Наука 2018: чого чекати в новому році?

Дослідження далекого космосу

Цьогоріч має запрацювати канадська радіообсерваторія CHIME (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment – “Канадський експеримент мапування інтенсивності водню”). З допомогою CHIME астрономи планують спостерігати за швидкими радіосигналами в космосі та прагнуть збільшити кількість таких спостережуваних феноменів із всього кількох відомих дюжин до десятків кожного дня. В квітні астрономи сподіваються отримати урожай даних від місії Gaia (Global Astrometric Interferometer for Astrophysics – “Глобальний астрометричний інтерферометр для астрофізики”) ЄКА, яка відстежує положення та рух майже мільярда зірок в Чумацькому шляху. Ці дані можуть допомогти покращити розуміння спіральної структури нашої галактики.

Стародавні американці

У 2018 році вчені очікують на результати дослідження геномів стародавніх людей, які можуть пролити світло на те, як перші американці з’явилися на континенті близько 15.000 років тому. Вчені сподіваються знайти відповідь на запитання про те, якими шляхами люди потрапили в Америку і якими були шляхи їхнього розселення. Ці дослідження також можуть пояснити генетичне різноманіття серед сучасних корінних жителів Америки.

Оновлення наукових одиниць

Після кількох десятиліть дослідження у 2018 році наукова спільнота, можливо, перегляне декілька базових одиниць вимірювання. На Генеральній конференції з мір та ваг, яка пройде в листопаді, делегати з 58 країн голосуватимуть за нові визначення ампера, кілограма, кельвіна і моля. Тепер ці величини ґрунтуватимуться на точних значеннях фундаментальних констант, а не випадкових чи абстрактних визначеннях. Якщо зміни схвалять, вони набудуть сили в травні 2019 року.

На Місяць — і далі

У той час, як НАСА працює над втіленням указу президента США Дональда Трампа про повторне відправлення астронавтів на Місяць, дві інші космічні агенції цьогоріч спробують посадити на Місяць рухомі зонди. Індійський безпілотний космічний корабель“Чандраян-2” вже на початку цього року стане першою спробою Індії здійснити контрольовану посадку в космосі. А наприкінці року — у грудні — китайський зонд “Чан’е-4” вперше в історії приземлиться на темній стороні Місяця. В інших регіонах Сонячної системи японський зонд “Гаябуса-2” в липні має висадитися на астероїді Рюгу, а міжпланетна станція НАСА “Озіріс-Рекс” наприкінці року досягне іншого астероїда — Бенну, візьме з нього зразки і поверне їх на Землю десь на початку 2020-х.

Генетичні причини раку

Цьогоріч вчені можуть поглибити своє розуміння генетичних причин злоякісних новоутворень. У цьому їм допоможе великомасштабний генетичний аналіз, який повинен встановити, які гени зумовлюють різні типи раку. Крім того, мають з’явитися перші результати іншого великого проекту — Атлас геному раку, — у якому опублікують аналіз ділянок ДНК, що кодують білки — так званих екзомів — для 33 типів пухлин.

Кліматичні рубежі

Делегати з країн, які у 2015 році підписали Паризьку кліматичну угоду, зберуться, щоб оцінити стан виконання своїх індивідуальних зобов’язань задля досягнення цілей угоди — утримувати середні глобальні температури на рівні 1,5-2 С^о вище доіндустріального рівня. Цьогоріч Міжурядова панель з питань зміни клімату (IPCC) оприлюднить спеціальний звіт, який деталізує наслідки для планети, якщо температура підійметься поза цю позначку.

Екстремальне знімання

У 2018 році фізики хочуть детально дослідити те, як матерія поводиться в екстремальних умовах, наприклад в ядрі Землі. У нагоді у цьому їм стануть нові інструменти на кшталт Х-променевого лазера на вільних електронах (XFEL), за допомогою якого можна буде проводити детальне знімання зразків в умовах високої температури і тиску. А настільні XFEL дозволять знімати біологічні та хімічні реакції. Такі установки вже цьогоріч запрацюють в Німецькому електронному синхротроні в Гамбурзі та Університеті Аризони у м. Темпа.

Владні ігри

В Сполучених Штатах наближаються середньострокові вибори. Історія свідчить про те, що партія, яка контролює Білий дім (сьогодні це республіканці), як правило, програє місця в Конгресі. Утім, неясно, чи демократи зможуть здобути достатньо мандатів в Палаті представників та Сенаті, щоб отримати більшість хоча б в одній палаті. Погляди прикуті до рекордної кількості науковців, що змагаються за локальні, територіальні та федеральні посади. Сполучене Королівство увійде у другу фазу переговорів щодо Brexit, які мають визначити обсяг співпраці з ЄС, зокрема в науковій галузі, після того, як країна вийде з Унії у 2019-му.

Космічні баталії

П’ять команд, які змагаються за нагороду Lunar Xprize від компанії Google у сумі $30 млн, повинні до 31 березня спустити і маневрувати перший приватний рухомий зонд на Місяць і передати на Землю зображення. А приватні аерокосмічні компанії “Боїнг” та SpaceX планують відправити свої перші пілотовані місії на МКС для НАСА до листопада.

Нові терапії

Спроби використання передового методу редагування геному CRISPR–Cas9 в клініці невпинно множаться. Перша фаза випробувань CRISPR на людях — редагування імунних клітин для боротьби з раком легень — закінчиться в квітні. Приватні корпорації, зокрема Locus Biosciences у Північній Кароліні та Eligo Bioscience в Парижі, працюватимуть над тим, щоб створити за допомогою CRISPR модифіковані віруси, які називають бактеріофагами, щоб боротися з бактеріями, які стійкі до антибіотиків. А перше клінічне дослідження з використанням індукованих плюрипотентних стовбурових клітин (iPS) для лікування хвороби Паркінсона розпочнеться в Кіото (Японія) до кінця цього року.

Фізика елементарних частинок

У 2018 році може розпочатися новий етап у фізиці елементарних частинок. Вчені з CERN (Європейської організації з ядерних досліджень) довели дієвість пропозиції прискорювати електрони на хвилі плазми. Тепер, власне, вони повинні продемонструвати це на актуальних дослідженнях. Якщо технологія виявиться успішною, можна буде очікувати набагато менших і дешевших колайдерів.

Відкритий доступ

Статус наукових публікацій та доступу до них обіцяє бути у фокусі значних дискусій цього року. Близько 200 німецьких наукових інституцій втратили доступ до журналів видавничого гіганта Elsevier. Між федеральним урядом та видавцем тривають дебати з приводу цін на підписку. Прихильники вільного доступу до наукової інформації пильно стежать за долею сайту Sci-Hub, який надає несанкціонований доступ до мільйонів платних публікацій, адже в листопаді американський суд може постановити закрити деякі з його доменів.

Elizabeth Gibney

What to expect in 2018: science in the new year

Nature, 2/01/2018

Зреферував Євген Ланюк