П’ять наукових відкриттів серпня

Поки одні науковці довго й наполегливо працюють над однією й тією ж проблемою і зрештою знаходять, як правильно розв’язати її, інші стають винахідниками мимоволі. Утім, це той випадок, коли головне – результат. Тим паче якщо він може стати людям у пригоді вже найближчим часом. Forbes зібрав п’ять найцікавіших наукових відкриттів серпня.

1. Універсальна вакцина від грипу

Вірус грипу рекордно мінливий: щорічно з’являються нові штами. І щороку імунологи розробляють нові вакцини, проте від епідемій вони не рятують. У серпні науковці нарешті зробили прорив і впритул наблизилися до створення універсальної вакцини.

Щоб проникати в клітини організму, вірус грипу типу H1N1 використовує білок гемаглютинін. Цей протеїн за формою нагадує льодяник – «кульку» з «ніжками». Мутує саме «кулька», а ось «ніжка» залишається майже незмінною. Її й використали науковці в новій вакцині.

Команда з Меріленду (США) ізолювала структуру «ніжки», а потім стабілізувала її з допомогою наночастинок. А ще одна американсько-голландська група науковців стабілізувала «ніжку», змінивши розташування субодиниць. Потім цей фрагмент вірусу науковці приєднали до вакцини і забезпечили цим можливість для імунної системи розпізнати вакцину як засіб боротьби з вірусом.

Стабілізація ж потрібна для того, щоб «ніжка» не змінювала своєї просторової форми, оскільки в такому разі організм не впізнає її. Вакцини вже були випробувані на мишах, тхорах і мавпах і продемонстрували свою ефективність.

В організмі піддослідних мишей виробився імунітет від грипу H5N1 (близького і дуже небезпечного родича H1N1). Із шести піддослідних тхорів вижили четверо, при цьому в тій контрольній групі, яку не вакцинували, загинули всі звірята. А мавпи, котрим зробили щеплення, перенесли хворобу значно легше, ніж ті, що не пройшли вакцинацію. Тож у людей з’явилася надія на перемогу над грипом.

2. Переміщення магнітного поля через «кротову нору»

«Кротові нори», також відомі як «червоточини», – це тунелі в чотиривимірному просторі-часі, які з’єднують одне з одним віддалені точки. Щоправда, ці тунелі існують тільки в теорії. Щось схоже є і в магнітних полях. «Магнітні кротові нори» – це «діри», які дають змогу силовим лініям магнітного поля швидко переміщатися в просторі.

Саме таку «кротову нору» змогли створити науковці з Барселони. Вони взяли тонкий лист феромагнетика, згорнули його в багатошарову трубочку, а потім помістили всередину сфери з надпровідника. Перша сфера розмістилася в ще одній, цього разу – з металу (сплав нікелю, заліза й молібдену). Силові лінії магнітного поля йдуть уздовж феромагнітної осі, внутрішня сфера змінює властивості ліній, а зовнішня – повертає їх до початкового стану.

Якщо «кротові нори» використовують здебільшого письменники-фантасти, то створена науковцями магнітна «нора», хоч поки що вона і є громіздкою конструкцією, у майбутньому стане корисною в медицині. За допомогою цієї розробки можна буде робити МРТ, не поміщаючи пацієнта всередину величезного магніту.

3. Новий тип скла

Скло – один із найбільш незрозумілих матеріалів. «У скла молекулярна структура – як у рідини, тобто хаотична, але сам матеріал щільний», – пояснює професор Чиказького університету Хуан де Пабло. Він спеціалізується на молекулярній інженерії й нещодавно, готуючи обладнання для своїх експериментів, випадково створив новий вид скла.

Науковець разом з асистентами в умовах вакууму нашаровував пласти молекул один на одного. При виготовленні скла звичайним шляхом молекули цього матеріалу контактують із повітрям і створюють непередбачувані хаотичні комбінації. У вакуумі структура кожного шару залишалася незмінною, а кожен новий при цьому фіксував попередній. У підсумку в науковців вийшов новий тип матеріалу – із чіткою, а не хаотичною молекулярною структурою. Знахідка придасться розробникам електронних пристроїв та оптичних волокон.

4. Позагалактичні нейтрино

Нейтринна обсерваторія IceCub – «Крижаний куб» – розташована на Південному полюсі, на антарктичній станції Амундсен-Скотт, під льодом на глибині від 1450 до 2450 м.

Завдання обсерваторії, з якою співпрацюють понад три сотні науковців з усього світу, – виявити нейтрино. Ці нескінченно малі частинки позаземного походження утворюються в чорних дірах і під час вибуху зірок володіють величезною енергією, вони здатні наскрізь проходити земну поверхню. А виявити їх можна лише тоді, коли вони взаємодіють з іншими частинками й утворюють мюони.

Науковці IceCube виявили 21 мюон і встановили, що нейтрино в їхньому складі – не просто позаземного, а й позагалактичного походження. Відкриття обіцяє вивести астрономію на новий рівень.

5. Нові фотографії Церери

Церера, відкрита ще 1801 року, є найближчою до Землі карликовою планетою. 2007 року NASA запустило для її дослідження зонд Dawn, у березні цього року апарат вийшов на орбіту карликової планети і приступив до її вивчення.

Наприкінці серпня зонд передав нові детальні знімки поверхні Церери. Рельєф карликової планети виявився доволі мінливим. Поверхня вкрита кратерами, різниця у висоті кратерів і гір, розташованих неподалік одне від одного, становить до 15 м.

Науковці зазначають, що схожий рельєф мають Діона і Тетіс – місяці Сатурна, тому можна припустити, що поверхня Церери складається з льоду. Детальніше вивчення карликової планети може пояснити, які процеси відбувалися у Всесвіті на ранніх етапах його існування.