Открыть будущее

Часы внутри клетки, новая эра в астрофизике, сконструированный эмбрион и другие важнейшие открытия 2017-го "Огоньку" прокомментировали специалисты из тех областей науки, которые затронуты этими новшествами непосредственно. Что же останется в вечности от уходящего года?

Елена Бабичева, Мария Сотскова

Жизнь с часовым механизмом

О существовании "биологических часов" (циркадных ритмов) догадывались аж два века назад, но выявить молекулярный механизм их действия удалось лишь недавно. За это трое американцев — Джеффри Холл, Майкл Росбаш и Майкл Янг — и получили Нобелевку-2017 по физиологии и медицине.

— Выявлена одна из фундаментальных вещей, объединяющая практически все живые организмы на Земле,— объясняет значение открытия Александра Пучкова, старший научный сотрудник лаборатории нейробиологии сна и бодрствования Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН.— Причем, как показали исследования, в основе своей ритм запрограммирован генетически.

"Биологические часы", продолжает ученый, управляют нашей жизнью гораздо сильнее, чем кажется, а их поломка ведет к существенным нарушениям как в физиологии, так и в психике.

— Мы можем подстраиваться под неудобный режим, но ограниченно,— поясняет биолог.— Ярко выраженная "сова" так никогда и не сможет хорошо работать в 8 утра. В принципе, адаптация рабочих графиков к особенностям организма стала бы шагом в верном направлении. Также желательно ограничить работу с суточными сменами и скользящим графиком.

Поймать эхо космоса

"Грандиозное открытие 2017-го — это первая регистрация гравитационных волн от слияния двух нейтронных звезд, сделанная детекторами обсерваторий LIGO в Ливингстоне и Хэнворде (США),— говорит "Огоньку" астрофизик Александр Лутовинов, завлабораторией Института космических исследований РАН.— Почти одновременно с гравитационным волновым сигналом получен и электромагнитный сигнал от этого слияния, зарегистрированный обсерваториями FERMI и INTEGRAL".

Нежданно заслуженно

Эти наблюдения позволили измерить скорость гравитационных волн: она практически совпадает со скоростью света. А это дало возможность получить информацию о свойствах гравитонов — элементарных частиц, не имеющих массы, которые переносят гравитационное взаимодействие без использования электрического заряда. Напомним, частицы эти предсказаны только в теории, любая информация о них — сенсация. Многие ученые всерьез полагают, что впору говорить о новой эре гравитационно-волновой астрономии, которая сможет, наконец, разобраться в устройстве Вселенной.

— В этих исследованиях активно участвовали российские ученые,— подчеркивает Александр Лутовинов.— Обсерватория INTEGRAL запущена ракетой "Протон", поэтому ученые из РФ получили право на 25 процентов научных данных. Научный коллектив Валерия Митрофанова (МГУ) вместе с группой Александра Сергеева (новый президент РАН.— "О") представляет Россию в международном сообществе LIGO. Они помогали создавать приборы и продолжают работать в самой обсерватории. В INTEGRAL входят наши ученые из Института космических исследований.

Обещала вернуться...

В марте компания SpaceX повторно запустила в космос ракету-носитель Falcon 9, перед тем уже выводившую груз на орбиту. "В SpaceX полностью изменили подход к ракетостроению,— комментирует инженер-ракетостроитель Павел Пушкин, гендиректор компании "КосмоКурс".— Пока наши разработчики и их западные коллеги соревнуются в совершенстве крыла и величине давления в клапанах, Илон Маск применяет максимально простые и отработанные технологии новым способом".

Концепцию возвращения ракет предлагал еще соратник Сергея Королева, Василий Мишин, однако идею посчитали ненужной и, напоминает наш собеседник, забросили. После успешной посадки Falcon 9 эксперты наперегонки считают экономические выгоды от такого использования техники. Но Павел Пушкин рекомендует с оценками не спешить: надо вычислять не рентабельность отдельной ракеты, а рассматривать общую экономическую модель SpaceX. "Если брать традиционный способ подсчета, при котором учитывается объем поднимаемого груза, затраты на топливо и на доставку, то многоразовые ракеты экономически не оправданны,— объясняет наш собеседник.— А если посчитать выгоду, которую получил SpaceX от эксплуатации одновременно и многоразовых, и одноразовых ракет, то получится значительная сумма".

Починить человека

Ученые из Орегонского университета (США) в июле 2017-го успешно отредактировали геном человеческого эмбриона. Ранее генетическое редактирование произвели в КНР, но эксперимент прошел неудачно и эмбрионы были уничтожены. Американцам же удалось избежать лишних мутаций и получить здоровый организм. Редактирование с применением технологии CRISPR/Cas9 произвели одновременно с оплодотворением клетки. Успех дает надежду парам с наследственными заболеваниями иметь здоровых детей.

Далее со всеми пересадками

"Технология CRISPR/Cas9 уже была успешно испробована на модельных организмах,— говорит доцент кафедры генетики биофака МГУ Андрей Синюшин.— Но сейчас произошел чрезвычайно важный прецедент с выздоровлением человека. Причем важен он не только с точки зрения технологии, но и с точки зрения юриспруденции. Не секрет, что возможность применения к человеку достижений технического прогресса всегда вызывает у кого-то опасения или протест". Наш эксперт отмечает, что бурное внедрение нового метода в медицину тормозит лишь его "этическая неоднозначность".

С точки зрения Андрея Гаража, руководителя международного исследовательского проекта Oncobox, самые "волнующие" новости в 2017-м — из области пренатальной медицины. "В апреле,— отмечает эксперт,— вышли две работы, посвященные самым ранним этапам жизни человеческого организма. Группе ученых удалось фактически создать искусственный эмбрион. Другие исследователи смогли существенно улучшить характеристики искусственной матки, что необходимо для предотвращения осложнений, связанных с преждевременными родами".