2026

Модернизация большого адронного коллайдера до HL-LHC 2026 Нанотехнологии
«БАК на высокой светимости» (англ. High-Luminosity LHC) – это название улучшения для большого адронного коллайдера (LHC) на более высокую светимость. Коллайдер ускоряет заряженные частицы на встречных пучках, предназначен для разгона протонов и тяжёлых ионов (ионов свинца) и изучения продуктов их соударений. Новая конструкция в итоге повышает светимость устройства в 10 раз, увеличивая шансы увидеть редкие процессы и улучшить статистически предельные измерения.
 
Светимость – это способ измерения производительности ускорителя. В данном случае это параметр коллайдера, характеризующий интенсивность столкновения частиц двух встречных пучков. Чем выше светимость, тем больше данных, которые могут быть собраны во время эксперимента. HL-LHC может выполнить детальные исследования новых частиц, таких как бозон Хиггса. Он позволяет вести наблюдение за редкими процессами, которые были недоступны на предыдущих уровнях чувствительности. Теперь БАК испускает более 15 миллионов бозонов Хиггса каждый год, по сравнению с 1,2 млн., произведенных в 2011-2012 годах.
 
Усовершенствование до HL-LHC зависит от нескольких технологических инноваций, которые являются чрезвычайно сложными для исследователей – установке сверхпроводящих крабовых резонаторов, разворачивающих сгустки для лобового столкновения. Для увеличения угла пересечения, и усиления линз финального фокуса стали использовать магнитные элементы не с традиционным ниобий-титановым, а со станнидом триниобия Nb3Sn и высокотемпературным сверхпроводящим кабелем и полем до 16 Тесл. Также, для того чтобы обработать возросшее число событий потребовалась значительная модернизация всех детекторов, установленных на кольце.
 
Вместе эти обновления помогают развивать и усовершенствовать знания, полученные благодаря обнаружению бозона Хиггса и предлагают по-новому взглянуть на так называемую «новую физику», более фундаментальную и полную теорию, нежели стандартная модель.
 
2026–2031 – Индия запускает многоразовую ракету-носитель 2026 Космос
В течение этого периода, индийской организацией космических исследований (ИСРО) разработана двухступенчатая орбитальная ракета-носитель многоразового использования. После испытаний уменьшенной версии, которая продемонстрировала такие важные технологии, как автономная навигация, наведение и управление, полёт на сверхзвуковой и гиперзвуковой скорости, систему многоразовой тепловой защиты, а также управления входа в атмосферу.
 
В 2016 году ранний прототип достигнул скорости 5 Махов, а максимальная высота составила 65 км — этого не вполне достаточно, чтобы выйти в космическое пространство, которое, как считается, начинается на высоте 100 км. Полёт длился 13 минут, ракета преодолела расстояние в 450 км и приводнилась в заданной точке в Бенгальском заливе в автоматическом режиме. Не предназначеный для приводнения, корабль рассыпался от удара с водой, и не был восстановлен. Но это был первый в серии из пяти тестов, известный как «Гиперзвуковой экспериментальный полет» (HEX). Четыре последующие итерации были более продвинутыми и включали эксперименты по посадке, перелету и использовании гиперзвуковых воздушно-реактивных двигателей. Эти испытания в конечном итоге привели к окончательному варианту, способному перевозить грузы на орбиту, благополучно возвращаться на Землю и использоваться повторно. 
 
Индия уже самостоятельно запускала астронавтов в космос в 2021 году, в небольшой капсуле на своей ракете GSLV. Дополнение в виде системы многоразового использования значительно расширяет возможности ИСРО в космосе, позволяя проводить более длинные, сложные и коммерчески успешные миссии, при десятикратном сокращении расходов на запуск. К этому времени рядом других стран и космических агентств также разработаны различные новые космические аппараты, что делает полёты в космос более доступным и обыденным явлением.
 

Изображение: ИСРО
Создан искусственный геном человека 2026 Биология и медицина
В мае 2010 года ученые создали первую искусственную форму жизни. Mycoplasma Laboratorium была новым видом бактерий с антропогенным генетическим кодом, созданным на компьютере и встроенным в синтетическую хромосому внутри пустой клетки. Используя свое новое «программное обеспечение», клетка генерировала белки и производила новые клетки.
 
В марте 2016 года, тот же научно-исследовательский институт в США объявил о создании минимального бактериального генома, известного как JCVI-syn3.0, содержащего только необходимые для жизни 473 гена.
 
Несколько месяцев спустя, в июне 2016 года, учеными было официально объявлено о "Human Genome Project – Write" (также известном как HGP-Write), расширении «проекта Генома человека», целью которого – создание синтетического человеческого генома. Первоначальный проект был завершён в 2003 году и занял 13 лет, в нём принимали участие сотни лабораторий со всего мира, что являлось крупнейшим в мире примером коллаборации учёных. Результатом работы стали все основные достижения в геномном обнаружении, диагностики и терапии. В то время как оригинальный проект (HGP-Read) был предназначен для «чтения» ДНК, для расшифровки её кода, HGP-Write проект использует клеточный механизм, предусмотренный природой, чтобы «писать» новый код, создавая обширные цепи ДНК.
 
Геном бактерии созданный в 2016 году имел 531000 пар оснований ДНК и 473 гена. Однако, проект HGP-Write будет на порядок сложнее, содержать три миллиарда пар оснований и 20000 генов. Тем не менее, более ранние работы над бактериальными геномами проложили путь к созданию новых инструментов и полуавтоматических процессов для синтеза целого генома. HGP-Write сократил расходы на инжениринг и тестирование больших геномов в клеточных линиях более чем в 1000 раз в течение десяти лет. Наряду с этим, в настоящее время разрабатывается этическая основа биологической инженерии.
 
В долгосрочной перспективе благодаря проекту будут созданы трансформационные методики. Ранее возможность строить последовательности ДНК в клетках ограничивались в основном небольшим числом коротких сегментов, снижая возможность манипулировать и понимать биологические системы. После завершения проекта HGP-Write, способность синтезировать крупные части генома человека приводит к значительному прогрессу в медицине, сельском хозяйстве, энергетике и других областях – путем связи последовательности оснований в ДНК с их физиологическим и функциональным поведением. Благодаря HGP-Write возникают новые революционные направления в медицине, такие как выращивание трансплантируемых органов человека, инженерия иммунитета к вирусам в клеточных структурах, инжиниринговое сопротивление раку в клеточных линиях, а также высокоэффективные и низкозатратные вакцины.
 
HGP-Write предоставляет синтетически построенную ДНК для создания искусственного генома человека. В более отдаленном будущем, эта область биологии дойдёт до момента, когда полностью синтезированные люди могут быть разработаны с нуля. Новый кастомизированный «супер человек» будет в состоянии противостоять всем инфекционным заболеваниям, иметь иммунитет к радиации и вакууме в космосе. Это приведёт к глубоким этическим вопросам о природе жизни.
 

Страницы