2034

Швейцария прекращает производство ядерной энергии 2034 Энергетика и окружающая среда

После катастрофы атомной станции «Фукусима» в Японии, был поднят вопрос о долгосрочной жизнеспособности ядерной энергии. Швейцария была одной из стран, отказавшихся от этой формы производства энергии, после протестов общественности и правительства в 2011 году. Было принято решение не останавливать пять существующих реакторов до окончания срока службы, которые поставляют около 40% электроэнергии в стране. Однако последний реактор будет закрыт в 2034 году.

switzerland nuclear fukushima future 2034

Доступны устройства для хранения экзабайтов информации 2034 Компьютеры и интернет

Устройства хранения данных теперь доступны с емкостью более одного экзабайт (миллионов терабайт). Это может показаться чрезмерным для наблюдателей предыдущих десятилетий. Но подобные устройства стали необходимыми в современном мире, в связи с экспоненциальным ростом информационных технологий. Изо дня в день средний опыт человека включает колоссальные объемы данных, особенно тех, кто использует нейронные интерфейсы или биотехногенные имплантаты.

exabyte storage future exponential data growth technology 2030 2035 2040

Запуск космической антенны, использующей принцип лазерного интерферометра (LISA) 2034 Космос
Laser Interferometer Space Antenna (LISA) – гравитационно-волновая обсерватория, запущенная Европейским космическим агентством. Этот проект является третьим из трех больших миссий «Космического Видения» (Cosmic Vision) – программы фундаментальных космических исследований, которая включает в себя также запуск двух других космических аппаратов: для исследования ледяных лун Юпитера – Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE), запущенный в 2022 году и Передовой телескоп для астрофизики высоких энергий (ATHENA), развернутый в 2028 году.
 
LISA разработана для исследования с предельной точностью гравитационных волн – «отрывающихся» от источника гравитации и свободно распространяющихся в пространстве волн, приводящих к изменению (возмущению) гравитационного поля в окружающем пространстве (т. н. «рябь пространства-времени»). Ввиду относительной слабости (по сравнению с прочими) гравитационных сил, эти волны должны иметь весьма малую величину, с трудом поддающуюся регистрации.
 
Проект LISA нацелен на исследование гравитационных волн посредством лазерной интерферометрии на астрономических расстояниях. Измерения будут проводиться при помощи трёх космических аппаратов, расположенных в вершинах правильного треугольника. Две стороны этого треугольника длиной 5 миллионов километров, проходящих по схожей с Земной гелиоцентрической орбите, будут образовывать плечи гигантского интерферометра. Когда гравитационная волна искажает структуру пространства-времени между двумя космическими аппаратами, появляется возможность измерить относительные изменения длины плеч интерферометра по сдвигу фазы лазерного луча, несмотря на малость этого эффекта. Лазерная интерферометрия используется, чтобы контролировать колебания относительных расстояний между ними, с разрешением всего в 20 пикометров (20 триллионных метра, что меньше, чем атом гелия).
 
Целью проекта является не только детектирование гравитационных волн, но и измерение их поляризации, а также направления на их источник. Таким образом, в конечном итоге цель проекта — построение карты неба с угловым разрешением порядка нескольких градусов путем исследования низкочастотного гравитационного излучения. В случае успешной работы эксперимента в течение нескольких лет, разрешение для источников высокочастотных гравитационных волн (с периодами менее 100 секунд) может быть улучшено до нескольких угловых минут
 
Для устранения негравитационных сил, таких как давление света и солнечного ветра на пробных массах, каждый космический аппарат выполнен как спутник с нулевым сопротивлением, позволяющий эффективно «плыть» вокруг масс, начинённый специальными сенсорами для определения относительной позиции, с сверхточными двигателями, что позволяет всё время оставаться правильно ориентированным.
 
Результаты предыдущих поисков гравитационных волн в космосе были проведены в течение коротких периодов планетарных миссий с другими первичными целями (Например, Кассини-Гюйгенс), с помощью микроволновых доплеровских радаров, позволяющих измерить колебания расстояния между Землёй и  кораблём. Но Миссия LISA использует лазерную интерферометрию для достижения гораздо более высокой чувствительности. Другие антенны работают на Земле, но их чувствительность на низких частотах сильно ограниченна из-за сейсмического шума, помехи от близлежащих движущихся масс.
 
Прохождение гравитационных волн поочередно сжимают и растягивают объекты на ничтожную величину. Эти волны вызваны энергетическими событиями во Вселенной, такими, как массовые слияния черных дыр в центре галактики, черные дыры, потребляющие небольшие компактные объекты, как нейтронные звезды и белые карлики; взрывы сверхновой звезды; остатки на очень ранней стадии Большого взрыва и, возможно, теоретические объекты, как космические струны.
 
Поскольку LISA является первой расположенной в космосе обсерваторией на основе детектора гравитационных волн, миссия добавляет совершенно новый смысл нашего восприятия Вселенной – её запуск позволяет астрономам «слышать» события так, как это невозможно было ранее и раскрывает многие важные явления, которые прежде были «невидимыми».
 
Эктогенезис меняет законы деторождения 2034 Биология и медицинаОбщество и демография
Эктогенезис – рост эмбрионов млекопитающих в искусственных условиях – впервые был описан в 1924 году британским ученым Джоном Холдейном (J. B. S. Haldane). Его эссе, «Дедал, или наука и будущее», считалось шокирующей научной фантастикой, но впоследствии оказался замечательным предсказанием многих научных достижений. Холдейн был другом писателя Олдоса Хаксли, чей знаменитый роман «О дивный новый мир» (1932) прогнозировал подобные разработки в области репродуктивных технологий.
 
В 1953 году, австралийские учёные доложили о совершении успешного переходного процесса биохимической беременности, которые извлекли неизменённую оплодотворенную яйцеклетку. Спустя шесть лет, за этим последовало экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО), в результате которого появился на свет живой кролик. Первая человеческая беременность через ЭКО произошла в 1973 году – хотя она продолжалась только несколько дней. Важной вехой стало наконец-то достижение в 1978 году, когда Луиза Браун стала первым ребёнком «зачатым в пробирке».
 
В течение 1980-х, ЭКО осуждалась религиозными группами за безнравственность, однако общественное мнение склонялось в пользу этих процедур. Ближайшие несколько десятилетий происходило стремительное развитие в области. Новые препараты, лучшие методы стимуляции яичников и усовершенствованные способы выявления лучших эмбрионов, всё это помогало в достижении более высоких показателей успешного оплодотворения, в то время как стоимость значительно снижалась. Способность заморозки, а затем разморозки и переноса эмбрионов также значительно улучшило процедуру ЭКО. На заре 21-го века, оно стало мейнстримом медицинских технологий. Полмиллиона детей из пробирки родились по всему миру, к 2004 г. эта цифра увеличилась в десять раз, и достигла пяти миллионов к 2012 году.
 
Другие успехи в области репродуктивной медицины – первый ребенок родившийся в трансплантированной утробе матери в 2014 году, ребёнок от трёх родителей стал возможным в 2016 году. Прошёл почти век с того момента, когда Холдейн ввел термин «эктогенезис» и замена традиционной беременности на полностью искусственную утробу стало реальностью. Ряд препятствий остались – в том числе по этическим и юридическим соображением, но подлинный результат был достигнут. В одном исследовании ввели эмбрион мыши в искусственно созданную матку, в результате успешной имплантации произошёл рост в этих спроектированных тканях – был создан био-инженерный, внематочный «строительный материал». В другом исследовании, плод козы выжил в течение десяти дней в прототипе искусственной матки в виде механизмов из резервуаров с амниотической жидкостью. Третье исследование добилось этого с человеческим эмбрионом, однако законами был разрешен только 14-дневный промежуток времени на исследования такого рода. Эти и другие прорывы привели к первой полной рабочей утробе животных в начале 2020-х годов.
 
Еще десять лет исследовательской работы, параллельно с смегчением законов в данной области, привели к искусственному вынашеванию человека в начале 2030-х годов. Этот первый опыт продемонстрировал способность поставлять кислород и питательные вещества от внешнего источника формирования плода, а также утилизировать отходы. Кормление включено в функцию плаценты. В ходе клинических испытаний эктогенезис был доступен небольшому числу родителей, но быстро получил широкое распространение через десятилетие после его введения.
 
Как только энтогенезис вошёл в широкое использование, начали происходить быстрые изменения в обществе. Появился новый способ производства детей, без необходимости выдерживать длительные, болезненные и потенциально опасные циклы беременности. Женщины перестали нести исключительную ответственность родов и стали освобождены от забот соблюдения определенного стиля жизни или собственных ограничений (например, употребление алкоголя) без вреда для развития плода. Каждый аспект девятимесячного процесса может максимально тщательно контролироваться машиной - безопасной и эффективной альтернативой естественного рождения. Для многих женщин образ жизни и карьерные перспективы были переосмыслены; что послужило благом для гендерного равенства. Женщины с поврежденной, больной или удаленной маткой также могут воспользоваться процедурой. Гомосексуальные пары и одинокие мужчины могут также иметь детей без использования суррогатных матерей. Ещё один вариант теперь доступен для беременной женщины, желающей сделать аборт – поместить эмбрион в искусственную утробу, позволяя кому-то другому принять, а не убивать плод.
 
Карибские коралловые рифы на грани исчезновения 2034 Энергетика и окружающая среда
Коралловые рифы часто называют «тропическими лесами моря», они образуют одни из самых разнообразных экосистем на Земле. Исторически они занимали менее 0.1% мировой поверхности океана, примерно половину площади Франции, но содержащей 25% всех морских видов. Глобальная экономическая выгода коралловых рифов от туризма, рыболовства, защиты береговой линии в своё время оценивалась до $375 млрд ежегодно.
 
Впрочем, коралловые рифы представляют собой хрупкие экосистемы, отчасти потому, что они высокочувствительны к температуре воды. В начале 21 века они находились под угрозой исчезновения в результате изменения климата, окисления океана, использования глушения или цианида при отлове аквариумных рыб, вреда солнцезащитного крема, чрезмерного использования ресурсов рифа, вредной практики землепользования; в том числе городских и сельскохозяйственных стоков и загрязнения вод, стимулирующих избыточный рост водорослей.
 
Карибы являются домом для 9% кораллов в мире. Между 1970 и 2012 годами количество кораллов сократилось на 50%, оставив лишь одну шестую часть доиндустриального покрытия рифов. Согласно детальному анализу произведённому в 2014 году, при сохранении текущих тенденций, практически все оставшиеся карибские коралловые рифы исчезнут в течение 20 лет. Изменение климата уже однажды доказало свою причастность, понизив уровень pH океана. В то время как окисление океана по-прежнему является серьезной угрозой, новые данные свидетельствуют о том, что потеря рыб-попугаев и морского ежа – двух основных травоядных – было, по сути, важнейшим фактором кораллового спада в конкретном регионе.
 
 
 
Многократно выросшие объёмы перевозки навалочных грузов в течение 1960-х-70-х в панамском канале привели к раразвитию патогенных и инвазивных видов, который позже распространились и на Карибские острова. Неизвестная болезнь привела к массовой гибели морских ежей в 1980-х годах, в то время как крайне высокий отлов рыб-попугаев довёл ситуацию в некоторых регионах до грани вымирания этих видов рыб. Их потеря нарушила хрупкое равновесие экосистемы кораллов и водорослей, которыми они питались, что привело к удушению рифов. Территории, защищенные от перелова, а также других угроз, таких как загрязнение окружающей среды, туристической деятельности и освоением прибрежных зон, были более устойчивыми к воздействию нагрузок, вызываемых изменением климата.
 
Некоторые из самых здоровых коралловых рифов, с высокой популяцией травоядных рыб-попугаев, включены в цветник банка Национального морского заповедника (США): рифы северной части Мексиканского залива, Бермудские острова и Бонайре - там запрещены или ограничены методы рыболовства, вредящие рыбе. Рифы, где рыбы-попугаи не были защищены, трагически снижаются – на Ямайке, на всём тракте Флоридского Рифа от Майами до Ки-Уэста и американских Виргинских островов.
 
В последующие десятилетия, чтобы восстановить баланс между водорослями и кораллами, осуществлялись попытки защиты видов на более обширной территории, используя лучшие стратегии управления. Хотя некоторые из этих усилий добились большого успеха, краткосрочное экономическое давление и бизнес-интересы, как правило, перевешивают эти проблемы. Регион в целом остаётся под серьезной угрозой, и к 2034 году, Карибские коралловые рифы вплотную приблизились к своему полному исчезновению.
 
 будущее карибские коралловые рифы
Мёртвые зоны кораллового рифа в Карибском бассейне. Изображение: Catlin Seaview Survey