2018

Завершение «Проекта 100 000 геномов» 2018 Биология и медицина
«Проект 100 000 геномов» ("100 000 Genomes Project"), стоимостью 300 миллионов фунтов стерлингов (467 миллионов $) выполняется Государственной службой здравоохранения Великобритании (NHS) для пациентов из Англии в период между 2015 и 2018 гг. Благодаря использованию большого объёма выборки, его цель – выявление общих генетических черт, лежащих в основе ряда форм рака и редких наследственных заболеваний. Это исследование проложит путь для новых диагностических средств, лекарств и других методов лечения раковых заболеваний и редких генетических болезней.
 
Когда первый проект по изучению генома человека был начат в 1990 году, он стоил 3 млрд. $ и был рассчитан на 13 лет. Однако, время и стоимость расшифровки целого генома человека стали уменьшаться в геометрической прогрессии, даже быстрее, чем закон Мура, применимый к скорости разработки всё более совершенных компьютерных чипов. К началу 2010-х стало возможным изучение последовательности ДНК человека менее чем за 10 000$ и за несколько дней, а к 2014 году, появилось оборудование способное получать геномы за 1000$. Началась новая эра персонализированной геномики.
 
«Проект 100 000 геномов» использует преимущества этих революционных достижений, чтобы создать масштабную базу данных, объединяющий генетическую информации с персональными медицинскими записями. Это помогает исследователям лучше понять болезнь и ее сложными взаимоотношениями с генами. Врачи могут предсказать, насколько хорошо человек будет реагировать на конкретное лечение, или найти то, которое работает лучше для их конкретного случая. Организации здравоохранения могут более точно отслеживать распространение инфекционных заболеваний, точно определяя источник и характер вспышки. Все данные в «Проекте 100 000 геномов» являются анонимными.
 
Англия – первая страна, взявшаяся за решение этой задачи, однако ещё более крупные проекты начались в последующие годы, так как секвенирование генома продолжает улучшаться как по стоимости, так и по скорости. К 2020 году секвенированы десятки миллионов человеческих геномов. К 2040 году, эти системы будут распространены в странах по всему миру. Персонализированная медицина имеет огромное значение для человечества подобно открытию пенициллина и вакцины против оспы.
 
Япония запускает луноход 2018 Космос

В 2018 году японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) отправляет беспилотную миссию на Луну. Для транспортировки и развертывания "Умного Спускаемого Аппарата для Исследования Луны" (Smart Lander for Investigating Moon – SLIM) используется твердотопливная ракета-носитель Эпсилон. Зонд использует технологию идеально мягкого прилунения, которая будет использоваться в пилотируемых миссиях в будущем. Предыдущие прилунения космических аппаратов имели разброс в несколько километров от их целевой точки, SLIM будет посажен на Луну с точностью до 100 м. Аналогично программному обеспечению по распознаванию лиц в цифровых камерах, ПО лунохода позволяет идентифицировать кратеры. Бюджет миссии укладывается в рамки от 83 до 125 млн. долларов. Только пяти странам удавалось совершить мягкие посадки на поверхность Луны – бывшему Советскому Союзу, США, Китаю, Индии и Японии.

Первое изображение черной дыры 2018 Космос
Черные дыры – это точки в пространстве с такой массой и гравитационным притяжением, что ничто, даже свет, не может их избежать. Эта астрономическая аномалия была впервые высказана английским астрономом Джоном Мичеллом в 1784 году. Альберт Эйнштейн предсказал черные дыры и кривизну пространства-времени в 1915 году в своей общей теории относительности (ОТО). Термин «чёрная дыра» был придуман в 1964 году, когда научная журналистка Энн Юинг написала свою статью «Чёрные дыры в космосе». Однако, только в 1971 году, был определен первый кандидат в черные дыры (Лебедь X-1/HDE 226868).
 
В 1994 году космический телескоп Хаббл предоставил лучшие на сегодняшний день доказательства так называемых «сверхмассивных» чёрных дыр; его спектрограф показал большие скорости на орбитах вокруг ядер некоторых галактик, что свидетельствует об огромной массе внутри очень маленькой области. В 2002 году астрономы из Института внеземной физики Общества Макса Планка представили доказательства того, что сверхмассивная чёрная дыра прячется и в центре нашей собственной галактики Млечный Путь. Дальнейшие наблюдения группы из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) в 2004 году представили ещё более веские доказательства по этому объекту, известному как Стрелец A*.
 
Десятки космических чёрных дыр были идентифицированы к началу 21-го века, наряду со многими средними и сверхмассивными кандидатами. Крупная научная веха была достигнута в 2016 году, когда Научная коллаборация LIGO (LSC) объявила о первом прямом обнаружении гравитационных волн, в результате слияния двойной чёрной дыры.
 
Однако прямая визуальная съёмка черных дыр остаётся недостижимой. По самой своей природе известно, что они не испускают свет или электромагнитное излучение – за исключением гипотетического излучения Хокинга – поэтому астрофизики, охотящиеся за ними, обычно полагались на косвенные наблюдения. Например, иногда можно предположить, что черные дыры существуют, изучая гравитационные взаимодействия с их окружением.
 
В 2006 году телескоп Event Horizon (EHT) начал свой первый сбор данных. Этот проект включает большой массив телескопов, состоящий из глобальной сети радиотелескопов и объединяет данные из нескольких станций с очень длинной базовой интерферометрии (VLBI) вокруг Земли. Его цель заключается в наблюдении за непосредственной средой сверхмассивной черной дыры Стрельца A* Млечного Пути, а также ещё большей черной дырой в далёкой галактике Messier 87 с угловым разрешением, сравнимым с горизонтом событий черной дыры. Множество независимых антенн EHT, разделенных сотнями и даже тысячами километров друг от друга, формируют гигантский «виртуальный» телескоп с эффективным диаметром всей Земли. Каждый год массив EHT перенастраивали, добавляя всё больше обсерваторий в свою глобальную сеть. Их объединенная сила, эквивалентная возможности определить мяч для гольфа на поверхности Луны, позволяет увидеть горизонт событий этих чёрных дыр, отсюда и название телескопа.
 
В апреле 2017 года проект EHT собрал окончательные данные, необходимые для формирования первого реального изображения чёрной дыры. Каждая станция сформировала объём в 500 терабайт информации. Обработка такого невероятного количества данных выходит за рамки работы каждой отдельной обсерватории, поэтому жёсткие диски были отправлены на центральный объект –  в обсерваторию Haystack Массачусетского технологического института. Однако, анализ был отложен, поскольку одна из станций была расположена на Южном полюсе и закрылась на зиму, в период с февраля по октябрь к ней не было возможности подлёта. Данные были предоставлены в декабре 2017 года. После анализа полного набора данных со всех станций в глобальной сети EHT на грид-компьютере, состоящим из 800 процессоров, подключенных через сеть 40 Гбит/с, первое прямое изображение чёрной дыры появилось в 2018 году.
 
В дополнение к созданию культового научного изображения, ЕНТ позволяет провести тест общей теории относительности Эйнштейна. Например, имеет ли черная дыра правильный размер, предсказываемый теорией; является ли горизонт события круговым (как полагается), или косым или вытянутым; простираются ли радиоизлучения дальше, чем думали; или есть ли какие-либо другие отклонения от ожидаемого поведения.*
 
Изображение имитирующее сверхмассивную черную дыру и горизонт событий. Автор: Monika Moscibrodzka (Университет Неймегена).

Страницы