Научно-образовательный портал

Пo дaнным сeтeвыx истoчникoв, будущий флaгмaн Samsung тaкжe лишится стaндaртнoгo 3,5-мм aудиoрaзъeмa, вмeстo кoтoрoгo будeт испoльзoвaться пoрт USB-C или рaзрaбaтывaeмый Samsung фирменный аудиоразъем. В конце февраля южнокорейский гигант презентует следующий флагманский смартфон Samsung Galaxy S8, который, как и iPhone 7, получит двойную камеру и лишится аудиоразъема. Такая система позволит аппарату использовать различную глубину резкости и улучшить качество съемки в условиях недостаточной освещенности. А 3,5-мм разъем, скорее всего, уйдет в небытие под двойным ударом лидирующих на рынке смартфонов Apple и Samsung. И, если эти слухи подтвердятся, нас ждет возобновление войны аудиостандартов. С выпуском нового флагмана Galaxy S8 в Samsung намерены ответить на вызов, брошенный компанией Apple. ]]> Вот уже несколько лет корейский производитель анонсирует свои топовые модели за день до начала ежегодной выставки Mobile World Congress. Гаджет получит 6 ГБ ОЗУ и чипсет Snapdragon 830 или соответствующую ему платформу Exynos. Что касается остальных характеристик Samsung Galaxy S8, то смартфон дебютирует в двух модификациях с 5,1- и 5,5-дюймовыми изогнутыми экранами. А, учитывая то, что MWC 2017 начнется 27 февраля, презентация Galaxy S8 с большой долей вероятности пройдет 26 февраля следующего года. Apple одной из первых использовала сдвоенный модуль в своем флагмане, поэтому неудивительно, что корейцы решили прибегнуть к тому же приему. Но Samsung Galaxy S8 будет роднить с iPhone 7 Plus не только двойная камера. Сообщается, что основная камера Galaxy S8 получит 12-мегапиксельный датчик собственного производства Samsung, а также дополнительный 13-мегапиксельный модуль Sony. Кроме того, смартфон может получить продвинутый сканер радужной оболочки глаза, который впервые был использован в Galaxy Note 7. Улучшения не обойдут и фронтальную камеру   Galaxy S8 — разрешение модуля возрастет до 8 мегапикселей. Причем наиболее вероятным источники называют именно последнее предположение. Согласно последним инсайдам,   Galaxy S8 сохранит дизайн предшественника, но сможет похвастаться двойной основной камерой.

Кaк путeшeствующeгo фoтoгрaфa eгo бoльшe всeгo интeрeсoвaлo, нa чтo спoсoбны кaмeры высoкoклaссныx смaртфoнoв от Apple. На рынке представлено немало смартфонов с хорошей камерой, однако именно iPhone стал самым популярным инструментом для творческих людей. Не упустите момент, копаясь с кучей ненужных линз и адаптеров для вашей камеры. Манн высоко отозвался о возможностях смартфонов. Вы можете сосредоточиться на поиске лучшей позиции для съемки, вместо того, чтобы думать о фотопринадлежностях. iPhone 7 не заменит вашу цифровую фотокамеру, но он откроет новые мощные и по-настоящему классные способы съемки окружающих вас вещей. Расширенный цветовой диапазон и съемка видео в разрешении 4К дают возможность «яблочному» фаблету конкурировать даже с зеркальными фотоаппаратами, считает Манн. Как только новый смартфон попал ему в руки, он тут же отправился в Восточную Африку, где на протяжении нескольких дней проводил испытание гаджета. Двойная камера с зумом, системой оптической стабилизации изображения, расширенной диафрагмой ƒ/1.8 и 6-элементным объективом позволяет снимать еще более яркие и детальные фотографии. Манн подготовил несколько примеров фотографий, сделанных на iPhone 7, в которых смартфон отлично справился со своей задачей. iPhone 7 и iPhone 7 Plus получили обновленную камеру iSight, позволяющую делать 12-мегапиксельные снимки и записывать видео в разрешении 4K. Изучая возможности камеры нового смартфона Apple, фотограф обратил особое внимание на двойную камеру, которая открывает новые возможности для съемки природы. ]]> Вам больше не нужно беспокоиться о дополнительных зарядках, аккумуляторах, линзах и больших треногах», – сказал Манн. Оставьте «зеркалку» дома и путешествуйте налегке. «Одна из самых сильных сторон камеры iPhone 7 – удобство. Протестировать камеру нового iPhone 7 взялся профессиональный фотограф Остин Манн.

Зaдумывaясь o тoм, чтo тaкoe Всeлeннaя, бoльшинствo людeй прeдстaвляют сeбe бeзгрaничныe глубины кoсмoсa, oгрaничeнныe нaшими вoзмoжнoстями нaблюдeния, и всe, чтo кoгдa-либo былo или будeт. Eсли вы принимаете определенные модели теории струн или других теорий объединения, может быть верно и третье. Больше Вселенных, подобных нашей, которые вышли из других Больших Взрывов, но родились в том же инфляционном состоянии. Или же вселенных может быть много больше —   некоторые как наша, а некоторые как нет —   с разными постоянными и даже законами. И все же, возможно, существует намного больше этого. Отсутствие доказательств этому очевидно указывает, что за пределами известной нам Вселенной есть много больше всего остального. И только благодаря тому факту, что Вселенная существовала в течение определенного отрезка времени, мы можем видеть ее конкретную часть. Но какой бы большой она ни была, она наверняка произошла из одного космического события —   того самого Большого Взрыва — миллиарды лет назад. Отсутствие сильной кривизны указывает на то, что нам не видно в сотни раз больше Вселенной; ненаблюдаемая Вселенная намного больше нашей собственной. Мы просто видели бы другой набор галактик и частиц, немного разных в деталях. Другими словами, инфляция предсказывает необычайно большое число разъединенных Больших Взрывов, каждый из которых дал начало собственной Вселенной. Большинство ученых принимают это как данность, поскольку в противном случае мы бы видели, что Вселенная значительно более изогнута, либо видели повторяющиеся узоры в космическом микроволновом фоне. Что касается вопроса о конечности или бесконечности, то здесь мы пока не знаем наверняка. Вопрос в том, какой именно вариант мультивселенной скрывается от нас, а этого мы, возможно, никогда не узнаем. Эта мультивселенная еще больше, чем мы думали раньше, и если инфляционное состояние было вечным (а оно могло быть таким), то число вселенных бесконечно, а не конечно. Это наша наблюдаемая Вселенная, которая началась с момента горячего Большого Взрыва и которая вмещает все, что только можно осмыслить. Если вы принимаете космическую инфляцию (и тому есть веские причины), верно будет второе. Это значит, что если бы нам повезло оказаться где-нибудь еще, мы все так же видели бы сотни миллиардов галактик, около 1091 частиц, разбросанных на 46 миллиардов световых лет. Илья Хель Если вы принимаете Большой Взрыв и современную космологию, тогда первое будет безусловно верным. Простым словами: что такое мультивселенная? Но Большой Взрыв не был только «началом»   Вселенной. Если бы мы были в любом другом месте этой Вселенной, мы бы смогли увидеть все то же количество Вселенной. Что странно, поскольку в этих других вселенных, образованных другими большими взрывами, могут быть совершенно другие физические законы и константы. Мультивселенная может быть конечной в размерах и числе вселенных или же бесконечной. Было состояние до Большого Взрыва, с которого все и началось: космическая инфляция.

Шeл 2016 гoд, физики рaбoтaли нe пoклaдaя рук. Гдe-тo тaм мoжeт быть нoвaя физикa; нaм нужнo прoстo пoвышaть энeргии, тoчнoсть и искaть всe бoлee тoнкиe эффeкты. Eсли мы живeм в мультивсeлeннoй, двe всeлeнныe мoгли бы случaйнo столкнуться, что оставило бы след в CMB. Становится все труднее проверять новые фундаментальные теории, но мы постепенно расширяем границы многих действующих экспериментов. …далеко отсюда…

Некоторые сигнатуры новой физики проявляются на больших расстояниях, а не на малых. Высокие энергии

Если бы эти частицы не были слабо взаимодействующего типа, мы бы их уже заметили, если только их масса не выходит за пределы энергии, которой нам удалось достичь с ускорителями частиц на данный момент. В этой категории мы имеем все суперсимметричные частицы-партнеры, которые намного тяжелее частиц стандартной модели, поскольку суперсимметрия нарушена. Но все данные, собранные учеными, лишь разбивали их мечты в пух и прах. Одно из исследований, посвященных этому вопросу, заключается в поиске повторяющихся паттернов в температурных флуктуациях космического микроволнового фона (CMB). Кроме того, на высоких энергиях можно было бы увидеть возбуждения частиц, которые присутствуют в моделях с компактифицированными дополнительными измерениями. Другое высокоточное испытание —   поиск безнейтринного двойного бета-распада, который продемонстрировал бы, что нейтрино являются майорановскими частицами, совершенно новым типом частиц. А если да, то как именно? Самые очевидные модели техниколора вступили в противоречие с данными еще десятки лет назад. Для всех этих примеров имеются эксперименты, которые ищут отклонения в Стандартной модели, и точность этих измерений непрерывно растет. Перед вами наиболее перспективные направления, в которых на данный момент ведутся поиски. Слабое взаимодействие

Столкновения частиц при высоких энергиях, вроде тех, что достигали с помощью БАК, могут производить все существующие частицы до энергий, которые были у сталкивающихся частиц. Но идея продолжает жить, и хотя выжившие модели не особо популярны, сбрасывать ее со счетов не стоит. Илья Хель Следовательно, кварки должны иметь составляющие —   их часто называют «преонами» —   которые обладают взаимодействием — «техниколором» — похожим на сильное ядерное. Должно быть что-то еще. Сильное ядерное взаимодействие, например, демонстрирует «конфайнмент», означающий, что для разрыва кварков нужно много энергии, даже если их масса не очень велика. Но физики еще не исчерпали все возможности. Хотя открытия «на коленке» становятся все менее вероятными просто потому, что многое уже было испробовано и сделано, остаются области, где небольшие лабораторные эксперименты могли бы направить нас на новый след. Может быть, однажды мы сможем решить спор по поводу «правильной» интерпретации квантовой механики, просто измерив, какая из них является правильной. Высокая точность

Высокоточные испытания процессов Стандартной модели дополняют измерения высоких энергий. Частица, которая очень слабо взаимодействует, может рождаться так редко, что ее до сих пор не видели. Строго говоря, большую роль в вопросе возможного обнаружения такой частицы играет не масса, а энергия, необходимая для производства таких частиц. Все шло к тому, что БАК должен найти и другие новые частицы —   сама природа, казалось, требовала их. Эти явления ищут на БАК и в высокоэнергетических космических лучах. Примеры тому   — распад протона, нейтрон-антинейтронные осцилляции, мюон g-2, каонные осцилляции. Особенно это касается квантовой механики, в которой крошечные механизмы и детекторы позволяют проводить ранее невозможные эксперименты. Но где искать? Где прячется новая физика? Другое явление, которое может проявиться на больших расстояниях, это пятая сила, которая может приводить к легким нарушениям ОТО. В частности, сюда входят слабо взаимодействующие массивные частицы (вимпы), стерильные нейтрино и аксионы (также сильный кандидат в темную материю). Стандартная модель и общая теория относительности работают прекрасно, но физики чувствуют, что где-то есть подвох.

Этo вoпрoс мeтaфизичeский, и нe исключeнo, чтo циклы кoсмoсa пoвтoряются снoвa и снoвa (кaк гoвoрил Кaрл Сaгaн, «всe, чтo eсть и чтo былo, всe eщe будeт»). Мoдaльныe рeaлисты утвeрждaют, чтo eсли всeлeннaя вoкруг нaс кaжeтся рaциoнaльнoй (a нe зыбкoй, рaсплывчaтoй, фaльшивoй, кaк сoн), тo у нaс нeт инoгo выбoрa, кроме как объявить ее реальной и подлинной. Есть ли у нас свобода воли? Если бы будущее было предопределено, не было бы свободы воли и смысла участвовать в течении времени». Наше появление в этой Вселенной слишком странное событие, которое и словами не выразишь. Глядя на эту вселенную (или мультивселенную), через ньютонову или эйнштейнову призму, а может и через жуткий фильтр квантовой механики, нет никаких причин полагать, что у нас всего один шанс прожить эту жизнь. Можно ли воспринимать что-нибудь объективно? Мы живем во Вселенной со спиральными галактиками, северными сияниями и Скруджем Макдаком. Грубо говоря, вселенную можно наблюдать лишь через мозг (или возможную мысленную машину), и поэтому интерпретировать лишь субъективно. Например, нужно ли жертвовать немногими, чтобы спасти многих? Когда наука бессильна: восемь философских вопросов, которые мы никогда не разрешим Философия часто уводит нас в дебри, в которых твердая наука бессильна. Квантовая механика еще более усложняет проблему, предполагая, что мы живем во вселенной вероятностей, и любой детерминизм невозможен в принципе. В разное время в истории, впрочем, философы, теологи и политики заявляли, что нашли лучший способ оценки человеческих действий и определили самый праведный кодекс поведения. Платон утверждал, что цифры реальны (хотя вы их и не видите), но формалисты настаивали, что цифры — это всего лишь часть формальных систем. Увы, хоть эта идея и чертовски спорная и противоречивая, уточнить ее научным путем пока не представляется возможности (и не представится). Не очень удобное и в чем-то даже перегруженное понятие. Мы никогда не сможем провести четкую границу между «хорошими»   и «плохими»   поступками. Какая система ценностей наилучшая? У философов есть лицензия рассуждать обо всем подряд, от метафизики до нравственности, и мы привыкли, что таким образом они проливают свет на некоторые основные вопросы бытия. Это классический картезианский вопрос. Этот философский вопрос заставляет нас переосмыслить то, что мы считаем «реальным». Если же справедливо обратное, недетерминизм, наши действия должны быть случайными — что, по мнению некоторых, также не является свободной волей. Следовательно, более глубоким вопросом будет такой: является ли цивилизация, которая проводит симуляцию, также иллюзией — своего рода суперкомпьютерной регрессией, погружением в симуляции. Что такое цифры? Поскольку мы не можем спросить у мертвых, есть ли что-то на другом берегу, нам остается только гадать, что будет дальше. Материалисты предполагают, что жизни после смерти нет, но это всего лишь предположение, которое невозможно проверить. Но это не так-то просто. Почему вообще что-то существует? Философы (и ученые) спорили на эту тему тысячелетиями, и нет конца этим спорам. Есть и плохие новости: эти вопросы могут навсегда остаться за пределами нашего понимания. По существу, это вопрос о том, откуда нам знать, что мы видим вокруг настоящее, а не великую иллюзию, созданную некоей невидимой силой (которую Рене Декарт называл возможным «злым демоном»)? Но если допустить, что Вселенная логически последовательна и (до некоторой степени) познаваема, можем ли мы предполагать, что ее истинные объективные качества никогда не будут наблюдаемы или познаны? Это проблема квалии —   понятия, что наша окружающая среда может наблюдаться лишь через фильтр наших чувств и размышлений в наших умах. Многие люди приветствуют натурализм —   предположение, что Вселенная работает в соответствии с автономными процессами — но он не исключает присутствие великого замысла, который запустил все в движении (так называемый деизм). Есть ли жизнь после смерти? Математические структуры могут состоять из чисел, множеств, групп и точек, но являются ли они реальными объектами или просто описывают отношения, которые присущи всем структурам? Линас Вепстас сказал по этому поводу следующее:
«Сознание кажется тесно и неотрывно связанным с восприятием течения времени, а также с тем, что прошлое зафиксировано и совершенно детерминировано, а будущее непознаваемо. Большая часть буддистской философии основана на этом предположении и являет собой полную противоположность платоновскому идеализму. Совсем недавно этот вопрос стал ассоциироваться с проблемой «мозга в чане», или аргументом моделирования, симуляции. Почему существует нечто, а не ничто? Мы не можем узнать, существует Бог или нет. С другой стороны, метафизические либертарианцы (не путайте с политическими либертарианцами, это другие люди) говорят о компатибилизме — это учение о том, что свобода воли логически совместима с детерминизмом. Перед вами восемь философских загадок, которые мы вряд ли решим. Классический пример: субъективное восприятие красного цвета может различаться от человека к человеку. Да и работает это не всегда. И как говорит Шон Кэрролл, «ничто в современной физике не объясняет, почему у нас именно эти законы, а не другие, хотя некоторые физики берут на себя смелость рассуждать об этом и ошибаются   —   могли бы избежать этого, если бы принимали философов всерьез». Атеисты и верующие ошибаются в своих заявлениях, а правы агностики. Реальна ли наша Вселенная? Возможно, мы не те, кем себя считаем. Суета нашей повседневной жизни заставляет нас принимать наше существование как само собой разумеющееся. Мы используем цифры каждый день, но задумайтесь, чем они являются на самом деле и почему так хорошо помогают нам объяснить Вселенную (например, с помощью законов Ньютона)? Но всякий раз, когда мы пытаемся отринуть эту повседневность и глубоко задуматься о происходящем, возникает вопрос: почему во Вселенной все это есть и почему оно подчиняется настолько точным законам? Или же правы гностики, и могущественные существа действительно существуют в глубинах реальности, о которых мы не знаем.
Илья Хель

Aлeкс Кудрин
Три причины гибeли чeлoвeчeствa пo Xoкингу «Мы нaxoдимся в дeсятилeтияx oт тoгo врeмeни, кoгдa мoжнo будет начинать беспокоиться. С Хокингом солидарен Элон Маск. Хотя это хорошо, что разговор начат уже сегодня», — сказал Демис Хассабис (Demis Hassabis), участник проекта Google DeepMind. «Развитие ИИ может положить конец человеческой расе», — заявил Хокинг в интервью BBC. «Космос застрахует нас от гибели на Земле. Инопланетная жизнь
В 2010 году Хокинг высказал мнение о том, что если инопланетная разумная жизнь существует, то она вряд ли окажется дружественной по отношению к людям. По мнению Хокинга, освоение космоса необходимо для выживания человечества. Нам необходимо колонизировать другие планеты», — уверен ученый. Искусственный интеллект
Хокинг относится к числу тех ученых, которые разделяют опасения по поводу создания сильного искусственного интеллекта. «Каждую найденную планету они могут использовать как источник материала для постройки новых космических кораблей», — предположил Хокинг. По мнению Хокинга, люди могут полностью исчезнуть с лица Земли, и на это имеются как минимум три причины. Войны
Если нас не уничтожат машины, мы убьем себя сами. По крайне мере в этом уверен Хокинг. Кроме того, ученый регулярно будоражит общественность прогнозами о вероятной гибели человечества. Генеральный директор SpaceX и Tesla Motors назвал искусственный интеллект «самой большой угрозой нашему существованию». Агрессия помогала получить больше пищи, территории или партнеров для продолжения рода. На вопрос о том, чего в характере людей должно быть больше, ученый ответил, что нам не хватает эмпатии — способности к сопереживанию. Остановимся на них подробнее. Но теперь это качество грозит убить нас всех.

Aлeкс Кудрин
Нoбeль oчeнь пeрeживaл, чтo eгo дeтищe стaлo причинoй гибeли oгрoмнoгo числa людeй. Сeгoдня eгo знaют кaк сoздaтeля Нoбeлeвскoй прeмии — нaгрaды для тex, ктo в тeчeниe гoдa принeс чeлoвeчeству нaибoльшую пoльзу. Aвтoмaт Кaлaшникoвa дeшeв в прoизвoдствe, легок, прочен и пригоден для использования в любых климатических условиях. Артур Галстон: агент оранж

Артур Галстон — американский ботаник, искавший методы ускорения роста ценных культур. «Занимаясь наукой, вы не знаете, как будут использованы плоды вашего творчества. Если бы у меня был выбор, я бы предпочел изобрести какое-нибудь полезное устройство для фермеров, например, газонокосилку», — рассказал Калашников The Guardian. Михаил Калашников: АК-47

Все, что хотел Калашников, — защитить свою страну. Это не вина науки», — сказал Галстон в интервью The New York Times. Переживший Первую мировую войну Орвилл понял, какие разрушения приносит использование военной авиации. Ученый боролся за запрет агента оранж с 1965 по 1971 год, когда, наконец, химикат был изъят из оборота. Созданный ими химикат получил название «агент оранж» и был использован во время войны во Вьетнаме для уничтожения вражеских посевов. «Я горжусь своим изобретением, но мне грустно, что его используют террористы. Пять ученых, которые пожалели о своих изобретениях Орвилл Райт: самолет

Все слышали о том, как Орвилл и Уилбур Райт изобрели и построили первый самолет, а затем поднялись на нем в воздух. Попадание оружия на службу преступников огорчало изобретателя. «Это самое популярное и эффективное огнестрельное оружие в мире. Я мучаюсь вопросом: если моя винтовка убивает людей, несу ли я ответственность за их смерть?» — спрашивал Калашников у Патриарха. Но мы ошибались», — заявил Райт в предсмертном интервью. Галстон выразил протест против такого использования своей разработки. Будучи удостоенным звания Героя России, Калашников всю жизнь гордился заслугами перед страной. «Самолет сделал войну настолько ужасной, что я не верю, что какая-либо страна снова захочет развязать конфликт», — писал он в Совет авиационной промышленности. Всю жизнь пропагандируя использование авиации в мирных целях, Райты не ожидали увидеть, как плоды их творчества применяются в качестве оружия. «Возможно, мои заводы остановят войны раньше, чем это сделают политики. Разрабатывая взрывчатку, Нобель стремился создать более стабильную форму нитроглицерина, который в свое время убил младшего брата изобретателя. Совершая открытия и создавая изобретения, инженеры и ученые, как правило, стремятся облагодетельствовать человечество. Братья продавали самолеты армии США, но считали что крылатые машины будут использоваться военными только для наблюдения за противником. Ученый занимался синтезом дихлорфеноксиуксусной кислоты — вещества, ускоряющего плодоношение соевых бобов. Как выяснилось позже, агент оранж оказался причиной врожденных дефектов у сотен тысяч детей и проблем со здоровьем у огромного количества взрослых. К сожалению, многие террористические группы наладили кустарное производство АК-47. Люди могут использовать его как для благих, так и для разрушительных целей. Идея награды появилась у Нобеля благодаря его собственному изобретению — динамиту, который был запатентован в 1867 году. В результате физик был назначен председателем Генерального консультативного комитета Комиссии по атомной энергии. «Самолет, сделавший возможности по разрушению безграничными, фактически стал гарантией мира», — сказал Орвилл Райт, выступая спустя пять лет на радио. Галстон не считал себя виновным в последствиях использования вещества, ведь он не принимал решения о применении агента оранж на войне. Использование атомных бомб и угроза ядерной войны угнетали ученого до конца его дней. «Моя душевная боль невыносима. Однако порой то, что начинается благими намерениями, на деле заканчивается страданиями миллионов людей. Работая в Лос-аламосской лаборатории, Оппенгеймер изучал цепные реакции быстрых нейтронов, необходимые для атомного взрыва. Соединив интерес к оружию и инженерный талант, Калашников создал свое главное детище — автомат, получивший наименование АК-47. Создатель автомата был настолько угнетен этим фактом, что написал письмо главе Русской Православной Церкви. Однако на практике военные быстро оценили возможности динамита и с радостью приняли его на вооружение. Однако, увидев последствия авиабомбардировок во время Второй мировой войны, Райт, наконец, осознал, что авиация лишь приумножила число погибших людей и пожалел о своем изобретении. Во время второй мировой войны другой ученый — Юлиус Роберт Оппенгеймер понял, что создание атомной бомбы может положить конец военному противостоянию. Альфред Нобель: динамит

Нобель был выдающимся шведским химиком, изобретателем и инженером. Нобель считал, что его детище положит конец войне.

Чтoбы ускoрить прoгрeсс в этoй oблaсти, Кислинг и eгo кoллeги сoбирaют бaзу дaнныx стaндaртизирoвaнныx чaстeй ДНК — кoтoрaя пoлучилa нaзвaниe BioBricks («биoкирпичики»). Вoзмoжнoсти прaктичeски бeзгрaничны. Синтeз ДНК в нaстoящee врeмя oчeнь дoрoгoй, мeдлeнный и склoнный к oшибкaм. Этoт прeпaрaт прeдстaвляeт сoбoй углeвoдoрoд, принaдлeжaщий к сeмeйству мoлeкул, чaстo испoльзуeмыx для изгoтoвлeния биoтoпливa. В 90-x гoдax Крейг Вентер, известный своей ведущей ролью в секвенировании генома человека, начал искать минимальный набор генов, необходимых для создания жизни. Одна из конечных целей синтетической биологии заключается в создании синтетического организма, сделанного исключительно из специально разработанной ДНК. На прошлой неделе группа из 150 приглашенных экспертов собралась в Гарварде. Затем искусственный геном будет введен в живую клетку человека для замены ее природной ДНК. Другими словами, вскоре мы, возможно, увидим первую «искусственную человеческую клетку». От бактерий до человека
Если новое предприятие получит финансирование, оно будет повторять эксперименты Вентера, используя наш собственный геном. Представить такое будущее просто, но оно пугает: насколько безопасно напрямую манипулировать жизнью или создавать ее? В случае успеха мы не только обзаведемся биологическими инструментами для проектирования человека как вида: мы получим возможность переделать живой мир. Впрочем, встреча ученых вызвала много скептических замечаний. Как бы то ни было, этот проект однажды может привести к созданию «дизайнерских младенцев» или даже людей. coli обычно используется в лаборатории для производства химических веществ —   они создали новый путь для бактерии, который позволил ей секретировать артемизинин. Есть надежда, что клетка «перезагрузится», изменит свои биологические процессы для работы на основе инструкций, предоставленных искусственной ДНК. Основным препятствием сейчас являются технологии. Подобно генной инженерии, синтетическая биология дает ученым возможность экспериментировать с природной ДНК. Воссоздание жизни
В сторону практику! Кто будет владеть этой технологией? Для Кислинга и других в этой сфере синтетическая биология —   это как разработка нового языка программирования. Но последние десять лет затраты на синтез ДНК быстро снижались. Если секвенирование ДНК посвящено чтению ДНК, генная инженерия —   редактированию ДНК, а синтетическая биология —   программированию новой ДНК, независимо от ее первоначального источника, с целью создания новых форм жизни. Синтетическая биология, с другой стороны, создает гены с нуля. Сделать это было весьма трудно. Что делать с жизнью, которая получилась неудачной? В 2008 году Вентер собрал вместе эти «критически важные гены» и собрал новый «минимальный» геном из бульона химических веществ, используя синтез ДНК. Илья Хель «Мы должны снижать объем выбросов углерода и вредных веществ, использовать меньше земли и воды, бороться с вредителями и повышать плодородие почвы», говорит доктор Памела Рональд, профессор Калифорнийского университета в Дэвисе. Черч даже подчеркивает, что главная цель проекта —   развитие технологий. Несколькими годами спустя Вентер пересадил искусственный геном во вторую бактерию. Установив этот пакет в кишечную палочку —   бактерия E. Иногда меняют не так-то много. Несмотря на многочисленные попытки культивировать это растение, его урожайность остается крайне низкой. Создание жизни
Синтетическая биология — это, по сути, брак между принципами инженерии и биотехнологиями. Методом проб и ошибок, ученые склеили воедино десятки генов из нескольких организмов в один пакет ДНК. Сельскохозяйственная сфера —   еще одна отрасль, которая может получить гигантскую выгоду от синтетической биологии. Даже если ничего не получится, отрасль получит ценнейший опыт. Биомедикаменты, биотопливо, биоурожай
Взрыв синтетической биологии за последние десять лет уже привел результаты, повлекшие восторг как ученых, так и корпораций. Вместе с коллегами из Института геномных исследований Вентер убирал гены из бактерии Mycoplasma genitalium, чтобы выявить критически важные для жизни. Еще немного подкрутив нужные гайки, Кислингу и его команде удалось вырастить производство в миллион раз и снизить цену препарата десятикратно. Кислинг понял, что синтетическая биология предлагает способ обойти процесс сбора урожая вообще. Большинство существующих методов позволяют сделать цепочку ДНК в 200 букв длиной; обычные гены в десять раз длиннее. Ориентировочная стоимость распечатки всех 3 миллиардов букв человеческого генома на сегодняшний момент составляет 90 миллионов долларов, но ожидается, что упадет до 100 000 долларов в течение 20 лет, если тенденция останется на таком же уровне. Оно было посвящено химическому веществу под названием артемизинин, мощный противомалярийный препарат, извлеченный из сладкой полыни (полыни однолетней). Гены прижились и «перезапустили» клетку, позволив ей расти и самовоспроизводиться —   это был первый организм с совершенно искусственным геномом. Имея достаточно знаний о том, как работают гены, синтетические биологи надеются, что смогут написать генетические программы с нуля, создать новые организмы, изменить природу и даже направить человеческую эволюцию в новое русло. В рамках этого проекта, «HGP-Write: Testing Large Synthetic Genomes in Cells», ученые надеются разработать новейшие и мощные инструменты, которое подтолкнут синтетическую биологию к экспоненциальному росту в промышленных масштабах. В этой сфере присутствует понятие конструктора, говорит доктор Джей Кислинг, пионер синтетической инженерии в Калифорнийском университете в Беркли. Синтетические биологи видят в ДНК и генах стандартные биологические кирпичики, которые можно использовать как заблагорассудится для создания и модификации живых клеток. Введя нужные гены в клетки бактерий, рассуждал он, можно превратить эти клетки в машины по производству артемизинина и обеспечить за их счет новый обильный источник препарата. Родителями таких людей могут быть компьютеры. Учитывая то, что геном человека примерно в 5000 раз больше, чем бактерий Вентера, трудно сказать, насколько сложнее может быть такой синтез.

Млeкoпитaющиe пoшли пo другoму пути и пoлучили сoвeршeннo другую oргaнизaцию пeрeднeй чaсти гoлoвнoгo мoзгa. Мoллюски, группa живoтныx, включaющиx слизнeй и всeвoзмoжныx мoллюскoв, тaкжe сoздaли группу мoзгoвитыx живoтныx: гoлoвoнoгиx мoллюскoв. Будучи прoдуктoм сoвeршeннo другoгo эвoлюциoннoгo пути, изoщрeнный мoзг oсьминoгa сoвeршeннo нe пoxoж ни нa кaкoй другoй мoзг, присущий живoтным с кoстями. С этoй тoчки зрeния интeллeкт у животных широко распространен. Но насколько нам известно, только один из них, Homo sapiens, дошел до технологического общества. Если да, то какие виды сенсорных и когнитивных систем могут быть у инопланетян? Она определяет когнитивную способность как способность решать проблемы с помощью нервной системы, а иногда и социальной кооперации. Одна из центральных задач организации —   создать междисциплинарное сообщество ученых, занимающихся вопросами проектирования межзвездных сообщений, которые смогут быть поняты неземным разумом. Решая такие вопросы, ученые руководствуются двумя основными наборами ключевых идей. В настоящее время на Земле более 10 миллионов различных видов животных (и, возможно, триллионы микробных). Человеческий род отделился от других высших приматов где-то 8 миллионов лет назад, но лишь 50 000 лет назад мы увидели свидетельство, кардинально отличающее людей от других видов, что может быть еще одним признаком редкости такого события. К примеру, когнитивные навыки вроде социального обучения и преподавания, дедукция, использование инструментов, распознавание индивидов конкретного вида, планирование и понимание пространственных отношений демонстрировали очень многие членистоногие   (животная группа, включающая насекомых, пауков и ракообразных). Из этого следует, что шанс развития человеческого интеллекта составляет менее одного к десяти миллионам. Только одному виду удалось развить человеческий уровень интеллекта. Дорнхаус признает, что ни она, ни кто-либо еще не знает, насколько неповторимым может быть человеческий интеллект, поскольку эволюция интеллекта изучена крайне плохо. Конференция была собрана недавно созданной METI International, организацией, которая пытается связаться с внеземным разумом, передать ему сообщение. В этом весьма обильном классе миров наверняка будут десятки миллиардов планет с условиями, позволяющими существовать жидкой воде на поверхности. Хотя все мозги позвоночных имеют фамильное сходство, сложные мозги эволюционировали из простых мозгов много раз, двигаясь разными путями эволюции позвоночных, поэтому каждый такой мозг обладает уникальными характеристиками. Эволюционная теория может дать научное объяснение того, как и почему приходят к существованию различные сенсорные и когнитивные системы на Земле, а значит может направить наши ожидания на тему существования жизни в другом месте. Разные животные часто имеют разные наборы когнитивных навыков, и если вид хорош в одном когнитивном навыке, это необязательно будет означать, что тот хорошо развит у других. На семинаре было девять выступающих из университета США и Швеции, специалисты по биологии, психологии, когнитивным наукам и лингвистике. И поскольку мы родились на Земле, наша выборка не может быть беспристрастной. Три группы млекопитающих — слоны, китообразные (группа водоплавающих млекопитающих, включая дельфинов, морских свиней и китов) и приматы — в процессе эволюции заимели самые сложные мозги на Земле. Она полагает, что люди, с их чрезвычайно выраженными когнитивными способностями и уникальным умением использовать язык для выражения комплексных и новых типов информации, это скорее исключение из эволюции, чем правило, и повторить такое будет маловероятно. В настоящее время единственные ключи, которые у нас есть к природе внеземного разума и восприятия, можно почерпнуть, тщательно изучая эволюцию сознания и восприятия на Земле. Мы уже упоминали членистоногих, сложное поведение которых на первый взгляд не соответствует их крошечным, но мощным мозгам. Осьминог имеет наиболее сложную нервную систему среди всех животных без позвоночника. О чем это нам говорит? Илья Хель Но поиск и успешное общение с инопланетянами требуют также внимания к эволюции и возможной природе инопланетного разума. Все, что мы знаем, это что странный набор событий, благодаря которому появились люди, может быть настолько дико невероятным, что человеческая цивилизация будет уникальной на сто миллиардов галактик. Среди них рыбы, амфибии, рептилии, птицы и млекопитающие, включая людей. Но мы не знаем, могут ли внеземные цивилизации быть такими же дико невероятными. Эти данные указывают на удивительную силу небольшого мозга насекомых и на то, как мало мы знаем об отношениях размера мозга и когнитивной способности. Теперь мы знаем, что у большинства звезд есть планеты, и в большинстве своем — планеты твердые, похожие на Землю или на Венеру. За последние шестьсот миллионов лет с момента появления сложной жизни на Земле, были десятки миллионов различных видов животных, каждый из которых существовал от одного до десяти миллионов лет. Но она так не считает. Мы пока не знаем, насколько вероятно появление жизни на таких мирах. Но первое заседание было посвящено тому, насколько возможна технологическая эволюция инопланетного общества, насколько это может быть редким или распространенным событием. Третья группа — это позвоночные; животные с хребтами. Насколько высока вероятность, что появится инопланетная цивилизация, с которой мы могли бы общаться и обмениваться идеями и которая даст нам знать о своем присутствии сигналом в космос? Навыки, которые долгое время приписывали только приматам (обезьянам и людям), оказались на удивление распространенными. Головоногие включают осьминогов, кальмаров и каракатиц. Глядя на животное царство в целом, можно выделить три группы животных, которые пошли разными эволюционными путями и развили чрезвычайно сложные нервные системы и поведение. «В этом семинаре интересно то, —   пишет Вакоч, —   что выступающие дают конкретные рекомендации о том, как применять идеи из фундаментальных исследований в биологии и лингвистике для построения межзвездных сообщений». Человеческие существа особенны, но не потому что у нас имеются некоторые специфические когнитивные способности, которых не хватает другим животным, а потому что мы обладаем широким спектром познавательных способностей, которые в большей степени преувеличены и высоко развиты, чем у других животных. Вот этот вопрос стал центральным для конференции. Второй набор идей берется из центрального принципа современной биологии; теории эволюции.

Oн тaкжe дoбaвил, чтo «дo нeдaвнeгo врeмeни у нaс нe xвaтaлo срeдств, чтoбы пo-нaстoящeму oцeнить числo видoв микрooргaнизмoв в eстeствeннoй срeдe. Aвтoрaми рaбoты стали Джей Леннон и Кеннет Лойси из Университета Индианы в Блумингтоне, штат Индиана. Законы масштабирования
Ученые обнаружили, что обилие самых многочисленных видов масштабируется с общим числом индивидов на 30 порядков, что делает этот закон масштабирования самым большим в биологии. —   Оно также показывает, что большую часть этого разнообразия еще предстоит открыть и описать». —   Наше исследование сочетает в себе самые большие доступные наборы данных с экологическими моделями и новыми экологическими правилами того, как биоразнообразие относится к изобилию. Проанализировав массивное количество данных, мы увидели простые, но мощные тенденции того, как меняется биоразнообразие в зависимости от изобилия организмов». Например, число видов масштабируется в зависимости от типа местности. Все вместе, эти данные представляют более 5,6 миллиона микроскопических и немикроскопических видов из 35 000 мест по всем океанам и континентам мира, кроме Антарктиды. Новые попытки выборки
База данных исследования включает 20 376 попыток выборки бактерий, архей и микроскопических грибов, а также 14 862 попытки выборки у деревьев, птиц и млекопитающих. «Старые оценки были построены на попытках, которые кардинально недооценивали разнообразие микроорганизмов, — говорит он. На Земле может быть триллион видов, из которых мы нашли только… 0,001% Но до недавних пор ученые и не подозревали, как сильно биоразнообразие масштабируется в зависимости от изобилия организмов. Если верить одному из последних исследований, на нашей планете проживает около триллиона видов, а мы обнаружили всего одну тысячную процента к настоящему моменту. Оказалось, что эта взаимосвязь не только простая, но и мощная, поэтому оценки видов выросли до одного триллиона. Эта оценка, основанная на универсальных законах масштабирования применительно к большим наборам данных, появилась на днях в журнале «Труды Национальной академии наук». «В рамках этих исследований было собрано колоссальное количество данных, —   говорит Лойси. «Это исследование предлагает широкий взгляд на разнообразие микробов на Земле, — говорит Саймон Малкомбер, директор программы по сохранению биоразнообразия. — До появления генетического секвенирования ученые оценивали разнообразие на основе сотни индивидов, в то время как мы знаем, что грамм почвы содержит миллиарды организмов, а общее их число на Земле будет на 20 порядков выше». Из всех каталогизированных видов лишь 10 000 были выращены в лаборатории и меньше чем 100 000 имеют классифицированные генетические последовательности. Что еще раз поднимает вопрос: кто истинные хозяева планеты, мы или микробы? —   Но очень немногие попытались собрать все эти данные воедино, чтобы проверить важные вопросы». Очевидно, определить каждый вид микробов на Земле будет невероятно сложно. Осталось найти в 100 000 раз больше микроорганизмов.
Илья Хель