Располагаясь в среднем всего лишь на высоте 1,5 м над уровнем моря, Мальдивы являются самым низинным государством на планете. Повышение уровня моря в настоящее время оказывает разрушительное воздействие на её экономику, треть которой опирается на туризм. Уже сами разговоры о возможном погружении страны под воду подтачивают доверие инвесторов в последние годы. На сегодняшний день многие острова оказались покинуты из-за реальной угрозы глобального потепления. Осуществляется план по массовой эвакуации – многие из граждан страны переселяются в Шри-Ланку, Индию и Австралию.
2026Индий является редким, мягким и податливым пост-переходным металлом, который встречается в основном в цинковых рудах. Он добывается почти исключительно в Канаде, Китае, США и России. Индий используется в таких электронных модулях, как ЖК-дисплеи и сенсорные экраны, светодиоды, солнечные и другие виды батарей. Он также необходим при создании сплавов, получении изображений в медицине, для регулирующих стержней ядерных реакторов. Основной спрос вызван потребностью в индии для изготовления электронных экранов, что на сегодняшний день привело к практически полному истощению его мировых запасов. Один из предлагаемых вариантов решения проблемы – переработка, но этого будет достаточно только в краткосрочной перспективе. К счастью, внедряются новые альтернативные материалы, полученные из соединений углеродных нанотрубок, которые могут взять на себя те функции, которые ранее выполнял индий.
2026Саграда Фамилия, полное название: Искупительный храм Святого Семейства, – величественный храм Римско-католический церкви, который строится в Барселоне с 1882 года. Считается шедевром знаменитого испанского архитектора Антонио Гауди (1852-1926), огромные масштабы проекта и своеобразный дизайн сделали его одной из главных достопримечательностей Испании, ежегодно посещаемой миллионами туристов. Строительство здания будет окончательно завершено в этом году, через 100 лет после смерти автора.
2026В рамках продолжающегося роста уровня потребительской робототехники новых рубежей достигли последние исследования в области искусственного интеллекта и устройств, созданных по образу и подобию биологических организмов. Современные роботы теперь могут выполнять все более широкий круг задач как дома, так и на работе. Одно из самых важных (и трудных) умений для таких машин – способность распознавать и взаимодействовать с различными физическими объектами. Для таких простых или повторяющихся задач, как, например, производственная линия сборки, решение было достаточно незамысловатым, требующим просто определенных навыков программирования и использования механических систем. Но все возрастающая сложность ситуаций, с которыми приходится сталкиваться коммерческим роботам в настоящее время, привело к разработке более сложных механизмов с широким диапазоном возможностей.
Как уже часто бывало, инженеры обратились за идеями для моделирования как формы, так и функциональных особенностей нового робототехнического аппарата собственно к человеческому телу. Так как почти все роботы должны в некотором роде управлять физическими объектами и взаимодействовать с ними, рука стала наиболее часто имитируемой частью человеческого тела. Вместе с сопутствующим программным обеспечением для визуального распознавания механические руки в 2000-х и 2010-х годах уже могли похвастаться некоторыми впечатляющими способностями. Они могли подбирать миниатюрные и хрупкие объекты, ловить предметы, в них брошенные, делать некоторые жесты, складывать полотенца, наливать напитки и даже готовить пищу. Несмотря на это, присущая человеческим рукам уникальная природная ловкость и гибкость наряду с практическими ограничениями механических компонентов мешала ученым добиться идеального воспроизведения.
Однако ко второй половине 2020-х годов используемые технологии получили достаточное развитие для того, чтобы преодолеть большинство препятствий, возникавших в предыдущие десятилетия. Примерно в это же время появляются первые лабораторные образцы механической руки с возможностями, равными человеческим. Достижения в области нанотехнологий, миниатюризации и микроэлектроники позволили инженерам обеспечить выполнение практически всех тонких движений живой биологической руки. Приводы преобразования электроэнергии в движение на основе графена, искусственная кожа, тактильные датчики, гибкая электроника и другие инновации были использованы для полноценной имитации реального объекта. Это также явилось результатом лучшего понимания биомеханики человеческих движений при манипуляциях объектами.
Программы искусственного интеллекта, используя программное обеспечение точного визуального восприятия, способны распознавать бесчисленные физические объекты и разумно планировать, как ими можно манипулировать. Исходя из этого, механическая рука может функционировать автономно и самостоятельно приспосабливаться к различным объектам, основываясь на их текстуре, весе и форме. При этом движения механической руки настолько плавны и естественны, что практически неотличимы от движений реальной человеческой руки. Конечно, пока такие системы еще находятся на стадии испытаний, но в будущем они будут чрезвычайно полезны для создания человекоподобных роботов и андроидов. К середине этого века изощренные возможности механических рук позволят машинам взаимодействовать с людьми и окружающей их средой бесчисленным количеством новых способов.
2026Шестиколесный марсоход «Марсианская научная лаборатория» или «Кьюриосити» (англ. Curiosity — любопытство, любознательность) массой 900 кг передавал данные на Землю с 6 августа 2012 года – дня посадки на Марс. Несмотря на изначально запланированную продолжительность миссии около двух лет, этот аппарат продолжал функционировать значительно дольше, как и предыдущие марсоходы Spirit и Opportunity. Его бортовые плутониевые генераторы выработали количество тепла и электроэнергии, хвативших для 14 лет службы. К 2026 аппарат, наконец, замирает. Последний сигнал от марсохода получен в этом году.
2026В предыдущие десятилетия, исследователи обнаружили белок крови, называемый GDF-11. Это указывало на то, что существуют регенеративные свойства у сердечной мышцы при возрастной диастолической сердечной недостаточности. Присутствие вещества было обнаружено в больших количествах у молодых, и, в небольших количествах, у пожилых. Когда пожилым мышам вводили инъекцию с повышенным GDF-11, он имел сильное влияние на их сердца – происходило восстановление размеров сердца и мышц, толщины стенок к гораздо более раннему состоянию.
Это дало возможность лечения сердечной недостаточности и старения у людей. Серии клинических испытаний, начатых в конце 2010-х годов, подтвердили это. К 2026 году восстановление основанное на белке GDF-11 сердечной недостаточности и других недугов человеческого сердца до предыдущих состояний становится достаточно обычным делом для врачей. Вместе со стволовыми клетками и другими достижениями этого десятилетия, наука постепенно сокращает факторы, приводящие людей к смерти.
2026После нескольких лет клинических испытаний, сначала проведённых на кроликах, а позже на людях, доступно новое устройство, которое может значительно улучшить мониторинг и лечение сердечных заболеваний. Используя технологию 3D-печати, создаётся ультра-тонкая мембрана, которая разрабатывается индивидуально и точно соответствует форме сердца пациента. Крошечные датчики, встроенные в сетке гибкой электроники, измеряют пульс, температуру, механические нагрузки и уровень pH с гораздо большей точностью и детализацией, чем это было возможно с помощью предыдущих методов. Врачи могут определить общее состояние здоровья сердца в реальном времени, предсказать надвигающийся сердечный приступ прежде, чем у пациента начнут проявляться какие-либо внешние физические признаки и вмешаться в случае необходимости для предоставления необходимой терапии. Само устройство может обеспечить разрядами электроэнергии в случае аритмии.
Эта электронная оболочка может быть установлена с помощью неинвазивной процедуры, путём установки катетера в вену под ребра, и затем открытия сетки, на подобие зонтика.
В настоящее время устройство подводится к внешней поверхности сердца. Однако, будут разработаны новые и более продвинутые версии, которые будут устанавливаться непосредственно внутрь сердца для лечения различных заболеваний, включая мерцательную аритмию, которая влияет на 2,5 миллиона взрослых в США и 4,5 миллионов человек, проживающих в ЕС, на которую приходится одна треть госпитализаций по причине нарушения сердечного ритма и является основным фактором риска развития инсульта.
Большой прогресс в осуществлении мониторинга, диагностики и лечения болезней сердца, благодаря этой и другим технологиям, появившимся в это время, оказывают стремительное влияние на снижение показателей смертности. В 2040-е годы число смертей в некоторых развитых странах от сердечно-сосудистых заболеваний достигнет незначительного уровня.
2026«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.
2026В 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.
2026В 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.
2026