Это прорыв: десять самых важных технологий 2021 года

Чем живет российская наука сегодня?

Наука впервые вышла в ранг ключевых национальных приоритетов. Для её поддержки и развития был создан отдельный национальный проект. По результатам реализации нацпроекта «Наука», рассчитанного на 2019–2024 годы, Россия должна войти в пятерку мировых научных лидеров по приоритетным направлениям, уменьшить отток ученых за границу и повысить привлекательность мест работы для иностранных ученых. Но для того, чтобы совершить технологический рывок и дать мощную поддержку науке на федеральном уровне, 25 декабря 2020 года Президент Российской Федерации Владимир Путин подписал Указ о проведении в 2021 году в России Года науки и технологий.

Глава государства отметил, что вызов эпидемии, с которым столкнулась цивилизация, четко показал колоссальную значимость сферы науки и технологий. Такой вклад в развитие страны, по мнению главы государства, заслуживает особого государственного признания.

«Укрепление научного потенциала России – это долгосрочная и системная работа. Идет развитие исследовательской инфраструктуры, создаются научные центры, разработана система поддержки молодых талантов и привлечение к научным проектам наших соотечественников. Время показало, что такие шаги были правильными и своевременными»

Год науки и технологий – это год, которого ждало научное сообщество России. Прорыв в технологиях, экономике и достижение социального прогресса возможны только при высокой востребованности науки, утверждал нобелевский лауреат Жорес Алфёров. Задача Года – привлечь талантливую молодежь в сферу науки и технологий, повысить вовлеченность профессионального сообщества в реализацию Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации, а также сформировать у граждан нашей страны четкое представление о реализуемых сегодня государством и бизнесом инициативах в области науки и технологий.

Это будет особый год, когда каждый из нас сможет по-новому увидеть и оценить развитие научной мысли и технологический прогресс в России. Помогут в этом 73 знаковых федеральных мероприятия. Именно они станут ключевыми в информационной повестке по Году науки и технологий.

Структура плана основных мероприятий Года науки и технологий

В основной план мероприятий поступило свыше восьми тысяч предложений. Свои идеи и проекты направляли вузы и НИИ, регионы, НКО, Институты развития и Госкорпорации. Из этого списка были выбраны 31 наиболее значимое федеральное мероприятие и 42 регулярных мероприятия. К традиционным конкурсам и конгрессно-выставочным мероприятиям специально для Года науки и технологий разработали мультимедийных и научно-технологических проектов. Каждое пятое мероприятие – научно-популярная акция, доступно и познавательно рассказывающая об ученых и развитии российской науки.

«При формировании плана мы ориентировались, в первую очередь, на национальные цели развития России до 2030 года, а также на соответствие мероприятий целям Года науки и технологий. Символично, что в рамках Года мы откроем производственную площадку по изготовлению вакцины против COVID-19 на базе федерального научного центра им.Чумакова. Большую роль и значение для нас будет иметь работа, связанная с популяризацией российской науки и технологий

Для нас важно, чтобы о выдающихся достижениях наших ученых знал весь мир, а молодые, талантливые ученые и заслуженные научные деятели со всего мира стремились работать в России»,

Особенностью Года науки и технологий станет специальная калибровка по тематике

Так в марте пройдут мероприятия, посвященные новой медицине, в апреле внимание будет уделено развитию космической отрасли, в сентябре будем обсуждать генетику и качество жизни, а в ноябре ученые расскажут об искусственном интеллекте.

Тематические месяцы Года науки и технологий

Одним из первых мероприятий Года науки станет мультимедийный проект «100 вопросов ученому». В рамках него у каждого появится возможность задать свой вопрос ведущим российским ученым на платформе ЯндексКью. Самые интересные вопросы и ответы будут опубликованы в интернете.

Защита данных по модели Data Trusts

По данным Accenture, за время пандемии количество кибератак заметно выросло. Только первой половине 2020 года было взломано 36 млрд учетных записей и аккаунтов. Мы стали хранить гораздо больше данных в Сети, работать онлайн и пользоваться корпоративными сервисами с личных устройств. В итоге многие компании пострадали от утечек и вынуждены были усилить кибербезопасность.

Но причина утечек может быть не только в слабой защите данных, но и в том, что сама модель их сбора и хранения устарела. Data Trusts — «доверительное хранение данных» — новый подход, который может все изменить. В этом случае создается особый доверительный фонд, который хранит и управляет данными людей по их поручению и от их имени.

По словам представителей Mozilla, принцип доверительного управления данных подразумевает, что вы передаете свои данные тому, кто распоряжается ими в ваших же интересах. При этом все данные хранятся в одном месте, а сервисы, которыми вы пользуетесь, получают к ним доступ на ваших условиях. Доверительный фонд несет полную юридическую ответственность за соблюдение ваших интересов и приватности.

Неудовлетворительный уровень российских разработок

Субтехнология «Вычислительная техника для функционирования
платформ интернета» представляет собой совокупность технических средств,
используемых для автоматизации процессов вычислений и обработки информации в
промышленности. Субтехнология состоит из серверного оборудования и
электронно-компонентной базы.

Как создать цифровую витрину для налогового мониторинга
ИТ в госсекторе

Мировой рынок в данной сфере оценивался в 2016 г. в $3,3
млрд, к 2022 г. он вырастет до $4,7—15 млрд. В России серверное оборудования
для поддержания функционирования промышленных платформ в 2019 г. будет состоять
из 9 тыс. единиц, к 2024 г. его число будет варьироваться от 16,5 тыс. до 22,8
тыс.

В России популярна продукция зарубежных вендоров: серверы
Intel, Dell и HP. Технологическая готовность российских разработок в данной
сфере находится лишь на третьем уровне. Это означает, что для технологии даны
аналитические и экспериментальные подтверждения по важнейшим функциональным
возможностям или характеристикам выбранной концепции.

Перспективными российскими разработками заявлены серверное
оборудование и промышленные компьютеры на базе процессоров «Эльбрус-4»
разработка МЦСТ, серверное оборудование и промышленные компьютеры на базе
процессоров с архитектурой x86 производства Kraftway и Depo,
электронно-компонентная база «Микрона» и серверное оборудование и электронно-компонентная
база «Росэлектроники».

Наконец, субтехнология «Средства визуализации и
человек-машинного взаимодействия» представляет собой инженерные решения,
обеспечивающие отображение информации, а также взаимодействие оператора и
управляющего персонала с данными. Субтехнология состоит из дисплейных
технологий и систем поддержки принятия решений.

Мировой рынок соответствующих решений в 2016 г. составил
$4,1 млрд, к 2022 г. он вырастет до $5,9—12 млрд. В России в 2019 г. будет 5
млн средств визуализации и дополненной реальности. К 2024 г. их число
увеличится до 65—95 млн. Российские разработки в данной сфере находятся лишь на
втором уровне готовности. Это означает, что для технологии сформулированы
технологическая концепция и возможные применения концепций для перспективных
объектов.

Перспективными российскими разработками заявлены мониторы
различной диагонали и температурных режимов, созданные преимущественно на
зарубежных панелях (разработки «Дисплейных систем», «Ниеншанц-автоматики») и
система визуализации и обработки данных Luxms Bi (ЯСП).

Таким образом, из пяти субтехнологий только в сфере
«Платформа промышленного интернета» российские технологии близки к серийному
выпуску и могут сравниться с иностранными. Наиболее слабые позиции у российских
разработчиков в субтехнологиях «Вычислительная техника для функционирования
платформ интернета вещей» и «Средства визуализации и человек-машинных
коммуникаций». Авторы дорожной карты признают, что российские разработки по
своим техническим характеристикам отстают от зарубежных аналогов.

Стволовые клетки (1909)

Стволовые клетки были открыты российским ученым. /Фото: meteo-tv.ru

Об этих клетках уже больше столетия идут серьезные научные дискуссии, однако начало им положил именно отечественный ученый — гистолог Александр Александрович Максимов. Именно он первым проследил основные этапы гематопоэза, то есть процесса образования крови.

Описав столь сложный механизм, он также обнаружил, что кровяные клетки различных типов образуются из одинаковых «предком», который походят на лимфоциты. Данные клетки он назвал стволовыми (Stammzellen). Технически официального обоснования, и, более того, современного значения Максимов этому термину не придавал, однако именно российский ученый ввел его в научный дискурс.

Три российские вакцины

Российские ученые проявили себя действительно адекватно ситуации. В отношении нового вируса у нас была наработанная база, были решения по сходным вирусам, были разработаны платформы. Будем надеяться, что справились, но ведь это звоночек, потому что в любой момент может прилететь другой вирус, против которого не будет такого задела, и тогда что же мы с вами будем делать? А если этот вирус будет более злым, чем коронавирус?

Вакцина, которую разработал Институт им. Гамалеи («Спутник V»), основана на аденовирусе, то есть доставка в организме осуществляется за счет аденовируса. А в этом аденовирусе присутствует генетический материал, который потом при попадании вируса в клетку начинает производить сильный иммунный ответ. Это одна платформа.

Вакцина «Спутник V», фото: sputnikvaccine.com

Второе направление, которое хорошо сработало, — это работа новосибирского «Вектора», так называемая эпитопная вакцина («ЭпиВакКорона»). Методами генной инженерии в современных биотехнологических реакторах удалось произвести S-белок: он вводится в организм и вызывает, как мы надеемся, ту же самую реакцию, которую вызывает сам вирион вируса COVID-19. Это совсем другая платформа.

А третье направление называется «Русская тройка». Вакцину разрабатывает Институт им. Чумакова. Казалось бы, она разработана на старых принципах: берется настоящий вирус SARS-CoV-2 от больного, определенным образом очищается, дальше размножается в лаборатории и инактивируется. Вирус, который проникает в организм, производит иммунную реакцию, но, попав в клетку, не реплицируется.

Это хорошо, что нам будет из чего выбрать. Эти вакцины будут, возможно, по-разному действовать на разных пациентов, в разных возрастных группах, на пациентов, которые имеют разные побочные заболевания.

GPT-3

На сегодняшний день самая совершенная нейросеть на базе NLP (то есть, алгоритмов распознавания текста) — GPT-3. Это нейросеть-трансформер, которая способна генерировать связные ответы в диалоге с человеком. Объем используемых ей данных и параметров в 100 раз превосходит предыдущее поколение — GPT-2.

Однако даже самые продвинутые трансформеры, обученные на огромных массивах данных не понимают смысла слов и фраз, которые они генерируют. Для их обучения нужны огромные массивы данных и вычислительные ресурсы, которые, в свою очередь, оставляют большой углеродный след. Еще одна проблема — несовершенство датасетов для обучения нейронных сетей: тексты в интернете часто содержат искажения, манипуляции и откровенные фейки.

«Заходит в бар Илон Маск»: нейросеть GPT-3 научили рассказывать анекдоты

Одно из самых перспективных направлений в развитии ИИ и нейросетей — это расширение диапазона восприятия. Сейчас алгоритмы умеют распознавать изображения, лица, отпечатки пальцев, звуки и голос. Они также умеют говорить и генерировать изображения и видео, имитируя наше восприятие разных органов чувств. Ученые MIT отмечают: чтобы приблизиться к человеку ИИ не хватает эмоционального интеллекта и чувств. В отличие от ИИ, человек умеет не только обрабатывать информацию и выдавать готовые решения, но и учитывать контекст, множество внешних и внутренних факторов, а главное — действовать в условиях неопределенности и меняющейся среды. Например, алгоритм AlphaGo от компании DeepMind способен обыграть чемпиона мира по го и шахматам, но все еще не может расширить свою стратегию за пределы доски.

Пока что даже самые продвинутые алгоритмы, включая GPT-3, находятся лишь на пути к этому. Сейчас перед разработчиками стоит задача создать мультимодальные системы, которые бы объединили распознавание текста и сенсорное восприятие для обработки информации и поиска решений.

На что способна нейросеть GPT-3

Выращивание органов из стволовых клеток

Ученый Алекс Сейфалиан, демонстрирующий успешно выращенные органы из стволовых клеток

Благодаря исследованиям стволовых клеток людям с недостающими органами не придется ждать донора или принимать лекарства, препятствующие отказу их иммунной системы от трансплантированной ткани. Вот один из величайших примеров регенеративной медицины. Врачам удалось удалить некоторые клетки 30-летней женщины, перенесшей туберкулез, используя впоследствии их для выращивания новой трахеи. Заменив участок ткани, пораженный бактерией, ученным удалось добиться небывалых ранее результатов. Они брали стволовые клетки из костного мозга, накладывали их на децеллюлярную трахею у умершего донора и хирургически имплантировали ее в организм женщины. Четыре месяца спустя Клаудия Кастильо могла хорошо дышать. При её дальнейшем лечении не было противопоказаний или других побочных эффектов, которые испытывают пациенты, когда они получают орган от кого-то другого.

Споттед-Лейк (Канада)

Озеро с разноцветными пятнами. /Фото: mytrevelnews.ru, picuki.com

Ещё одно место, где концентрация определённых химических соединений обуславливает появление неземного пейзажа находится в Канаде. Только в месте, известном как «Пятнистое озеро» расположилась высочайшая на планете концентрация сульфата магния. Ещё там можно найти кальций, натрий, титан и даже серебро. В теплое время года, когда вода испаряется, на поверхности остаются минералы, которые и образуют причудливые разноцветные пятна, похожие на кратеры незаселённых планет. Причем цвет этих пятен может быть разный — синий, жёлтый, зелёный или земляной.

Киноаппарат

В 1893 году, работая вместе с физиком Любимовым, Иосиф Андреевич Тимченко создает так называемую «улитку» — особый механизм, с помощью которого в стробоскопе удавалось прерывисто менять очередность кадров. Данный механизм позже лег в основу кинетоскопа, который Тимченко разрабатывает совместно с инженером Фрейденбергом. Демонстрация кинетоскопа состоялась в следующем году на съезде русских врачей и естествоиспытателей. Были показаны две ленты: «Копьеметатель» и «Скачущий всадник», которые были сняты на Одесском ипподроме. Этому событию даже есть документальные подтверждения. Так, в протоколе заседания секции значится: «Представители собрания с интересом ознакомились с изобретением господина Тимченко. И, в соответствии с предложениями двух профессоров, решили выразить благодарность господину Тимченко».

Имплантат сетчатки

Сетчатка состоит из миллионов фоторецепторов, чувствительных к свету, которые отвечают за цветное и сумеречное зрение. Повреждение палочек и колбочек в результате различных врожденных или приобретенных заболеваний приводит к постепенному ухудшению зрения и полной его потере. Эту проблему уже неоднократно пытались решить, но ученые из Итальянского технологического института предложили совершенно новый подход, создав искусственную сетчатку.

Исследователи уже испытали это изобретение 21 века на крысах. Через месяц после операции ученые оценили зрение подопытных с искусственной сетчаткой. На низкую освещенность крысы реагировали практически так же, как и раньше, а вот яркий свет они воспринимали как здоровые животные. Через шесть и десять месяцев тестирование повторили. Зрение животных ухудшилось (они постарели), но положительный эффект от искусственной сетчатки глаза по-прежнему сохранялся.

Ученые пока не знают, удастся ли повторить полученный результат на людях, да и не полностью понятно то, как функционирует такая сетчатка. Это еще предстоит установить. Ранее была информация, что первые результаты испытаний могут быть получены к началу 2018 года, но пока научное сообщество сохраняет в тайне эти исследования.

Самолёт Можайского

Над решением сложнейших задач по разработке самолета работали многие умы по всему миру. Многочисленные чертежи, теории и даже тестовые конструкции не давали практического результата – самолет не поднимал в воздух человека. Талантливый русский изобретатель Александр Федорович Можайский первым в мире создал самолет в натуральную величину. Изучив труды своих предшественников, он развил и дополнил их, используя свои теоретические познания и практический опыт. Его результаты в полной мере разрешали вопросы своего времени и, несмотря на очень неблагоприятную обстановку, а именно отсутствие фактических возможностей в материальном и техническом плане, Можайский смог найти в себе силы для завершения постройки первого в мире самолета. Это был творческий подвиг, навеки прославивший нашу Родину. Но сохранившиеся документальные материалы, к сожалению, не позволяют в необходимых подробностях дать описание самолета А. Ф. Можайского и его испытаний.

7.Синтетический каучук (1910)

Незаменимый сегодня каучук был придуман российским ученым. /Фото: neftianka.ru

Сегодня синтетический каучук имеет широчайшее применение во многих сферах производства, и его актуальность не стихает и сто лет спустя после его открытия. А вот последним мы обязаны российскому ученому Сергею Васильевичу Лебедеву. Именно он в 1910 году провел первый химический синтез полибутадиена, а позже, уже в 1928 году, также описал технологию получения самого бутадиена из обыкнвенного спирта. Благодаря работе отечественного ученого к 1940 году СССР стал крупнейшим производителем искусственного каучука на планете: по информации Novate.ru, в год выпускалось более 50 тысяч тонн данного материала.

Солнечная батарея (1888)

Появление солнечных батарей предугадал профессор Российской империи. /Фото: norma.uz

О заслуженном профессоре Императорского Московского университета Александре Григорьевиче Столетове простой обыватель, в отличие от ученого мира, знает немного. И напрасно: ведь именно результаты его экспериментов стали основой для теоретических работ никого иного, как Эйнштейна, который получил в итоге за них Нобелевскую премию. Речь идет об исследованиях Столетовым внешнего фотоэффекта — так называемого «выбивания» из вещества электронов потоком излучения.

Именно Столетов сформулировал основные законы этого процесса, а также собрал и испытал фотоэлемент, который использует свет для получения электричества. Справедливости ради, следует уточнить, что этот опыт нельзя назвать созданием первой солнечной батареи в знакомом нам виде, однако сегодня в зеленой энергетике применяются именно эти фотоэлементы, работающие на основе фотоэффекта, открытого и описанного Александром Столетовым.

Наркоз

С древнейших времен человечество мечтало избавиться от боли. Особенно это касалось лечения, которое порой было болезненнее самого недуга. Травы, крепкие напитки лишь притупляли симптомы, но не позволяли совершать серьезных действий, сопровождаемых серьезными болевыми ощущениями. Это существенно тормозило развитие медицины. Николай Иванович Пирогов – великий русский хирург, которому мир обязан многими важнейшими открытиями, внес огромный вклад в анестезиологию. В 1847 году он обобщил свои эксперименты в монографии по наркозу, которая была издана во всем мире. Тремя годами позднее он впервые в истории медицины начал оперировать раненых с эфирным обезболиванием в полевых условиях.  Всего великий хирург провел около 10 000 операций под эфирным наркозом. Также Николай Иванович является автором топографической анатомии, которая не имеет аналогов в мире.

Вакцины от холеры (1892) и чумы (1897)

Отечественная наука спасла человечество от двух смертельных ранее болезней. /Фото: washingtonpost.com

Технически данное открытие произошло не на территории Российской империи, однако совершил его еврей, родившийся в Одессе и долгое время пытавшийся найти свое место в научном мире на отечественных просторах. Однако Владимиру Ароновичу Хавкину это, к сожалению, не произошло, и поэтому он переехал в Швейцарию и на родину приезжал лишь периодически. Именно там, в городе Лозанна он вывел первую противохолерную вакцину из препарата ослабленных бактерий. Причем ее эффективность он доказал, испытав на самом себе.

После талантливый ученый стал сотрудничать с правительством Великобритании, и те помогли открыть ему в индийском Мумбаи лабораторию для производства и испытания вакцин — сегодня это крупный бактериологический центр. Там же, на просторах Индии, Хавкин приступил к изучению другой опаснейшей болезни, чумы, и уже через несколько месяцев, сумел получить препарат и от этой напасти, терроризирующей человечество не одну сотню лет.

Клонирование овечки Долли

В результате клонирования родилась точная копия уже почившей овечки Долли

Клон принципиально не отличается от других организмов. Он имеет такую же последовательность ДНК, что и у ее родителей, и поэтому они генетически идентичны. Овечка Долли – генетическая копия овцы-донора клетки, на сегодняшний день самый известный в мире клон. Клонирование предполагалось с момента появления жизни на Земле. Миллионы микроорганизмов успешно размножились путем клонирования в данную секунду, пока Вы читаете эту заметку.

Ранее предпринимались попытки создать клона. Испытания проводились на лягушках, мышах и коровах, клонированных из ДНК эмбриона. Долли была примечательна тем, что за основу была взята генетическая копия овцы-донора клетки. Это было важным научным достижением, поскольку ученые продемонстрировали, что при клонировании была взята ДНК взрослой особи – и это несмотря на то, что один конкретный тип клетки может быть использован для создания всего организма.

Это не самый первый случай удачного штучного клонирования живых организмов в лабораторных условиях. Первые успешные опыты по клонированию амфибий датируется серединой XX столетия. В 1987 году учеными из СССР удалось клонировать мышь (правда из эмбриональной клетки). Клонирование животных из взрослой клетки намного сложнее, чем из эмбриональной клетки. Поэтому, когда ученым Рослинского института в Шотландии удалось клонировать единственного ягненка после 277 попыток, новость быстро разошлась по всему миру.

3D-печать

Во время пандемии COVID-19 аддитивные технологии стали выгодной альтернативой традиционному производству, требующему огромных инвестиций и ресурсов. Еще одно весомое преимущество — значительно меньший уровень отходов.

По данным Grand View Research, объем мирового рынка 3D-печати в 2019 году оценивался в $11,58 млрд, а с 2020 по 2027 год его среднегодовой прирост составит более 14%. К 2027 году в мире будет 8 млн 3D-принтеров — почти в шесть раз больше, чем в 2018-м. 77% из них приходится на промышленные принтеры. С помощью 3D-печати уже создают одежду и обувь, предметы интерьера, механические детали и даже протезы. На 3D-принтерах печатают многие детали для двигателей Rutherford, устанавливаемых на ракете-носителе Electron.

Безопасно ли печатать двигатели самолетов на 3D-принтере

В медицине и здравоохранении на 3D-принтерах печатают кабели и другие детали для медицинского оборудования. Еще один удивительный эксперимент — 3D-печать фрагментов человеческих костей прямо в организме, вместо поврежденных или утраченных. Для этого используют специальные биосовместимые чернила.

Аддитивные технологии применяются в архитектуре: из отпечатанных деталей возводят целые каркасные дома, что делает их намного дешевле обычных аналогов. Как пишет The Guardian, в калифорнийской Коачелла Вэлли такими застроили целый микрорайон. Компания-застройщик Mighty Buildings утверждает, что это позволило сэкономить 95% рабочего времени строителей.

Выпуск YouTube-канала «Индустрии 4.0», посвященный строительству домов с помощью 3D-печати

Сейчас мы в шаге от того, чтобы использовать 3D-печать для создания необходимых объектов на поверхности Луны, используя для этого лунную пыль. Это позволит значительно упростить колонизацию спутника: не придется доставлять туда тяжелые грузы и технику.

«Умная» сельхозтехника

Данный проект активно развивается и поддерживается финансовыми вливаниями со стороны государства. Компания Cognitive Technologies разработала систему компьютерного зрения, которая позволяет сельскохозяйственной технике видеть на полях опасные объекты в виде столбов, камней и др. Эта информация используется для того, чтобы обеспечить безопасность механизмов при сборе урожая.

Первый трактор, оснащенный этой системой, уже успешно протестирован на российских полях. Повсеместное использование «умной» сельхозтехники позволит значительно экономить средства (до десятков миллионов рублей ежегодно в масштабах одного хозяйства).

ReWalk

Лучшие изобретения 21 века связаны с медициной – именно в этой сфере наблюдается прорыв. ReWalk – это бионический экзоскелет, который поможет людям с полной потерей возможности произвольных движений ходить, стоять, подниматься по лестнице. Система работает от аккумулятора и дистанционного браслета, который надевается на запястье. Об этом изобретении 21 века и в сочинении можно написать, ведь такая разработка действительно поможет человечеству.

Система весит около 23,3 кг. Дополнительно нужен рюкзак, в котором находится вся электроника, работающая на операционной системе «Виндовс». Этот рюкзак весит 2,3 кг. ReWalk был одобрен для использования в больницах США, а в июне 2014 года допущен к использованию пациентами самостоятельно дома и в общественных местах. Единственные недостатки – слишком большой вес устройства и значительная стоимость.

В течение последних 20 лет российские ученые сделали ряд открытий мирового уровня. В список наиболее значимых научных достижений вошли:

1.В области физики был выполнен синтез шести самых тяжелых элементов таблицы Менделеева. В этом участвовали ученые из лаборатории им. Флерова. Она находится в Объединенном институте ядерных исследований в г. Дубна под Москвой. Эти новые вещества получили официальное признание со стороны Международного союза чистой и прикладной химии.

2.Создание технологий для получения светового излучения высочайшей мощности. Эта мощность основана на параметрическом усилении света, которое происходит в нелинейно-оптических кристаллах. Данную установку построили в Институте прикладной физики РАН в Нижнем Новгороде.

Создание мощных лазерных систем позволяет проводить исследование экстремальных физических процессов. Также стало возможным получать лазерные источники нейтронов с уникальными свойствами.

3.Мощные магнитные поля удалось получить физикам российского ядерного центра в городе Саров. Полученное в результате научного эксперимента магнитное поле в миллионы раз превышает силу земного магнитного поля.

4.Ученые из университета им. Губкина нашли доказательства небиологического происхождения нефти и газа. Эти полезные ископаемые могут также возникать в результате сложных процессов, происходящих в верхней мантии Земли.

7.Сибирские археологи обнаружили третий вид человеческих существ, которые получили название «денисовцы». Ранее науке были известны только два вида древних людей: неандертальцы и кроманьонцы. Кости новых людей были найдены в Денисовой пещере, которая была обнаружена на Алтае. Этот народ жил в Евразии 40 тысяч лет назад.

9.Новые гипотезы о миграции людей на Земле. Российские антропологи по результатам изучения фольклора и мифов народов Сибири и Америки доказали возможность определения направлений перемещений первобытных племен. Эти данные подтверждаются археологическими раскопками и наукой генетикой.

11.Изучение Челябинского метеорита размером в 20 метров также стало важным событием в российской науке. Благодаря проведенным в Институте геохимии и аналитической химии имени Вернадского РАН анализам его определили в класс обыкновенных хондритов.

Во время движения земле астероид пролетал на небольшом расстоянии от солнца. Этот вывод ученые сделали на основании наличия следов процессов плавления и кристаллизации, которые были обнаружены на фрагментах метеорита.

Живой свет

Благодаря достижениям российских биологов в области генетики и биохимии светящиеся комнатные растения становятся реальностью. Растения с ДНК биолюминесцентных грибов ярко сияют в темноте на протяжении всего жизненного цикла.

• Молодые светящиеся ростки табака

Сотрудники Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН нашли ингибиторы (подавители) бактериальных ферментов, ответственных за синтез сероводорода. Применение таких ингибиторов повысит эффективность действия широкого круга антибиотиков в лечении вызванных микробами инфекций.

Аллергия на арахис может уйти в прошлое благодаря научной работе российских учёных в области сельскохозяйственной микробиологии. Они обнаружили белки, связанные не только с аллергенными, но и с питательными свойствами растений. Исследователи уже начали работу по созданию сортов с улучшенными свойствами.

Взвесить чёрную дыру

Российская обсерватория «Спектр-Рентген-Гамма», оснащённая отечественным и немецким астрофизическим оборудованием, успешно продолжила работу по сканированию небосвода и созданию наиболее полной карты Вселенной в рентгеновском диапазоне. 11 июня 2020 года она завершила свой первый обзор неба, а уже в середине декабря успешно совершила второй обзор и обновила карту. На основе полученных обсерваторией данных сделано крупное открытие — зарегистрировано рентгеновское излучение от горячего газа в нашей Галактике, описано открытие гигантских образований (пузырей), связанных с центром нашего Млечного Пути.

Всего обсерватория сделает восемь таких обзоров, что позволит увидеть около 5 млн космических объектов, в том числе сверхмассивные чёрные дыры, следы взрывов сверхновых и мощные звёзды. В числе прочих задач обсерватории — исследование эволюции Вселенной и получение дополнительной информации о загадочной тёмной энергии.

Также российские учёные дали новое объяснение Тунгусскому феномену. Согласно их расчётам, в июне 1908 года через атмосферу Земли со скоростью около 20 км/с прошёл железный астероид от 100 до 200 м в диаметре, который не упал на поверхность нашей планеты, а продолжил движение по околосолнечной орбите. Он вызвал мощное аэродинамическое давление, ударную волну, а также пожары, охватившие площадь более 160 км² на территории Восточной Сибири.

• Последствия взрыва, вызванного Тунгусским метеоритом
• globallookpress.com

Астрофизики Московского университета (ГАИШ им. П.К. Штернберга МГУ) определили массу чёрной дыры в центре галактики Messier 87. Эта область пространства-времени известна по первой фотографии такого объекта, сделанной специалистами проекта Event Horizon Telescope (EHT). Они предположили, что масса чёрной дыры составляет 6,5 млрд солнечных масс. Однако российские астрофизики выяснили, что коллеги ошиблись: самая знаменитая чёрная дыра оказалась меньше в 100 с лишним раз.

Другой коллектив российских астрофизиков (ФИАН, МФТИ и ИЯИ РАН) впервые установил, что потоки мельчайших элементарных частиц (нейтрино сверхвысоких энергий) рождаются вблизи чёрных дыр в активных ядрах галактик — квазарах. Разгадку удалось найти с помощью крупнейшего в мире радиотелескопа РАТАН-600, расположенного в Карачаево-Черкесии. Также российские учёные в составе международной коллаборации «Борексино» зарегистрировали нейтрино, образующиеся на Солнце, в результате цикла, в котором углерод, азот и кислород превращаются друг в друга.

Автомат

С 1913 года изобретатель Владимир Григорьевич Федоров приступает к работам, заключающимся в испытаниях автоматической винтовки (ведущей стрельбу очередями) под патрон калибра 6,5 миллиметра, которая являлась плодом его разработки. Уже спустя три года такими винтовками уже вооружают солдат 189-го Измаильского полка. Но серийный выпуск автоматов удалось развернуть лишь после окончания революции. На вооружении отечественной армии оружие конструктора находилось вплоть до 1928 года. Но, согласно некоторым данным, в период Зимней войны с Финляндией войсками все же использовались некоторые экземпляры автомата Федорова.