ТОП-10 достижений науки и техники в 2020 году (6 фото + 2 видео)
Представляем вам подборку из топ-10 прорывных научных идей, исследований и технологий, которые стали наиболее важными и значимыми в 2020 году.
1. Китай начал эксплуатацию крупнейшего в мире радиотелескопа
В самом начале года Китай запустил в эксплуатацию крупнейший в мире радиотелескоп под названием FAST. Его строительство было завершено еще 2016 году. Два года у китайских специалистов ушло на тестирование и отладку гигантского астрономического инструмента.
Диаметр тарелки радиотелескопа составляет 500 метров, что позволит ему не только надолго занять первую строчку в книге рекордов, но и заглянуть в самые отдаленные уголки Вселенной. Особенно на этот телескоп рассчитывают ученые, занимающиеся поисками внеземной жизни, ведь его чувствительность примерно в 2,5 раза, а дальность в 4 раза превосходит все другие имеющиеся радиотелескопы.
2. Начало первой миссии по исследованию полярных областей Солнца
9 февраля с мыса Канаверал в штате Флорида стартовал космический корабль Solar Orbiter Европейского космического агентства, который отправился к Солнцу с миссией, в ходе которой планируется впервые исследовать полярные области нашей звезды. Данные, которые корабль будет собирать в течение, по крайней мере, 4 лет, позволят лучше понять, как формируется и поддерживается огромный пузырь плазмы, охватывающий Солнечную систему.
Путь до звезды займет около двух лет. За это время аппарат совершит два гравитационных маневра: один рядом Венерой, а второй рядом с Землей, что позволит кораблю продвинуться к Солнцу на расстояние ближе, чем орбита Меркурия.
В момент наибольшего приближения аппарата Solar Orbiter к Солнцу, на высоте около 42 миллионов километров над его поверхностью, Солнце будет выглядеть в 13 раз ярче, чем с Земли, нагревая космический аппарат почти до 500 градусов Цельсия.
Solar Orbiter является кораблем первой из трех перспективных миссий, которые вместе нацелены на разгадку тайн Солнца.
3. Первый полет частного пилотируемого космического корабля
Илон Маск и его многочисленные компании в течение всего 2020 года множество раз попадали в заголовки СМИ. От многочисленных запусков очередных партий спутников всемирного интернета Starlink до презентаций интерфейса мозг-компьютер Neuralink, от высотных испытаний прототипа корабля Starship до дискуссий по поводу терраформирования Марса, казалось бы в любом прорывном технологическом направлении Маск и Ко знают как и чем удивить. Но все же главным его достижением этого года стоит признать полет в космос первого частного пилотируемого аппарата Crew Dragon, сконструированного компанией SpaceX.
Корабль стартовал 30 мая с космодрома на мысе Канаверал во Флориде с помощью ракеты-носителя Falcon 9. Целью запуска была доставка на МКС двух американских астронавтов — Боба Бенкена и Дага Херли.
4. Впервые зафиксированы быстрые радиовсплески, исходящие из нашей галактики
Быстрые радиовсплески или FRB (от английского fast radio burst) это явление, которое не является чем-то совсем новым для астрономов. Но все предыдущие зафиксированные FRB происходили из отдаленных галактик.
Но в начале мая ученые сообщили, что впервые зафиксировали FRB, которые возникли в нашей собственной галактике. Они проследили источник и выяснили, что мощный импульс миллисекундной частоты, который был обнаружен 28 апреля, испускает нейтронная звезда с чрезвычайно сильным магнитным полем или магнетар под названием SGR 1935+2154, расположенный в Млечном пути на расстоянии 30 тысяч световых лет от Земли.
5. Впервые обнаружены восходящие «вверх» из Земли тау-нейтрино
В начале июня ученые Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства НАСА сделали сообщение, которое не просто вызвало интерес в научных кругах, оно стало просто сенсацией для прессы. Дело в том, что результате экспериментов по обнаружению космических лучей, проведенных исследователями с использованием Антарктической импульсной переходной антенной НАСА (ANITA), были зафиксированы тау-нейтрино (тяжелые частицы высоких энергий), которые восходили «вверх» из Земли. Удивительное в этом открытии то, что частицы данного типа не должны проходить сквозь твердое вещество Земли, а следовательно не должны обнаруживаться как восходящие.
Это обнаружение произошло случайно, когда ученые анализировали данные экспериментов, проведенных еще в 2016 году, и могли бы быть интерпретированы как ошибка измерений, но оказалось, что восходящие нейтрино были зафиксированы прибором ANITA не один раз. И этот факт ставит перед учеными серьезную задачу: как объяснить это странное явление?
При этом наиболее простое объяснение, одновременно является и наиболее экзотическим: ряд ученых предполагает, что эти частицы ведут себя подобным образом потому, что они движутся назад во времени, а следовательно могли оказаться в Антарктиде, прорвавшись в нашу Вселенную из параллельной и при этом полностью зеркальной вселенной, в которой даже время течет в обратном направлении.
6. Три отдельные миссии стартовали к Марсу
Следующим номером в нашем топе стали сразу три события, которые были реализованы независимо разными странами, но которые объединяет одна и та же цель - Марс, а также время их осуществления.
В течение последней декады июля сразу три страны друг за другом направили свои мисси на Красную планету. И это не совпадение, а результат благоприятного взаимного расположения Земли и Марса, приходящегося именно на этот промежуток времени.
Сначала 20 июля с космодрома Танегасима в Японии при помощи ракеты-носителя H-IIA к Марсу была запущена автоматическая космическая станция Аль-Амаль (что переводится с арабского как «Надежда»), принадлежащая ОАЭ.
Затем 23 июля с помощью тяжёлой ракеты-носителя «Чанчжэн-5» с космодрома Вэньчан на острове Хайнань к Марсу была запущена китайская межпланетная станция Тяньвэнь-1 с марсоходом на борту.
И наконец, 30 июля в рамках миссии «Марс-2020» с помощью ракеты-носителя Atlas V 541 с космического стартового комплекса 41 ВВС на мысе Канаверал к Марсу были запущены марсоход «Perseverance » и роботизированный разведывательный вертолет «Ingenuity».
Такой энтузиазм в вопросе исследования Красной планеты очень обнадеживает и подтверждает серьезность намерений международного сообщества в деле возможной колонизации Марса.
7. Первое официальное представление инновационного самолета-пули Celera 500L
На протяжении трех лет одной из самых больших интриг в области перспективных авиационных технологий оставался самолет-пуля Celera 500L, информация о разработке которого компанией Otto Aviation впервые просочилась в прессу в апреле 2017 года.
Обстановка секретности, окружавшая разработку с тех пор, и вызывающая повышенный интерес оригинальная форма самолета, превратили его обсуждение в СМИ в настоящее детективное расследование. Журналисты старались из косвенных источников выудить информацию о компании производителе, технических характеристиках и планируемых сроках выхода на рынок.
И вот, в конце лета 2020 года самолет был официально представлен публике. Otto Aviation не только раскрыла информацию о Celera 500L и деталях использования в конструкции самолета технологии ламинарного потока, но также компания поделилась своими планами о разработке увеличенного в размерах на 20% прототипа под названием Celera 1000L.
8. Обнаружение фосфинов в атмосфере Венеры
Настоящей научной сенсацией 2020 года стала информация, опубликованная международной командой исследователей под руководством Джейн Гривз из Кардиффского университета в Великобритании, о том, что они обнаружили признаки значительного количества фосфина в атмосфере Венеры. Этот газ без цвета и запаха, может свидетельствовать о возможном существовании жизни на планете, так как в подобном количестве он может появляться в результате разрушения органических веществ.
Ученым еще только предстоит выяснить достоверность полученных результатов и выводов, а также попытаться объяснить, что еще, кроме органики, могло стать причиной высокой концентрации этого газа в атмосфере Венеры.
9. Создан первый сверхпроводящий материал, который работает при температуре близкой к комнатной
В начале октября ученые из Рочестерского университета сообщили, что они смогли создать материал, который обеспечивает сверхпроводимость при комнатной температуре. Ранее это считалось практически невозможным.
Созданный сверхпроводящий материал был получен с помощью взрывного воздействия лазером на смесь углерода, серы и водорода, что позволило уплотнить ее под давлением примерно в 2,5 миллиона раз превышающим атмосферное давление Земли.
Этот материал способен проявлять свои сверхпроводящие свойства при температуре 13,3 °C. Это почти на 40 градусов выше предыдущего рекорда, и это первый в истории случай работы сверхпроводника при температурах выше нуля.
10. На Землю доставлены уникальные образцы космических пород
Под номером 10 мы снова решили объединить два отдельных достижения двух разных стран. Поводом стало не то, что это соседи по карте - просто эти достижения состоялись хронологически очень близко друг к другу и к тому же они относятся к одной сфере научных достижений. Речь идет о доставке на Землю проб внеземных пород.
Сначала 7 декабря на Землю были доставлены образцы космических пород, которые собрал принадлежащий Японскому космическому агентству JAXA аппарат «Хаябуса-2» на астроиде Рюгу. Около 100 миллиграмм проб, полученных в ходе продолжавшейся около года миссии по изучению астроида, были сброшены на Землю космическим кораблем-роботом. 16-ти килограммовая капсула с пробами приземлилась в Южной Австралии.
Теперь ученым предстоит тщательно изучить доставленные образцы. Ученые надеются получить бесценные данные, которые позволят лучше понять эволюцию Солнечной системы и, возможно, приблизиться к разгадке того, как жизнь попала на Землю.
Через десять дней другая порция проб космических пород, но уже с Луны, была доставлена на Землю после завершения одного из самых быстротечных визитов землян на спутник нашей планеты. Аппарат китайской миссии «Чанъэ-5» был запущен 23 ноября, а уже 1 декабря его посадочный модуль прилунился для сбора образцов. В ходе миссии было собрано до 4 кг лунного грунта.
Значимость успеха этой миссии повышает то, что в последний раз лунные породы доставлялись на Землю еще в прошлом тысячелетии, в 1976 году.
Наверное, в 2020 году в научно-технической сфере произошло еще немало того, что следовало бы охарактеризовать эпитетами в превосходной форме. Что-то пока осталось незамеченным, а что-то просто еще ждет своего часа, чтобы получить признание в научных кругах. Одно можно сказать уверенно, несмотря на обстоятельства, поставившие мир в условия новой реальности, энтузиазм исследователей, изобретателей и первооткрывателей из-за этого не уменьшился, и скорее даже возникли новые стимулы к новаторству. И это дает нам надежду на то, что следующий топ-10 по итогам начавшегося года будет не менее интересным и содержательным с точки зрения описанных в нем достижений человечества. Надеемся, что будущее нам это покажет.