в технологии CRISPR, представленной в 2012 году, потенциал для лечения самых разных заболеваний, от гриппа до рака, однако это дело будущего. Громкие споры вызывает возможность применения CRISPR для редактирования человеческих эмбрионов: большинство экспертов считают, что технология отработана недостаточно, чтобы гарантировать отсутствие побочных мутаций. В январе этого года на свет появились первые младенцы с отредактированным геномом – девочки-близнецы, к ДНК которых приложил руку биолог из Южного университета науки и технологий в Гуанчжоу (Китай) Хэ Цзянькуй: ученый удалил у эмбрионов один из генов, благодаря чему они должны были получить иммунитет к ВИЧ, которым болел их отец. Генетики весьма скептически отнеслись к успеху этого эксперимента.

Кстати, буквально сегодня, 30 декабря 2019 года, китайский суд приговорил Хэ Цзянькуя к 3 годам лишения свободы и штрафу в размере 3 млн. юаней (430 тыс. долларов США). Кроме того, ему пожизненно запрещено участвовать в любых практике, связанной с репродуктивными технологиями.

3. Гравитационные волны

В 1916 году Альберт Эйнштейн предугадал, что ткань Вселенной – пространство-время – нарушается «рябью» гравитационных волн. В 2015-м сотрудники обсерватории LIGO (США) объявили, что наконец обнаружили эти волны, исходящие от пары сливающихся черных дыр. Авторы открытия получили за него Нобелевскую премию 2017 года.

4. AlphaGo

Программа для игры в го, разработанная компанией Deep Mind и в 2016 году обыгравшая одного из сильнейших игроков мира Ли Седоля со счетом 4:1, считается прорывом в области искусственного интеллекта. Прежде считалось, что го – одна из немногих традиционных игр, в которых человеческий интеллект превосходит компьютерный. Deep Blue выиграл шахматную партию у Гарри Каспарова еще в 1997 году, однако го гораздо сложнее шахмат, и до успеха AlphaGo ни одна из программ не была способна победить лучших профессиональных игроков, не имея форы.

5. Генная терапия: исцеление Лейлы Ричардс

В 2015 году годовалую Лейлу Ричардс вылечили от рака прежде никогда не применявшимся способом. В три месяца у ребенка был диагностирован лимфобластный лейкоз, справиться с которым не помогли ни химиотерапия, не пересадка костного мозга. Когда болезнь перешла в терминальную стадию, врачи лондонской больницы Грейт-Ормонд-Стрит предложили родителям экспериментальное лечение, проверенное только на мышах. Девочке ввели донорские лимфоциты, генетически модифицированные таким образом, чтобы они уничтожили лимфобласты – клетки, вызывающие лейкемию. Через три месяца в организме ребенка не осталось ни малейших признаков рака.

6. Денисовцы

В 2010 году генетики из лейпцигского Института эволюционной антропологии общества Макса Планка изучили фрагмент пальцевой кости, найденной двумя годами ранее российскими археологами в Денисовой пещере на Алтае, и обнаружили, что ДНК человека, которому она принадлежала, отличается от ДНК современных людей. Новый вид назвали денисовским человеком – в честь места, где нашли фрагменты костей и зубов вымерших людей. По обнаруженным фрагментам ученые отчасти восстановили внешний облик денисовцев (темноглазые, темнокожие, темноволосые), а также обнаружили, что они скрещивались с неандертальцами. Генетический анализ показал, что денисовцы, как и неандертальцы, передали гены современным людям: ДНК денисовского человека присутствует в геномах китайцев, японцев, вьетнамцев, полинезийцев.

7. Квантовое превосходство

Активные усилия в области разработки квантовых компьютеров привелик объявлению о достижении квантового превосходства, которое Google сделал в октябре этого года. Компания разработала первый квантовый компьютер, способный выполнять вычисления, с которыми не справляется ни один классический суперкомпьютер на Земле.

8. Проксима Центавра b

В 2010 году было известно о 450 планетах за пределами Солнечной системы. За десятилетие это число выросло до 4000 с лишним. Самым значительным было открытие Проксимы Центавра b, сделанное в 2016 году сотрудниками Европейской южной обсерватории (Чили). Проксима Центавра b– ближайшая из известных нам экзопланет, то есть планет за пределами Солнечной системы. Она находится на расстоянии 4,22 светового года от Земли в созвездии Центавра.

9. Пересадка лица

Первая полноценная пересадка лица состоялась в 2010 году. Пациентом стал 30-летний испанский фермер по имени Оскар, который на охоте по ошибке отстрелил себе нижнюю половину лица. Оскар не мог ни говорить, ни есть, ни дышать, а попытки реконструктивной хирургии успеха не возымели. Операция по пересадке длилась 24часа, в ней принимали участие 45 сотрудников Университетской больницы Валь д'Эброн в Барселоне. От первоначального лица остались лишь глазные яблоки и язык – все остальное, включая кожу, вены и артерии, медики удалили, почти полностью заменив лицо Оскара лицом мертвого донора. Операция прошла успешно – через некоторое время восстановилась мимика, пациент стал есть и говорить, а впоследствии смог вернуться к обычной жизни и работе.

10. Останки Ричарда Третьего

В 2012 году группа генетиков и историков объявила, что они раскопали останки Ричарда Третьего, легендарного короля Англии (1452–1485). Находка была сделана в городе Лестер, на автомобильной стоянке – в XV веке здесь находилась церковь позднее упраздненного монастыря Грейфрайерс. В могиле нашли скелет мужчины с искривленным позвоночником (Шекспир называет Ричарда Третьего горбуном) и многочисленными следами ранений (король погиб в бою при Босворте). Благодаря тому, что в Англии до сих пор живут потомки короля, анализ ДНК позволил определить, что найденный скелет действительно принадлежит Ричарду Третьему. Останки перезахоронили в кафедральном соборе Лестера, стихотворение во время траурной церемонии прочел Бенедикт Камбербатч, также оказавшийся потомком короля. Кстати, ученые определили, что горбуном Ричард Третий вовсе не был – а всего лишь имел небольшой сколиоз.