Текст уведомления здесь

Деньги на бочку!

Суперсимметрия, климат и будущее человечества — о чем и на что спорят ученые

Научные вопросы — благодатная пища для споров. Ведь наука ищет истину, а где же ей еще рождаться, как не в спорах? Моя любимая история на эту тему: в Калифорнии двое бездомных разругались до драки, обсуждая «квантовую физику и расщепление атомов». Впрочем, несмотря на то что любви к науке покорны все социальные слои, профессиональные ученые обычно спорят более интеллигентно и по морде оппонентов не бьют. А вот проспорить бутылку дорогого коньяка или несколько сотен долларов — случается.
Добавить в закладки
Комментарии

Суперсимметрия и коньяк

В 2000 году, когда началось строительство Большого адронного коллайдера, в Копенгагене две дюжины маститых физиков поспорили о суперсимметрии. Гипотеза суперсимметрии предполагает существование у каждой элементарной частицы суперпартнера: фотон — фотино, кварк — скварк, хиггс — хиггсино.

Ученые подписали документ, в котором высказали свою позицию: считают ли они, что хотя бы одна частица-суперпартнер будет открыта через 10 лет (большинство, кстати, высказалось, что нет). Спорщики договорились, что проигравшие должны предоставить по бутылке хорошего коньяка, и все встретятся в 2011 году для совместного употребления выигрыша. Однако затем срок спора был продлен, в частности потому, что запуск Большого адронного коллайдера состоялся позже плана и ученые решили, что подводить итоги рано. Окончательный срок истек в прошлом году — частицы-суперпартнеры открыты не были.

На видео физик Нима Аркани-Хамед, один из немногих, кто считал, что гипотеза суперсимметрии подтвердится, вручает коньяк Поулу Дамгаарду

Пять металлов и будущее человечества

В 1968 году биолог Пол Эрлих опубликовал книгу «Популяционная бомба», в которой предсказывал, что, поскольку рост населения происходит очень быстро, в 1970—1985 годах человечеству не избежать массового голода. С ним не согласился экономист Джулиан Саймон, который выпустил книгу-ответ «Бесконечный ресурс». Он утверждал, что рост человеческой популяции означает не только увеличение количества голодных ртов, но и большее число рук и мозгов для работы, которые позволят более эффективно использовать имеющиеся ресурсы и добывать новые.

Но на этом спор не закончился. В 1980 году Саймон предложил всем желающим пари — выбрать природный ресурс (нефть, древесину, металлы — что угодно) и дату в будущем. Он был готов биться об заклад, что цена на ресурсы будет падать. Предложение принял Эрлих со своими коллегами — они выбрали хром, медь, никель, олово и вольфрам. Ученые рассчитали, какое количество металлов можно было купить на тысячу долларов (по 200 долларов на каждый вид металла), через десять лет проигравший обязывался выплатить разницу в цене с учетом инфляции.

В октябре 1990-го Саймон получил по почте чек на 576,07 доллара и листок с ценами на металлы. Отправителем был Пол Эрлих, но никакой записки к чеку приложено не было. Экономисты до сих пор спорят, мог бы Саймон проиграть, если бы выбрал другой временной период (например, в его пользу сыграл распад Советского Союза, когда остановка многих производств в стране существенно понизила мировые цены на металлы). Эрлих же позже пытался предложить Саймону другое пари, которое бы фокусировалось на изменениях в окружающей среде, однако Саймон это приглашение отклонил.

Поживем — увидим

В 2000 году в приложении к журналу Scientific American были приведены слова американского биолога Стивена Остада, занимающегося проблемами старения: ученый утверждал, что первый человек, который доживет до 150 лет, вероятно, уже живет в наше время. С ним не согласился другой специалист в этой области — Стюарт Джей Ольшански, который предложил Остаду пари. Предмет спора: доживет ли хоть один человек, родившийся до 2001 года, до 150 лет в здравой памяти.

Итоги будут подведены в 2150 году, и выигрыш достанется уже потомкам одного из ученых. В 2000 году они положили по 150 долларов в инвестиционный фонд, а в 2016-м — еще по столько же. Если фонд будет успешен, то наследников победителя может ждать весьма приличная сумма, так как пока она растет примерно на 9,5% в год.

Ольшанский считает, что 130 лет — это возможный возраст, но 150 лет — уже за пределами возможностей существующих или предполагаемых медицинских технологий. Остад же убежден, что технологии клонирования и исследования в области стволовых клеток в обозримом будущем позволят выращивать органы и ткани на замену «износившимся», что даст людям возможность жить даже дольше полутора веков.

Потеплеет — не потеплеет

Еще один научный вопрос, затрагивающий будущее человечества, — изменение климата. Подавляющее большинство ученых не сомневается, что температура на планете растет, и даже политики согласны, что надо с этим что-то делать.

Однако есть ученые, которые уверены, что никакого глобального потепления не происходит. В 2004 году британский климатолог Джеймс Аннан предложил пари иркутским ученым — Владимиру Башкирцеву и Галине Машнич из Института солнечно-земной физики. Он прочел статью, в которой обсуждались их исследования. Они уверены, что наблюдаемое глобальное потепление связано не с выбросами парниковых газов, а с солнечной активностью: ниже активность на Солнце — ниже температура на Земле. Аннан так впечатлился, что предложил им поспорить на 10 тысяч долларов.

1 января 2018 года ученые сравнят среднюю температуру за 1998—2003 годы со средней температурой за 2012—2017 годы, и если окажется, что стало теплее, — выиграет Аннан, если холоднее — Башкирцев и Машнич. Подробности пари рекомендую прочитать в прекрасной статье «Иркутского репортера».

Изменение температуры по сравнению с периодом 1951—1980 гг. по данным NASA

Предсказываем будущее, дорого, онлайн

В наше высокотехнологичное и широкодемократичное время подобные споры нашли себе место в интернете. Например, существует сайт Long Bets, где каждый желающий может попытаться предсказать будущее, поставить на кон сумму и назначить срок, когда его предсказание должно сбыться, или попытать счастья в качестве оппонента. Правда, выигрыш перечисляется не самому победителю, а назначенной им благотворительной организации.

На сайте встречаются самые разные предсказания. Некоторые из них — верный выигрыш, например предсказание, что Большой адронный коллайдер уничтожит Землю до 2018 года. Некоторые фокусируются на конкретных технологиях и даже отдельных компаниях, например Apple выпустит первый электромобиль до 2024 года. Некоторые поднимают интересные вопросы в духе пари Эрлиха—Саймона: уменьшится ли население Земли к 2060 году?

Были бы лишние деньги, я бы побилась об заклад, что человечество переживет ближайшие 100 лет на Земле, вопреки мрачным пророчествам Стивена Хокинга.

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

Во имя зла и несправедливости

О научных разработках двойного назначения

Моника Уитти из университета Лестера — киберпсихолог: в частности, она занимается исследованиями сетевых романов и измен. В новом исследовании, опубликованном в среду, Уитти изучила жертв романтического онлайн-мошенничества, когда «возлюбленный» или «возлюбленная», с которыми вы познакомились в сети, просит у вас денег на решение каких-то срочных проблем, после чего исчезает.
Добавить в закладки
Комментарии

Уитти выяснила, что среднестатистическая жертва такого мошенничества — женщина средних лет с хорошим образованием, достаточно импульсивная, не очень добрая, но при этом вызывающая доверие. Сама Уитти пишет, что эти данные «можно использовать при разработке программ профилактики (такого рода преступлений) и повышения уровня осведомленности».

Однако автор блога Neuroskeptic в журнале Discover задается вопросом: не поможет ли это исследование самим мошенникам? По идее, если автору удалось качественно и точно описать типичных жертв романтического онлайн-мошенничества, этот психологический портрет должен быть крайне полезен тем, кто ищет таких жертв. И, с другой стороны, если исследование бесполезно для мошенников, может ли оно тогда помочь бороться с ними?

Двойное назначение

Такие «обоюдоострые» научные разработки, которые в недобросовестных руках могут нанести вред, обычно называют Dual Use Research of Concern (DURC), или исследования двойного назначения. В первую очередь, конечно, это военные и околовоенные разработки — всё, что можно использовать как оружие. К примеру, вы придумали, как с помощью модной технологии генного драйва (gene drive) вывести комаров, не переносящих малярию, и победить таким образом инфекцию, а следующий «пользователь» этой интересной технологии, скажем, предпочтет сделать всех пчел на территории вероятного противника стерильными. [ ... ]

Читать полностью

Эволюция in vitro

Как в эксперименте длиной почти 30 лет монокультура бактерий трансформировалась в простейшее экологическое сообщество

Эволюцию трудно разглядеть невооруженным глазом — эволюционные изменения занимают время, несоизмеримое со временем человеческой жизни. Однако эту трудность можно обойти, если выбрать объектом исследования организмы, у которых смена поколений происходит очень быстро. Если не считать вирусы (которые могут функционировать и эволюционировать только в чужих клетках), быстрее всего смена поколений происходит у бактерий, в том числе у знаменитой кишечной палочки — Escherichia coli.
Добавить в закладки
Комментарии

Ее и выбрала объектом своего эксперимента группа сотрудников Университета штата Мичиган во главе с профессором Ричардом Ленски. Долгосрочный эволюционный эксперимент начался почти 30 лет назад — в феврале 1988 года. С тех пор в наблюдаемой популяции сменилось около 60 тысяч поколений бактерий, а публикации группы Ленски сообщают о все более интересных результатах.

В самом упрощенном виде теорию Дарвина можно представить так: организмы размножаются, воспроизводя себе подобных. В этом воспроизводстве время от времени происходят случайные ошибки — мутации, которые могут как ухудшать, так и улучшать способность их носителей жить и размножаться. Счастливые обладатели полезных мутаций оставляют больше потомства, чем те, у кого такой мутации нет, и постепенно «выигрышный» признак становится присущ всей популяции. Этот процесс, именуемый естественным отбором, постоянно изменяет живые организмы в сторону все большей приспособленности и может уводить их очень далеко от исходного облика.

Любой ученый, чья работа хоть немного соприкасается с эволюционными процессами, скажет, что реальная эволюция намного сложнее, что в ней участвует множество дополнительных факторов: изменения внешних условий, колебания численности популяции, физические препятствия, изолирующие части популяции друг от друга, случайные флуктуации генных частот, взаимоотношения с другими видами (хищниками, жертвами, конкурентами, симбионтами и т.д.), перенос генов от других видов и многое-многое другое. Предполагается, однако, что все эти факторы видоизменяют и разнообразят ход эволюции, но не являются необходимыми для нее. В отсутствие любого из них или даже их всех эволюция все равно будет идти, пока происходят случайные мутации и действует естественный отбор.

Именно это принципиальное положение и должен был в первую очередь проверить долгосрочный эксперимент Ленски. Его авторы взяли культуру конкретного штамма бактерий E. coli и посеяли ее в 12 флаконов с раствором, в котором единственным доступным для бактерий питательным веществом была глюкоза. Каждый день из каждого флакона (в котором за сутки успевало смениться 6−7 поколений бактерий, а число их возрастало примерно в 100 раз) забирали сотую часть раствора с бактериями и переливали во флакон со свежей питательной средой. Кроме того, из каждого 500-го поколения бактерий часть замораживалась в глицерине, что давало возможность перезапуска эволюции с этого момента. В остальном бактерии были предоставлены сами себе. Им предстояло эволюционировать в условиях стабильной среды, в отсутствие каких-либо других видов, конкурируя за единственный ресурс — глюкозу. Ученые никак не влияли на направление отбора и лишь фиксировали изменения в геноме бактерий и в их физиологических и биохимических возможностях. Полезность, вредность или нейтральность той или иной мутации оценивалась по тому, как она влияет на размножение своих носителей: размножаются ли они быстрее, чем их немутантные собратья, медленнее или с той же скоростью. Каждая из 12 экспериментальных линий эволюционировала самостоятельно — перенос бактерий из одной линии в другую исключался. Кроме того, иногда исследователи повторно запускали эволюцию некоторых линий с определенного момента, размораживая и помещая в питательную среду пробы из соответствующего поколения. [ ... ]

Читать полностью

О дисковой аккреции из первых уст

Интервью с астрофизиком Николаем Шакурой

Лауреатами Госпремии по науке в этом году среди других ученых стали астрофизики Николай Шакура и академик Рашид Сюняев, авторы одной из самых цитируемых за рубежом российских статей. О чем была эта работа, а также о ближайших открытиях в астрономии, темной материи и сверхмассивных черных дырах «Чердак» поговорил с заведующим отделом релятивистской астрофизики Государственного астрономического института имени П.К. Штернберга (ГАИШ) МГУ Николаем Шакурой.
Добавить в закладки
Комментарии

— Николай Иванович, вы и Рашид Алиевич получили госпремию за создание теории дисковой аккреции вещества на черные дыры. А как вы начали заниматься этой темой?

Академик Яков Зельдович, 1964 год. Фото: Евгений Кассин / фотохроника ТАСС

Академик Яков Зельдович, 1964 год. Фото: Евгений Кассин / фотохроника ТАСС

— Был человек, который определил наше развитие с Рашидом Сюняевым. Это Яков Борисович Зельдович — академик, трижды Герой Социалистического Tруда.

В середине 60-х годов Яков Борисович получил возможность работать в Московском университете. По-моему, это был 1966 год, когда в нашем расписании появилась фамилия Зельдович. «Строение и эволюция звезд» — так назывался его курс. Я пошел на его первую лекцию. Кто хотел писать у него курсовые работы, остались после лекции. Дошла очередь до меня — такие вещи забыть невозможно, и он спросил, был ли я на его семинаре днем ранее. А у него два раза в неделю был Объединенный астрофизический семинар (ОАС) тут, в ГАИШе. Там докладывались самые интересные открытия. [ ... ]

Читать полностью