В истории человечества был ряд технологических и научных прорывов, когда открытия, всего за несколько десятилетий, кардинально меняли жизнь.
Изобретение сельского хозяйства, открытие атома и пенициллина - все это оказало огромное влияние на качество и продолжительность жизни. В руках человека появлялся новый мощный ресурс.
Сейчас кризис экономической системы. Проблемы в экономике далеко не только в России - в целом, капитализм дает сбой. Резко изменить ситуацию в плюс способны лишь новые прорывы в науке и технике.
Открытия из этого списка близки к завершению. И каждое из них способно кардинально изменить мир.
Сверхпроводимость при комнатной температуре
Что такое сверхпроводимость в принципе? Это состояние, при котором электричество проходит через сверхпроводящий материал без сопротивления. То есть нулевые потери энергии! Если запустить электрический ток в кольце, то он будет крутиться практически вечность! Не затухает, так как нет сопротивления.
Если использовать сверхпроводимость в быту, это дает колоссальные перспективы.
Удешевление всего. Стоимость электроэнергии резко снизится. А значит, производство всех товаров тоже станет дешевле. К тому же, для передачи энергии не нужны будут огромные линии электропередач - достаточно небольшого провода под землей.
Магнитопланы. Транспорт на магнитной подушке. Представьте, передвигаться по поверхности земли со скоростью самолета! Это произведет революцию в транспорте! Опять же, логистика станет на порядок дешевле и, как следствие, снизятся цены на товары.
Китайский маглев - прототипа поезда на магнитной подушке, который едет со скоростью 600 км/ч
Такой транспорт есть и сейчас, только применение узкое. Строить его долго и дорого, да и эффективность страдает.
Топливо не нужно, тепла в избытке. Если электричество подешевеет, углеводороды для топлива больше не нужны. Да и генерировать тепло станет проще - не будет тратиться 5% энергии на нагрев, как при передаче энергии в наши жни.
Один минус, уж простите за каламбур, нужен сильный минус. Сверхпроводимость наблюдается в жидком гелии при температуре кипения -269 градусов °C. А значит, сверхпроводимость сложно организовать в быту, вне лабораторных условий.
За последние 5 лет ученые достигли огромного прогресса. В 2015 году добились сверхпроводимости при -70 °C. В 2019 году при −23 °C.
В октябре 2020 года в журнале Nature американские ученые подвели итоги нового эксперимента. Им удалось достичь сверхпроводимости в углеродистом гидриде серы всего при 15 градусах по Цельсию! Пока, правда, под высоким давлением - 2,67 млн атмосфер. Но эту величину снизить проще, да и реализовать в быту на порядок легче, чем сверхнизкую температуру.
Так что осталось снизить давление. Ученые активно бьются за это открытие, потому что его автору сразу присвоят Нобелевскую премию! Мы в шаге от прорыва!
Новые телескопы и изучение других планет
В ближайшие годы появится новое поколение телескопов. Они будут крупнее нынешних в три раза. И позволят детально изучить атмосферу и поверхность других планет.
Это открытие вряд ли кардинально изменит качество жизни. Но сильно обогатит нашу картину мира! И, возможно, ускорит процесс космической экспансии.
Поверхность некоторых спутников Юпитера и Сатурна покрывает лед толщиной 20 км. И он покрывает океаны с жидкой водой. И там вполне может быть жизнь!
«С помощью этих телескопов у нас резко вырастают шансы обнаружить жизнь на других планетах. Это может стать открытием уровня теории эволюции Дарвина!», - считает профессор астрофизики Австралийского национального университета Чарли Лайнуивер.
Кроме жизни можно решить и другие загадки космоса, например, тайну темной материи. Возможно, даже открыть новые микрочастицы, из которых она состоит.
Будущее человечества неразрывно связано с освоением космоса. Но сперва его нужно изучить. И новые телескопы значительно ускорят прогресс!
Прорыв в генетике. Технология CRISPR
Мы не раз слышали о чудесах в сфере генетики. Геном человека расшифрован! Овцу клонировали! Даже геном эмбрионов в Китае редактировали, за что местного доктора подвергли остракизму.
Но по факту никаких изменений в жизни мы не видим. А ведь редактирование генома - ключ к прогрессу. По идее, мы сможем делать с телами все что угодно!
В теории - безусловно, ведь гены определяют наш внешний вид и здоровье. По факту - геном расшифровали, но не пониманием, как это работает. И почему 80% генома человека - это «мусорная» ДНК, которая ни на что не влияет.
Да и чисто технически - редактировать геном мы умеем с трудом. Да и там слабо понимаем, что делаем, как ребенок, который копается во внутренностях компьютера. Легко дернуть не тот провод, который вообще непонятно, какой механизм запускает.
CRISPR - это метод, который позволяет ученым вносить точные изменения в любую ДНК. Его изобрели не так давно и этот механизм на порядок точнее всех предыдущих.
Ученые обнаружили интересный механизм у бактерий. Если объяснить на пальцах, механизм бактерии выглядит так. Если бактерия сталкивалась с вирусом, она запоминает часть его генома. И если встретится в следующий раз, то вырезает ДНК вируса. Ученые адаптировали этот механизм бактерий для редактирования генов других организмов. Найденный фермент - это своего рода молекулярные ножницы, которыми ученые нарезают геном.
По сути, все уже есть в наших руках. Нужно просто насобирать необходимое количество данных, чтобы поставить процесс на поток. Технология уже открыта и используется. Но пока накоплено мало опыта. Да и технология недостаточно совершенна - не все задачи позволяет реализовать.
Это как с кругосветкой. Как крупные трехмачтовые парусники вышли на воду в XV веке. А кругосветное путешествие Магеллан осуществил лишь спустя 100 лет. Нужно было накопить знаний о том, как выживать в долгих путешествиях и бороться со штормами. В нашем случае прогресс ускорился и потребуется куда меньше времени.
Что мы получим:
Много дешевой вкусной еды. Потому что сельхоз продукты станут на порядок более питательными, вкусными и устойчивыми к жаре и паразитам. Даже аллергены можно будет вырезать.
Опасности в такой еде нет - в желудке продукты с добавленными генами все равно расщепятся на белки, жиры и углеводы.
Борьба с наследственными заболеваниями. Вредные мутации можно будет вырезать.
Уже сейчас проводятся опыты в этом направлении. Но пока методика реализуется лишь в лабораторных условиях, а не в больницах. Потому что можно ошибиться и отредактировать ДНК не там.
Это как программист, который допустил ошибку в коде. И приложение или сайт перестали работать. Такое бывает часто. Но программист может выявить проблему и переписать код, а в случае с человеком это может приводить к страшным последствиям.
Новые антибиотики и противовирусные препараты. Бактерии сейчас все устойчивее к антибиотикам. Да и антивирусных лекарств нормальных нет - большинство из них плацебо. Технология CRISPR закроет эти вопросы раз и навсегда.
Ускорение эволюции в разы. Концепция «Генетический драйв». Сейчас организм передает потомству часть своих генов. Появляется мутация, которая полезна популяции.
К примеру, представьте, что у какого-либо животного в холоде вырастает более густой и длинный мех. Но далеко не факт, что этот ген получится передать дальше. Природа пробует снова и снова, пока пушистые животные не начнут выживать больше.
Вероятность передачи нужных генов по наследству можно довести почти до 100%. Это позволит нужному признаку быстро распространиться по всей популяции.
Мы сможем менять флору и фауну по нашему усмотрению. Например, распространить у комаров ген антител к заражению малярийным плазмодием. И малярия исчезнет.
Можете себе представить масштабы, как уникальных возможностей, так и страшных биологических угроз.
Создание «дизайнерских младенцев». Представьте, у вас рождается ребенок. Он - ваш! В его ДНК гены папы и мамы. Вот только у него идеальное лицо - не передался папин нос картошкой. И идеальные золотистые волосы, в то время, как светло-русой маме приходится подкрашивать их для эффекта блондинки.
Добавим сюда высокий интеллект со склонностью к математике. При желании, еще и аллергия на все виды запрещенных препаратов, чтобы не было лишних искушений. Прекрасно же!?
Малыша такого заказывали? Вам завернуть в пеленку или так донесете?
В теории. По факту, наши технологические возможности не позволяют создавать детей с заданными качествами.
Например, за уровень интеллекта отвечают тысячи генов, и скорректировать их все пока невозможно. Если бы интеллект зависел только от объема мозга, все бы было просто. Но и мозг - сложный орган, и формирование интеллекта в нем - сложнейший процесс.
Пожалуй, «дизайнерские младенцы» - самое нескорое проявление CRISPR. Опыты над детьми запрещены. И к лучшему! Ведь кроме опасных мутаций, это кардинально изменит отношения мужчин и женщин и вообще, заставит перестроить все общество. А к этому мы пока явно не готовы.
Поэтому, господа-генетики, начните свои опыты с изобретения новых лекарств. И если прогресса не избежать, то пусть хоть с младенцами течет все естественно!