Пять научных открытий, которые могут изменить мир — «наука»
Ежегодно Королевское научное общество информирует о новейших достижениях науки и техники, каковые в недалеком будущем смогут отыскать широкое использование.
Мы воображаем вам пять самые интересных из перечня 2016 года, каковые вот-вот покинут лабораторные стенки и начнут испытываться в настоящих условиях.
1. Космический пылесос
Безлюдные оболочки ракет, погибшие спутники, крохотные кусочки и куски стекла краски — все это летает в космическом пространстве и образовывает приблизительно 7 тыс. тысячь киллограм космического мусора — как раз столько человечество успело намусорить за период освоения космоса.
Большинство когда-либо запущенных в космос объектов так в том месте и вращаются и воображают настоящую угрозу трудящимся спутникам, каковые, кроме всего другого, жизненно нужны для обеспечения "веб-" и сотовой связи.
Интернациональная космическая станция, к примеру, обязана систематично подправлять собственный расположение, дабы избежать столкновения с подобным мусором.
Но сейчас на помощь придет миссия RemoveDebris («Убрать мусор»), которая будет в буквальном смысле ловить и затягивать мусор и начнет проходить опробования в начале 2017 года.
«Это не научная фантастика, это настоящая неприятность, — растолковывает в интервью BBC начальник проекта доктор наук Джейсон Форшоу из космического центра университета Суррея. — Целый космический мусор в итоге упадет на Землю благодаря силе притяжения, но какая-то его часть летает на высоте 1000 км, и на это уйдет приблизительно тысяча лет. Но мы не можем столько ожидать, у нас имеется всего лет 10-20 перед тем, как это перерастет в значительную проблему».
Принцип сбора космического мусора весьма несложен: в космическое пространство забрасывается сеть, наподобие рыболовецкой. Когда она наполнится мусором, особый космический корабль-тягач потянет ее на Землю.
При вхождении в воздух небольшой мусор сгорит, а большие куски будут доведены до Тихого Океана и скинуты в том направлении.
Другая система задействует серебряный парус, что напоминает воздушный змей.
Он сделан из ультратонкой пленки и действует по принципу простого паруса, но в воздействие его будут приводить протоны солнечного света, а не ветер. Парус будет утягивать мусор с орбиты, ускоряя тем самым его возращение на Землю.
2. «Комариные ежедневники»
Борьба с малярийным комаром anopheles занимает ученых уже несколько дюжина лет, потому, что именно это насекомое есть переносчиком малярии — заболевания, уносящей каждый год 438 тыс. судеб.
А сейчас появилась новая неприятность: повышенная резистентность малярийных комаров к имеющимся инсектицидам, потому, что процесс естественного отбора заставляет комаров выживать совершает их более устойчивыми.
Резистентность комаров к препаратам по их уничтожению зафиксирована в 60 государствах и достигла угрожающих размеров в Западной и Восточной Африке.
Исходя из этого самое основное в данной борьбе — осознать поведение комара.
«Мы используем инфракрасные камеры для слежения за тем, как комары облетают надкроватную сетку. В первый раз нам удалось заснять их действия в таком количестве», — поведала BBC Джози Паркер, научная сотрудница Университета тропической медицины в Ливерпуле.
Важнейшие научные открытия уходящего года
National Geographic22.12.20131976 —год открытия вируса Эбола
Le Monde13.08.2014Главные научные открытия 2012 года
Wired Magazine28.12.2012
Проект «Комариные ежедневники» исследует, в течение какого именно времени комары облетают надкроватную сетку и как именно инсектицид, содержащийся на ткани, не дает комарам укусить дремлющего человека.
«Дабы инсектицид получил, нужно, дабы комар дотронулся до сетки, наряду с этим весьма маленького контакта не хватает. Отечественная задача — выяснить, как продолжительно комару необходимо пробыть на сетке, дабы умереть», — говорит Паркер.
Это изучение окажет помощь в разработке новых, более действенных тканей, препаратов и сеток.
«Сетки являются физический барьер, но если они не уничтожают комара, то тогда он будет летать где-то поблизости и укусит, в то время, когда человек проснется», — говорит Паркер.
3. Секреты 4D рентгеновского синхотрона
Это сложная машина разрешает ученым посмотреть в сущность материалов, будь то магма — дабы определить о широкомасштабных вулканических извержениях, либо кристаллы льда — чтобы выяснить, из-за чего одно мороженое вкуснее другого.
«Мы используем разработку рентгеновской компьютерной томографии, которая применяет броский свет таковой мощности, что он разрешает заметить внутреннюю структуру вещей в трехмерном измерении. Мы можем посмотреть в любой объект, сфера применения этого огромна», — говорит Камел Мади из Манчестерского университета.
Луч синхотрона в 10 млрд раз бросче солнечного, он входит в структуру материала, не нанося ему внешних повреждений.
Камера на втором финише фиксирует взятую лучом данные, делая снимки большого разрешения.
«Четвертым измерением» тут выступает время: ученые, изменяя условия среды, к примеру, давление и температуру, создают условия, в каковые попадают вещества в естественных условиях, и следят за происходящими с ними трансформациями.
«Мы можем осознать, как изменяется структура материалов, в то время, когда мы их производим, исходя из этого в этом аппарате содержится разгадка того, как улучшить производство некоторых предметов, к примеру, реактивных двигателей либо литиевых батарей», — говорит Мади.
Эта же разработка может оказать громадную помощь в понимании того, как имплантаты реагируют на контакт с тканью тела человека. В частности, ученые исследуют, как такое заболевание, как артрит, воздействует на хрящи, и что возможно сделать, дабы улучшить уровень качества судьбы больных артритом.
4. Вынудить пауков трудиться
Image caption Ученые желают осознать, как получается, что паутина так эластична и прочна
Паутинный шёлк, из которого плетется паутина — это ключ к следующему поколению совместимых с живыми тканями (людской организма) экоустойчивых материалов.
«Паутинный шёлк существует уже 300 млн лет, наряду с этим пауки применяют минимум материала с целью достижения большого результата», — говорит биолог Бет Мортимер из Оксфордской группы по изучению шёлка в Оксфордском университете.
Для паутины, куда ловится живая добыча, пауки применяют белок, и сейчас ученые пробуют расшифровать на молекулярном уровне структуру их шёлка да и то, как это может понадобиться для отечественных с вами повседневных потребностей.
В природе существует мало материалов, талантливых сравниться по прочности с паутинным шёлком, а вдруг совместить его с каучуком, то возможно взять суперпрочную ткань.
«Процесс производства шёлка в тысячу раз более энергосберегающий, чем синтетические полимеры, такие как пластик, к примеру. Так что сейчас задача пребывает в том, дабы сделать данный процесс рентабельным с экономической точки зрения», — поясняет Мортимер.
Присутствие маленьких капель клеящего вещества, которое делает паутину таковой липкой и тягучей, навело ученых на идея о том, как произвести схожий материал.
К тому же шёлк биосовместим: уже вовсю идут испытания того, как шёлк возможно применять в имплантатах хрящей коленного сустава.
У паутины имеется еще одно увлекательное свойство: в то время, когда пойманная добыча пробует выбраться, паутина резонирует и отправляет пауку сигнал — это возможно применять для музыкальных инструментов с особенной вибрацией.
5. Костная революция
Ученые создали разработку по выращиванию неестественных костей в лабораторных условиях без применения химических препаратов либо лекарств, а только посредством волновых колебаний.
Они именуют данный процесс «нанотолчками», а выглядит он так: из костного мозга извлекают стволовые клетки и «толкают» их посредством высоких частот, дабы они начали преобразовываться в клетки костной ткани.
Новая костная ткань выращивается из собственных клеток больного без химических препаратов либо митогенов (белков роста), каковые имеют нежелательные побочные эффекты.
Так отторжения ткани не случится, к тому же данный способ не требует больном операции для изъятия образцов костной ткани из вторых частей тела больного.
Эти «нанотолчки» производятся тысячу раз в секунду, толкая клетку на расстояние 20 нанометров.
«Мы биомимикрируем саму кость, которая вибрирует естественным образом тысячу раз в секунду», — поясняет доктор наук Мэтью Далби, занимающийся этими изучениями в Университете Глазго.
Посредством данной технологии возможно залечить травму кости либо нарастить существующую костную ткань. В будущем это может привести к тому, что переломы возможно будет лечить без операции, а просто при помощи «нанотолчков», и, быть может, замедлить рост определенных видов рака.
Костная ткань есть одной из самых пересаживаемых по окончании крови, а, учитывая стареющее население, страдающее от переломов и остеопороза бедра, эта разработка возможно очень пользуется спросом.
Ученые планируют в ближайшие три года начать пересаживать больным кости, выращенные в лабораторных условиях посредством «нанотолчков», а широкое использование данный вид терапии может взять в ближайшие 10 лет.
Подписывайтесь на отечественный канал в Telegram!
Каждый день вечером вам будет приходить подборка самых броских и увлекательных переводов ИноСМИ за сутки.
Отыщите в контактах@inosmichannelи добавьте его к себе в контакты либо
перейдите, предварительно пройдя регистрацию, перейдите на страницу канала.
