BBC: десятка крупнейших научных и технических достижений 2015 года

Русская служба BBC выбрала 10 наиболее ярких научных и технических достижений прошедших 12 месяцев.

1. Открыт путь к быстрому редактированию генома

Группа китайских генетиков сообщила в начале 2015 года в научной публикации о первом успешном эпизоде редактирования ДНК человеческого эмбриона с помощью метода CRISPR. Метод сайт-селективного редактирования генома обещает революционные перемены в исследованиях и лечении целого ряда заболеваний: от рака и неизлечимых вирусных болезней до наследственных генетических расстройств вроде серповидноклеточной анемии и синдрома Дауна.

Тем не менее, многие биологи призывают к крайней осторожности в применении этого метода генной инженерии. Прежде всего, по этическим соображениям.

2. Автономные энергосистемы Powerwall

Компании Tesla Motors сообщила, что приступает к массовому выпуску мощных литий-ионных аккумуляторов Powerwall, которые смогут накапливать большой заряд и постепенно отдавать его в сеть по мере необходимости.

Система мощностью до 10 кВт/час предназначена для использования в частных домах и на небольших предприятиях. Батареи могут заряжаться от солнечных панелей и других источников тока. Массовое применение этого устройства способно полностью преобразовать механизмы распределения электроэнергии в будущем. Батареи выпускаются уже сейчас и используются в известных электромобилях серии Volta.

3. На Марсе есть жидкая вода

Ученые, исследующие Марс, заявили, что темные полосы, появляющиеся на поверхности планеты в теплое время года, могут образовываться на месте периодических потоков воды в жидком состоянии. На снимках со спутника NASA на склонах гор видны характерные полосы, похожие на отложения солей.

Как сказано в исследовании, проводившемся учеными из Технологического института Джорджии и опубликованном в журнале Nature Geoscience, эти данные могут означать, что на Марсе и сейчас может существовать в каких-то формах жизнь.

4. Бионические линзы покончат с катарактой и близорукостью

В Канаде изобрели новую систему бионических линз, которые позволяют человеку достичь остроты зрения, втрое большей по сравнению с обычной. Система Ocumetics Bionioc Lens пересаживается в глаз в ходе простой и безболезненной хирургической процедуры, занимающей восемь минут. Крошечная биомеханическая камера, встроенная в линзу, позволяет изменять фокусное расстояние быстрее, чем здоровый глаз.

5. Нейроны из полимеров

Шведские исследователи создали первый в мире искусственный нейрон, который способен полностью имитировать функции клетки человеческого мозга, в том числе её способности трансформировать химические сигналы в электрические импульсы и передавать их другим типам клеток.

Пока что физические размеры таких устройств в десятки раз превышают параметры реальных нейронов человеческого мозга. Однако, как заявила группа исследователей из Каролинского института в Стокгольме, уменьшение до нужных размеров вполне реально в ближайшем будущем.

Пересадка подобных устройств в мозг позволит радикально изменить методы лечения таких неврологических заболеваний, как синдром Паркинсона и повреждения спинно-мозговых волокон.

6. Шаг в сторону рабочего термоядерного реактора

Калифорнийская компания Tri Alpha Energy, о которой до сих пор мало кто слышал, достигла крупного успеха в удержании плазмы с температурой в 10 млн градусов Цельсия. На экспериментальной термоядерной установке компании для удержания плазмы используются не внешние магниты, а пучки заряженных частиц, которые выстреливаются в плазму и создают вокруг неё удерживающую «клетку». Исследователям удалось достичь длительности удержания плазмы в 5 миллисекунд, что является крупнейшим прорывом в области термоядерных исследований.

7. Фальшивые воспоминания можно пересаживать

Нейрофизиологам во Франции удалось впервые имплантировать в мозг мышей фальшивые воспоминания. Используя вживлённые электроды для непосредственной стимуляции и записи активности нейронов, они создали ассоциативные связи в сознании спящих животных, которые не исчезли при пробуждении и воздействовали на их поведение.

8. Найден способ изготовления морфия из дрожжей

Ученые разработали способ превращения сахара в морфий и другие похожие болеутоляющие лекарства с помощью дрожжей.

Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature Chemical Biology, американские и канадские биологи с помощью методов генной инженерии заставили дрожжи поэтапно превратить сахар в морфий без использования опиумного мака.

Так как героин также делается из морфия, учёные предупреждают, что это открытие упростит изготовление наркотиков в домашних условиях.

9. Поверхность Плутона испещрена глубокими бороздами

В июле 2015 года американский космический зонд достиг окрестностей карликовой планеты Плутон и системы его спутников, крупнейшим из которых является Харон. Присланные фотографии стали сенсацией в планетологии и выявили совершенно неожиданные особенности рельефа планеты и механизмом её формирования. У Плутона обнаружена разряженная атмосфера и даже смена времён года.

10. Оплодотворение от троих родителей стало реальностью

Британский парламент одобрил законопроект, легализующий искусственное оплодотворение с использованием генетического материала трёх родителей.

У некоторых женщин встречаются дефектные митохондриальные гены, которые могут приводить к рождению детей с серьёзными генетическими заболеваниями — мускульной дистрофией, пороками сердца, неврологическими нарушениями. Новый метод позволяет заменять митохондрии в яйцеклетке за счёт материала, полученного от донора, а не только от естественных родителей.