През 2013 г. учените вероятно за първи път ще разгледат черна дупка или дори т.нар. къртичина, ще получат решаваща информация за възможно съществуване на микроорганизми на Марс и в антарктическото езеро Восток (Изток), ще се научат да разшифроват генома на отделната клетка, ще създадат карта на „линиите на връзките” в мозъка и ще доведат броя на откритите екзопланети до хиляда. Такива са тенденциите в науката за идващата година според РИА Новости.
„Радиоастрон” ще надникне в „къртичина”
Какво е черната дупка
Черната дупка е област в Космоса, чиято гравитация е толкова силна, че дори светлината не може да я напусне. Според общата теория на относителността на Айнщайн достатъчно количество маса при висока плътност изкривява пространство-времето така, че то става бездънна яма, от която нищо не може да излезе. Около черната дупка има повърхнина, която се нарича „хоризонт на събитията“. Светлината (или материята), попадаща зад тази граница, остава в черната дупка.
Черните дупки се делят на два типа – черни дупки със звездна маса, възникващи при колапс на масивни звезди (с поне 3 слънчеви маси), и свръхмасивни черни дупки, които се намират в центровете на галактиките (с милиони до милиарди слънчеви маси).
Смята се, че в центъра на нашата галактика – Млечния път, е разположена свръхмасивна черна дупка с 4 млн. слънчеви маси (Стрелец А*).
Участниците в руския проект „Радиоастрон” още през първата половина на 2013 г. ще се опитат да разгледат черна дупка, по-точно нейната „сянка”, както вероятно и „къртичина” (хипотетична пространствено-времева особеност, представляваща тунел в пространството, или изход от нашето пространство-време).
Руският космически радиотелескоп „Радиоастрон” е предназначен за работа съвместно с глобалната наземна мрежа радиотелескопи. Заедно те образуват единен наземен интерферометър с много високо ъглово разрешение – до седем микросекунди.
През 2013 г. участниците в проекта планират да проведат съвместни наблюдения с най-големите наземни радоастрономически обсерватории – VLA (Very Large Array). Тяхната цел ще бъде галактиката M87 в съзвездието Дева. В центъра й се намира свръхмасивна черна дупка, чийто ъглов размер е около 30 микросекунди. Връзката VLA – „Радиоастрон” ще позволи за първи път да се разгледа „сянката” на черната дупка и очертанията на нейния „хоризонт на събитията” (виж карето вдясно).
Геном на единичната клетка
Генетиците ще получат в ръцете си технология за разшифроването на генома, както и всички вариации на РНК копията на гените (транскрипти) в отделната клетка. Това означава, че учените ще могат за първи път да открият първичните генетични увреждания, които водят до развитието на рак, както и до тежки генетични увреждания.
Както очакват някои експерти, през 2013-а ще бъдат получени първите данни за това как работят единичните клетки, в частност клетките на мозъка, по пътя на изследване на молекули РНК. Очакват се нови данни за работата на генетичния апарат по пътя на изучаването на РНК молекулите, които предават генетичните инструкции към фабриките за белтъци в клетките.
Освен това през 2013-а ще завърши пилотният стадий на проекта „Протеом на човека” по описанието на всички белтъци в човешкия организъм.
Карта на мозъка…
През идващата година с пълна сила ще започне работата по проекта по съставяне на карта на връзките между невроните в човешкия мозък – Human Connectome Project. В рамките на този проект, чийто бюджет е 38,5 млн. долара, учените изследват мозъка на 1200 доброволци, сред които 300 двойки близнаци.
Изследователите ще фиксират индивидуалните различия в невронните връзки между различни зони на мозъка, за да изяснят как те влияят на мислителната дейност и поведението.
Според очакванията няколко други проекта ще изследват невронните връзки в мозъка на клетъчно ниво.
…и на ехото от Големия взрив
Европейският космически телескоп „Планк” (Planck) ще състави най-точната карта на реликтовото лъчение – космически микровълнови фон, останал след Големия взрив. Предишните измервания на вариациите в свойствата на този фон позволиха да се потвърди инфлационната теория за разширението на Вселената. А нови данни, получени през 2003 г., помогнаха на учените да уточнят информацията в състава на Вселената – 5% обикновена материя, 22% невидима тъмна материя и 73% тъмна енергия.
Вижте още:
Данните от „Планк” ще позволят на учените да уточнят детайлите на този модел и вероятно да открият свидетелства, че има следи от нови, още неизвестни явления.
Следи от микроби на Марс…
Марсоходът „Кюриосити” (Curiosity) може да открие през следващата година следи от дейността на древни или съвременни марсиански организми. Още през отиващата си година химическата лаборатория на марсохода откри органични молекули – съединения, съдържащи хлор, въглерод и водород, т.нар. перхлорати.
Но още учените не могат да кажат със сигурност, че това са „местни” органични съединения и че марсоходът не си ги е занесъл от Земята.
Вижте още:
Освен това сами по себе си органичните вещества – съединения на въглерод и водород – далеч невинаги означават присъствие на живи организми. В междузвездните прахови облаци учените нееднократно са откривали сложни органични молекули, например спиртни молекули или мравчена киселина.
Учените разчитат, че през 2013 г. ще успеят да открият на Марс не просто органични молекули, а такива, които носят следи от биологична преработка.
…и в антарктическо езеро
Руските полярници, които ще се отправят към Антарктида този петък, ще получат първи проби от водата на реликтовото антарктическо езеро Восток, което в продължение на милиони години е било изолирано от външния свят под четирикилометровия слой лед.
През отиващата си година учените, след две десетилетия работа, са успели да пробият дупка във Восток. И както се очаквало, в момента на проникването в езерото водата е избликнала, а след това е замръзнала.
Сега руските учени възнамеряват отново да пробият пряснозамръзналия езерен лед и да получат данни за неговото възможно „население” – микроорганизми. Според съществуващите данни водата във Восток има изключително висока концентрация на кислород. Никои от известните микроорганизми не са способни да съществуват в такива условия.
Някои изследователи смятат, че в езерото може да съществуват невиждани досега организми – оксигенофили, способни да живеят в такива крайно необичайни условия. Не е изключено микроорганизми да съществуват в дънните отлагания на езерото.
Анализът на първите образци на вода от Восток (които избликнали от кладенеца при пробиването) показал, че те практически не съдържат микроорганизми. Това означава, че горните слоеве на водата в това езеро по-скоро са стерилни.
Още едни полярници – британските, се опитват да проникнат в друго антарктическо езеро – Елсуърт.
Хилядната екзопланета
Не е изключено през 2013 г. астрономите да закръглят броя на откритите екзопланети (планети извън пределите на Слънчевата система) на хиляда. Досега са известни 854 екзопланети в 673 планетни системи.
През отиващата си 2012-а орбиталният телескоп „Кеплер” на НАСА завърши своята основна научна мисия и започна допълнителни изследвания, които може да продължат поне още четири години.
За три години и половина „Кеплер” е открил над 2300 кандидатки за екзопланети и е потвърдил съществуването на повече от 100 планети извън пределите на Слънчевата система. Сред тях има и такива, които по размери са съпоставими със Земята, както и планети, намиращи се в т.нар. обитаема зона – област около звезда, където на повърхността на подобни на Земята планети може да съществува вода в течно състояние.
Междузвездният „вояджър”
Сондата „Вояджър 1”, изстреляна преди повече от 30 години, през новата година вероятно ще проникне в междузвездното пространство и ще предаде първите данни оттам.
Вижте още:
В началото на декември т.г. НАСА съобщи, че „Вояджър” е навлязъл в нов регион – магнитна „скоростна магистрала” за заредени частици в покрайнините на Слънчевата система. Според специалистите това е последният етап от пътешествието на сондата към междузвездното пространство, който може да отнеме от няколко месеца до няколко години.
Нова имунотерапия на рака
Очаква се, че през 2013 г. ще станат известни първите резултати от клиничните изпитания на новото поколение молекули, създадени по методите на генното инженерство и насочени срещу злокачествените тумори. Става дума за биспецифичните антитела BiTE (Bispecific T-cell Engager), свързващи се едновременно с раковите клетки и Т-лимфоцитите.
Според учените с помощта на биспецифичните антитела към раковите клетки може да се доставят токсини, химиотерапевтични препарати и радиоактивни изотопи, което ще позволи да се намалят страничните ефекти от приема на тези средства.
Какъв е откритият бозон?
Темата за Хигс бозона остава в световните научни тенденции и през следващата година.
Докато Големият адронен колайдер се оттегля за продължителна ваканция, физиците, използвайки натрупаните резултати, разчитат да получат по-точни данни за откритата на ускорителя частица. Учените ще могат да изяснят дали тя е очакваната „Божествена частица”, или свойствата й се отличават от теоретичните предсказания.
В съответствие с разписанията за работата на ускорителя след коледната му ваканция в продължение почти на месец ще бъде проведен още един сеанс сблъсъци на протони и оловни ядра. След това Големият адронен колайдер ще бъде спрян за 20 месеца за модернизация и сумарната му енергия ще нарасне на 14 тераелектронволта.
Източник: РИА Новости
