Главные научные открытия 2023 года по версии Hi-News.ru

2023 год можно назвать годом перемен – пандемия COVID-19 закончилась, Индия стала самой густонаселенной страной мира, а искусственный интеллект захватил нашу жизнь (и стал похож на ИИ из научно-фантастических фильмов). В это же время вооруженные военные конфликты обострились, климатические изменения усилились, а угроза ядерной войны вновь напомнила о себе. Словом, год выдался непростой, однако ученые совершили огромное количество открытий, многие из которых навсегда изменят повседневную жизнь. Чего стоит одна только Нобелевская премия по химии за новаторское открытие в области нанотехнологий, а физики и вовсе пролили свет на движение электронов внутри атомов и молекул. В ударе были и астрономы, которые обнаружили низкочастотные гравитационные волны, а нейробиологи и вовсе создали устройство, переводящее мысли в текст. Рассказываем какие открытия, по мнению редакции Hi-News.ru, стали самыми выдающимися за прошедший год!

Наука не стоит на месте и 2023 год вновь это доказал

Открытие новых миров

В очередной звездный для науки год астрономы обнародовали новые открытия о космосе, а число открытых экзопланет – миров, за пределами Солнечной системы – перевалило за 5500, среди которых есть те, которые мы раньше не видели. Так, космическая обсерватория Джеймса Уэбба подтвердила присутствие тяжелых элементов — углерода и кислорода — в атмосфере далекой экзопланеты HD149026b, более известной как Смертриос.

Для астрономов это открытие стало неожиданностью, поскольку газовые гиганты в нашей Солнечной системе, такие как Юпитер и Сатурн, содержат в своей атмосфере только водород и гелий. Общее правило таково: чем больше планета, тем меньше тяжелых элементов в ее атмосфере. Открытие перевернуло эту идею с ног на голову.

Смертриос — экзопланета у звезды HD 149026, находящаяся на расстоянии приблизительно 257 световых лет от Солнца в созвездии Геркулеса.

Читайте также: Ученые НАСА обнаружили экзопланету с большим количеством метана

Список экзопланет также пополнился миром, который, по словам некоторых исследователей, не должен существовать. Речь идет о планете под названием LTT9779 b, которая отражает около 80% света, падающего на нее от звезды, вокруг которой она вращается.

Эту «зеркальную планету» окутывают металлические облака, которые состоят в основном из силиката (то есть песка и стекла) и титана. На сегодняшний день LTT9779 b является единственной в своем роде.

Далекая планета под названием LTT9779 b отражает 80% света своей звезды, что делает странный мир с металлическими облаками самым большим известным «зеркалом» во Вселенной. Год в этом зеркальном мире длится всего 19 часов.

Еще одним впечатляющим открытием стала планета K2-18b, на которой обнаружены признаки существования жизни. И хотя мир, расположенный на расстоянии 110 световых лет от Солнца, был открыт еще в 2015 году, признаки жизни удалось уловить только в 2023 году.

Считается, что K2-18b полностью покрыта водой, в которой могут плавать микроскопичнеские организмы.

Революция в космологии

В 2023 году исследователи сообщили об открытии низкочастотных гравитационных волн, пронизывающих Вселенную. Напомним, что гравитационные волны, существование которых предсказал Альберт Эйнштейн, удалось зафиксировать в 2015 с помощью американской лазерной интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории (LIGO) и европейской обсерватории VIRGO. С тех пор было обнаружено около 100 других гравитационно-волновых сигналов.

В ушедшем году эксперты коллаборации NANOGrav сообщили об обнаружении так называемых стахатических (или низкочастотных) гравитационных волн. Их источником предположительно могут быть медленно сближающиеся пары сверхмассивных черных дыр, космические струны и космологические фазовые переходы.

Наиболее трудными для обнаружения считаются стохастические гравитационные волны, исходящие от менее массивных объектов и «окутывающих» нашу планету со всех сторон по всей Вселенной.

Хотите всегда быть в курсе последних открытий в области науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш канал в Telegram – так вы точно не пропустите ничего интересного!

Обнаружить эту стохатическую ряб пространства-времени удалось с помощью миллисекундных пульсаров – звезд, с периодом вращения в диапазоне от 1 до 10 миллисекунд, расположенных по всему Млечному Пути. Это открытие можно назвать огромным и революционным успехом.

Во-первых, теперь мы точно знаем, что само пространство-время заполнено низкочастотными гравитационными волнами, а во-вторых сможем понять как формируются структуры в космосе (уже в самом ближайшем будущем).

Сказать, что мы хоть что-то знаем про космос, будет очень самонадеянно.

Полученные данные также означают, что в ранней Вселенной было гораздо больше гигантских черных дыр, чем считалось ранее, а дальнейшее изучение нового типа гравитационных волн может раскрыть детали происхождения Вселенной и объяснить невидимые силы, питающие темные космический океан.

Не пропустите: Необычное открытие доказало, что Вселенная расширяется не так, как мы думали

«Новая физика» – редкий распад бозона Хиггса

Вы наверняка слышали о «новой физике», приход которой знаменует собой крах Стандартной модели, описывающей электромагнитное, слабое и сильное взаимодействие всех известных элементарных частиц. Отметим, что революции в физике говорят уже много лет, а в январе 2021 года ученые доказали существование энионов – третьего царства частиц. Последующие открытия также подтвердили существование неизвестных для науки элементарных частиц, взаимодействие между которыми необходимы для эволюции и при роды Вселенной.

2023 год не стал исключением и в этом плане. Так, одним из важнейших открытий в области физики стало свидетельство редкого распада бозона Хиггса – знаменитой «частицы Бога», о существовании которой мир узнал в 2012 году. Напомним, что бозон Хиггса отвечает за механизм появления масс у некоторых элементарных частиц и – главное – подтверждает правильность Стандартной модели.

Первое свидетельство редкого распада бозона Хиггса является косвенным доказательством существования частиц, выходящих за рамки Стандартной модели.

Самое поразительное в этом открытие то, что зафиксированный редкий распад выходит за рамки той самой Стандартной модели и является косвенным доказательством существования неизвестных науке элементарных частиц. Дальнейшие эксперименты запланированы на 2029 год, а значит наше представление о мироздании (как и вся современная физика с ее противоречиями и загадками) уже в самом скором будущем могут измениться.

Вам будет интересно: Обнаружены новые элементарные частицы. Почему это важно?

Самый жаркий год за всю историю наблюдений

Несмотря на то, что ученые много лет говорят о последствиях климатических изменений, именно 2023 год показал какими суровыми они могут быть. Так, температура в июле стала самой высокой не только за всю историю наблюдений, но и за последние 100 тысяч лет. Более того, данные научных исследований свидетельствуют об ускоренном таянии ледников и вечной мерзлоты.

Количество экстремальных погодных явлений в прошлом году заставило задуматься об изменении климата даже тех, кто никогда им не интересовался – в сентябре, например, на Ливию и Азию обрушились тайфуны и наводнения, а лесные пожары в Канаде и на гавайском острове Мауи стали самыми смертоносными за последние сотню лет.

2023 год побил все мыслимые и немыслимые температурные рекорды

Читайте также: Землю начинает трясти из-за глобального потепления климата

Наша страна также не стала исключением – в июне температура в Сибири на протяжении двух недель достигала 40°C, а 2024 год для Москвы и Санкт-Петербурга также начался с рекордов, правда на этот раз речь идет о минусовых температурах.

Искусственный интеллект изменил мир

По данным портала «Грамота.ру» словом 2023 года стало существительное «нейросеть». Выбор, как отмечают специалисты, был сделан на основе сбалансированных критериев – анализа больших данных, частотности запросов, оценки ведущих экспертов: лингвистов, социологов и других экспертов. И да, вряд ли кто-то сильно этому удивлен.

Как бы не ходили вокруг да около, но главным прорывом (открытием, достижением, сенсацией – как угодно) действительно стали системы Искусственного интеллекта или же просто нейросети – системы, принимающие огромные объемы данных, ищущие в них закономерности и генерирующие статистически вероятные результаты. И да, они все больше и больше напоминают поведение человека (хотя по-прежнему очень далеки от нас).

Нейронная сеть — это система искусственного интеллекта, котор учит компьютеры обрабатывать данные способом, вдохновленным человеческим мозгом.

Подробнее по теме: В чем искусственный интеллект лучше людей в 2023 году

Как и другие технологии, ИИ-системы меняют общество и его устройство. Как подчеркивают авторы ежегодного доклада AI Index Report 2023, искусственный интеллект в ушедшем году вступил в новую фазу своего развития, а внедрение этой технологии, наравне с рисками и возможностями, находятся в руках корпоративных компаний. Так или иначе за небольшой промежуток времени нейросети оказали существенное влияние на мировую экономику, образование и рынок труда.

К счастью, общество довольно быстро адаптировалось к этой технологической инновацией, а разговоры о том, не уничтожит ли это чудо 21 века человеческую цивилизацию не утихали на протяжении всего года. И, к слову, как бы скептически к подобным речам мы не относились, риски, связанные с ИИ действительно стоят внимания.

Читайте также: Как нейросети влияют на климат и окружающую среду?

Новые методы лечения болезни Альцгеймера

Ранее мы рассказывали, что болезнь Альцгеймера может поражать даже 19-летних. Что поразительно, так как Альцгеймер — самая распространенная неизлечимая форма деменции, при которой мозг человека начинает разрушаться, а лекарства от недуга не существует. В прошлом для лечения болезни применялось несколько препаратов, которые не прошли клинических испытаний, но в июле 2023 года исследователи сообщили об изобретении нового препарата под названием .

Leqembi – первый в своем роде препарат, который замедляет снижение когнитивных функций у пациентов с ранней стадией болезни Альцгеймера. Производят лекарство такие фармацевтические компании как Eisai и Biogen.

Болезнь Альцгеймера — одна из самых страшных заболеваний в мире, против которой у ученых все еще нет эффективного лекарства.

Препарат воздействует на бета-амилоид – основной компонент амилоидных бляшек, обнаруживаемых в мозге пациентов с болезнью Альцгеймера и влияющих на память и мышление. Разработанное лекарство «помечает» бляшки для очистки иммунной системой организма, что замедляет симптомы болезни Альцгеймера. Словом, это крайне важная веха в лечении болезни.

Не пропустите: Ученые смогли превратить мутировавшие раковые клетки в здоровые

Еще одним знаменательным собтием, связанным с болезнью Альцгеймера, стало открытие редкой генетической мутации, защищающей от этого недуга. Мутация, выявленная учеными, передается по наследству. И хотя мы по-прежнему далеки от лечения опасных нейродегенеративных заболеваний, подобных болезни Альцгеймера, открытия 2023 года приближают нас к созданию универсального лекарства и метода лечения. Это означает, что в будущем миллионы людей не будут страдать от деменции.