№ 1. Величезний успіх відразу двох нових типів вакцин від коронавірусу
Хоча препарати від pfizer, moderna, а також «супутник» були створені в 2020-му («супутник», наприклад, на початку весни), всерйоз оцінити їх ефективність в тому році було неможливо. По-перше, досить великих досліджень по мільйонам щеплених тоді ще не проводили. По-друге, нові штами – “альфа«, потім» дельта «і, нарешті,» омікрон” — ще не встигли стати масовою проблемою. По-третє, було неясно, наскільки швидко вдасться прищепити населення планети. Від усього цього залежала відповідь на найважливіше питання: коли закінчиться пандемія?
Щоб зрозуміти його масштаб, нагадаємо: офіційні цифри коронавірусної смертності в багатьох країнах так чи інакше занижені. В одній індії від коронавірусу, судячи з непрямих даних, померли мільйони людей, а не сотні тисяч, як в офіційних даних. У росії надмірна смертність з початку епідемії (як справедливо зазначає російський моз, вся вона викликана covid-19) і до цього грудня досягла мільйона чоловік. Однак “офіційні” цифри оперштаба в рази нижче. Якщо вважати жертв пандемії по всьому світу з урахуванням занижень, їх навіть зараз більше, ніж загинуло в першій світовій. Згідно з розрахунками the ecomonist, їх більше 11,6 мільйона чоловік за найконсервативнішою оцінкою (до 21 мільйона). У ряді країн (наприклад, нігерії та інших) ніякого обліку надмірної смертності просто не ведуть. А в білорусії, скажімо, він є, але з якогось момент підсумки перестали публікувати.
тільки в сша і тільки до травня 2021 року вакцинація від коронавірусу, за розрахунками вчених, врятувала не менше 140 тисяч осіб. Загальна кількість врятованих нею за рік по всьому світу багаторазово більше / © ap photo / jerome delay
На щастя, вакцини від коронавірусу в основному впоралися зі своїм завданням на «відмінно». У moderna і “супутника «ефективність проти зараження» дельтою” була на рівні 80-90% в перші півроку після щеплення. Для» уханьца «і» альфи ” їх захисна сила виявилася ще вище. Щеплені “супутником «у випадку» альфи”, як зазначалося у великому угорському дослідженні, вмирали від коронавірусу в 40 разів рідше, ніж нещеплені. Високою залишалася захисна ефективність і проти “дельти”. Це справді блискучий результат, і moderna до нього досить близька (pfizer трохи відставала). Навіть з сьогоднішнім “омікроном«, як naked science вже писав, захист вакцинованих і ревакцинованих» супутником” залишається досить непоганий.
Але чому ми оцінюємо це як величезний успіх? хіба вакцини, запитає читач, не повинні захищати на 100 відсотків і на все життя, а не в перші півроку? до нинішньої пандемії про ефективність вакцин широка публіка мало що знала. Слова ” від віспи прищеплювали один раз, і щеплення надійно захищала все життя» мало у кого з наших читачів викликали внутрішній протест. Але в реальності ревакцинували при кожному спалаху, багато були щеплені від віспи більше п’яти разів. Щеплені, але не ревакциновані вмирали в одному випадку з 15 (жодного разу не щеплені — в одному з трьох). Те, що людству вдалося надшвидко зробити антіковідние вакцини з ефективністю вище, ніж у оспенних — – величезне досягнення.
До того ж нові платформи виявилися безпечнішими, ніж старі. Та ж вакцина від віспи, круглий шрам від якої ми бачимо на своєму плечі, викликала не менше однієї смерті на мільйон щеплених. Люди з ослабленою імунною системою не могли запобігти розмноженню в них живого вакцинного вірусу – і вмирали.
З новими технологічними платформами-мрнк і векторними вакцинами від коронавірусу — подібної смертності немає. Так, в ізраїлі від міокардиту після pfizer померла одна дівчина 22 років. Так, astrazeneca і johnson&johnson мали більше десятка смертей від кожних. Але це все на величезне число доз – з ймовірністю смерті набагато нижче однієї до десятка мільйонів. У» супутника ” подібних наслідків взагалі не виявлено.
За рахунок чого розробникам нових вакцин вдалося домогтися такого вражаючого результату? відповідь проста: в цих препаратах не використовували живий вірус (як в тому ж оспенном). Мрнк від moderna і аденовірус – вектор від «супутника ” змушували невелике число наших клітин виробляти s-білок sars-cov-2, тобто натаскували імунітет тільки на його оболонку. У підсумку механізми обману імунітету, наявні у» цільного ” вірусу, не могли працювати: щеплення просто не використовувала цілісний вірус. Ризик смерті при введенні вакцини людині зі зниженим імунітетом теж різко впав: немає живого вірусу — нікому розмножуватися в щепленому.
Колосальний успіх вакцин врятував безліч життів. Вчені, які намагалися порахувати число врятованих, сходяться на тому, що ця цифра величезна: мова йде про багато мільйонів. Ми не можемо називати інший науковий прорив останніх десятиліть, який врятував би стільки життів всього за рік. Саме мрнк і векторні вакцини (і в меншій мірі менш ефективні цільновіріонні аналоги) — головний науково-технічний прорив 2021 року.
№ 2. Брати райт по-марсіанськи і вода, знайдена російським приладом в марсіанському хаосі
Вісімнадцятого квітня робовертолет ingenuity здійснив перший політ на марсі. Це, безперечно, подія величезного значення: до того людина здійснювала тривалі польоти (а не падіння) в атмосфері інших планет тільки на венері — це робили радянські аеростати. Але ті були легше повітря, з зовсім іншою керованістю і можливостями.на початку року naked science писав, чому це так важливо: активно досліджувати марс архіскладно. Автомати там часто просто безсилі. Взагалі, планетоходи навіть не цілком автомати: кожен день, по два рази на добу, вони зв’язуються з землею і отримують звідти добові команди про те, куди можна проїхати кілька десятків метрів, щоб не застрягти, як з планетоходами не раз бувало.
дрон ingenuity / © wikimedia commons
Але ingenuity літає, застрявати йому ніде. Проблеми залишаються: на червоній планеті повітря в 100 з гаком разів розрідженіше, ніж у нас, тому ingenuity має величезні для своєї ваги гвинти (1,2 метра на загальну масу пристрою в 1,8 кілограма). Але все ж він здатний відлітати на дистанцію до 600 метрів від марсохода perseverance, де базується дрон. У перспективі такі системи зможуть забирати зразки і повертати їх для дослідження на великий наземний апарат типу того ж perseverance. Це матиме величезне значення для вивчення крутих схилів (а на них на марсі спостерігаються іноді патьоки, підозріло нагадують водяні) та інших видів місцевості, недоступних колісним машинам.
З вищесказаного ясно, чому в nasa вертольоту надають таке значення і чому на його борту помістили частинку літака братів райт.
карта частини долин марінер, в точці перетину з хаосом кандор. Кольором показана очікувана концентрація води в грунті. Фіолетовим виділена зона, де вміст води може бути 100% / © i. Mitrofanov et al.
Але не тільки освоєнням атмосфери марса славен рік, що минає. У 2021 — му російські вчені з інституту космічних досліджень ран за допомогою нейтронного детектора frend (російського виробництва) на борту європейського апарату tgo виявили в хаосі кандор (хаос-деталь рельєфу інших планет) величезну область, покриту водним льодом. Площа її – як у московській області, більше 40 тисяч квадратних кілометрів, причому лід знаходиться у верхньому метрі, тобто легко доступний для майбутніх космонавтів і астронавтів.
Важко перебільшити як наукову, так і практичну цінність цього відкриття. Хаос кандор лежить близько до екватора. Виходить, на марсі є величезні зони водяного льоду біля екватора. З практичної точки зору це різко спрощує освоєння планети. З наукової-ставить питання про те, чому він не випарувався в низкоширотном районі, хоча знаходиться буквально біля самої поверхні?
№ 3. Намічена космологічна революція?
Сто років тому загальна теорія відносності здавалася далекою від повсякденності, а сьогодні вона допомагає нам мати точну супутникову навігацію (і не тільки). Схожа історія, можливо, розвивається і в наші дні – з темною матерією і темною енергією.
Нагадаємо: в останні роки стало повністю ясно, що частинки-вімпи ніяк не можуть пояснювати те, що астрономи і космологи називають «темною матерією». Але ті ж останні роки показали: без темної матерії (тм) нас усіх взагалі б не було. Без тяжіння тм галактики просто не могли б зібратися з тією щільністю матерії, яку ми в них бачимо. А значить, зірок у всесвіті або не було б зовсім, або було дуже мало. В останньому випадку не вистачило б процесів термоядерного синтезу в зірках, щоб утворити всі ці атоми елементів важче гелію, з яких (в основному) складаємося і ми з вами, і все, що нас оточує.
пара з нейтронної зірки (на передньому плані) і чорної діри зоряних мас (на задньому плані) перед їх злиттям в уявленні художника. Навколо чорної діри видно ефект гравітаційного лінзування. У зареєстрованій ligо події gw190814 один з об’єктів був чорною дірою, аДругий міг бути і нейтронною зіркою. Згідно з гіпотезою миколи горькавого, об’єкти такого роду цілком можуть бути спадщиною з минулих циклів історії всесвіту / © carl knox (ozgrav)
У 2021 році вийшла наукова робота фізика миколи горькавого, яка (разом з його більш ранніми роботами по темі) повернула всю історію з темною матерією в несподіваному напрямку. Йому вдалося запропонувати переконливу гіпотезу, за якою темна матерія — зовсім не якісь невідомі науці частинки, а чорні діри, причому не прості, а зібрані в компактні кульові скупчення (за рахунок чого їх важко помітити гравітаційним лінзуванням). Тут треба б написати “поки це просто гіпотеза”, але в тому і справа, що гіпотеза горькавого, відзначимо, пропонує досить прості і доступні шляхи перевірки. Якщо це правда, у всесвіті повинно бути безліч гравітаційних хвиль дуже високої частоти – і проект nanograv вже виявив схожі гравіволни навколо нас.
З цієї гіпотези випливає і безліч інших передбачень: зокрема, виходить, що навколо нас має бути безліч реліктових нейтронних зірок, які теж можна виявити вже найближчим часом, а також те, що наш всесвіт може мати циклічну природу, а не бути «одноразовою». Все це істотно змінює наші уявлення про світ навколо – і його майбутнє. Можливо, світобудова зовсім не приречена на неминучу “теплову смерть«, та й горезвісний» великий розрив” всього і вся нам теж не загрожує.
№ 4. Нарешті ми знайшли череп денисівця?
Цього року китайські антропологи опублікували статтю з науковим описом черепа якогось homo longi. З точки зору латині, на якій дають такі назви, форма другого слова не цілком коректна: подібні закінчення повинні бути в честь людини, але не в честь місця. А китайські дослідники назвали нового “хомо” саме на честь місця — провінції хейлунцзян, де і був знайдений ще в 1930-х череп цього, імовірно, нового виду людини. Тобто правильно було б назвати його homo longensis. Але вже як називали, так і назвали, нічого не поробиш.
Правда, безліч антропологів вважають, що це… Не зовсім новий вид. По-перше, череп схожий на пізніх китайських хомо еректусів, а так само на «гейдельберзьких людей» (їх часто ототожнюють з ранніми неандертальцями). Сам череп, порівняно з нашим, меншої висоти, але більшої довжини. За обсягом мозку в 1420 кубічних сантиметрів він приблизно дорівнює черепам сучасних людей, хоча менше черепів середнього кроманьйонця — жителя євразії в останньому льодовиковому періоді. Ще у нового (?) «хомо ” – розвинені надбрівні дуги, широкі очниці, великий рот, ніс і виключно великий зуб (зберігся один). Великий настільки, що це, очевидно, не видова ознака, а аномалія розвитку одиничного індивіда — у інших homo зубів такого розміру немає. При цьому особа плоске, як у нас з вами.
homo longi у своєму середовищі існування в уявленні художника. Слід зазначити, що датування не дозволяє з точністю зрозуміти, жив новий родич людей в межледниковье (і тоді навколо нього дійсно могли бути ліси) або в льодовиковий період. Якщо вірно останнє, то дерева на зображенні умовні: в розпал льодовикових періодів в євразії практично не було лісів, тому що в повітрі було занадто мало со2 / chuang zhao
Вік черепа визначили досить приблизно: згідно уранової датуванні, він не молодше 148 тисяч років. Ймовірно, він не може бути сильно старше 300 тисяч років. Тобто за віком новий» хомо ” може бути як еректусом або гейдельбергцем, так і денисівським людиною. Остання версія-дуже цікава.
Справа в тому, що ми досі не мали в своєму розпорядженні цілого черепа денисівця. У денисівській печері на алтаї є тільки дрібні кістки, хоча з них вдалося витягти днк. У описуваного черепа днк витягти поки не вдалося (взагалі, ця молекула часто не зберігається в звичайних умовах надовго). Однак, судячи з великого обсягу черепа, це цілком може бути саме він.денисівці-одна з найменш зрозумілих гілок стародавнього людства. Вважається, що вони могли створити найвідоміший алтайський браслет віком близько 50 тисяч років, що має отвір для шнурка. Специфіка браслета в тому, що на ньому є сліди швидкісного свердління на верстаті (кам’яним свердлом). Наступному зразку такого свердління-менше десятка тисяч років. Схоже, денисівці мали не просто великий, але вельми розвинений мозок. Якщо нові знахідки підтвердять, що homo longi-один з них, — ми, нарешті, зможемо дізнатися, як виглядав один із стародавніх предків частини людства.
№ 5. Starship, нарешті, навчився сідати без вибуху
Випробування найбільшого з коли-небудь створених людьми космічного носія почалися досить давно, але до травня цього року закінчувалися вибухами. І ось, нарешті, політ-нехай поки і атмосферний:
Це не рядове випробування ще одного космічного корабля. І це не черговий проект для космічних туристів. Перед нами-вкрай амбітний проект. Розробники планують, що це новинка буде злітати і сідати без серйозного ремонту більше 100 разів, а вартість виведення нею вантажів у космос знизиться в 100 разів — у порівнянні з існуючими носіями.
Якщо так і станеться, то все, що ми знаємо про космічну індустрію, застаріє в найближчі роки. Не буде ніякого сенсу в новій мкс: у нового корабля (другого ступеня starship) —герметичний обсяг розміром якраз з мкс. Стане можливою висадка не тільки на місяці, але і на марсі. Головний інженер spacex ілон маск не приховує, що носій створили саме для червоної планети — а точніше, її колонізації.
:
На початку 2022-го starship належить перший політ на орбіту. Попереду у нас всіх ще чимало гостросюжетних видовищ, пов’язаних з цим проривом 2021 року.
№ 6. Недовимирання мамонтів в євразії аж до бронзового століття
Цього року вийшли дві нові роботи про те, що мамонти, виявляється, зовсім не вимерли в кінці минулого льодовикового періоду на материках північної півкулі. І на алясці, і на таймирі вони жили ще до 3900 років тому.
Автори однієї роботи прийшли до висновку, що нова дата знімає з людей провину за вимирання шерстистих гігантів, в той час як автори другої порахували рівно навпаки. Раз ті пережили потепління клімату і були винищені тільки 3900 років тому, коли стало холодніше, ніж в голоценовому кліматичному оптимумі, — значить, винен ніяк не клімат, а все ж людина.
Хто правий: перша група дослідників або друга? почитайте статтю naked science з цього приводу.
художники минулого забавно уявляли собі полювання на мамонта. Звичайно, ніхто не бив бідолаху каменем по голові: це марно. Стародавні мисливці навряд чи були дурніші пігмеїв і повинні були покладатися на сильні і точні удари списом по сухожиллях з подальшим добиванням лежачого звіра з відстані трохи більшої, ніж досяжність його хобота / © wikimedia commons
Але якщо зовсім коротко, то концепція «мамонти не були винищені людьми» спирається на ідеї про те, що нашим предкам було складно вбивати настільки великих істот з такою товстою шкурою. Подібної точки зору дотримуються чимало вчених, але тільки не ті, хто знайомі з етнографічними матеріалами (включаючи відеозаписи) про полювання пігмеїв на слонів вже в xx столітті: вони цілком справлялися зі слонами за допомогою копій. А судячи з скелетів людей палеоліту євразії, вони по зростанню і силі набагато перевершували пігмеїв.
Крім того, мамонти 120 тисяч років тому вже переживали потепління до рівня, який був помітно вище голоценового. Середня температура на планеті тоді піднялася до плюс 16 градусів (сьогодні — всього плюс 15). Ліси покрили євразію і північну америку, рідкісні острівці тундростепи залишилися тільки біля берега північного льодовитого океану. Незважаючи на те що, за даними генетиків, чисельність мамонтів тоді різко скоротилася, вони вижили. Так, мамонт-слон, непристосований для життя в лісі і тайзі, тому його ареал тоді різко стиснувся. Приблизно до голоценового рівня, як ми розуміємо після робіт 2021 року. І все-таки він не вимер.
:
Швидше за все, загибель мамонтів 3900 років тому обумовлена чим завгодно, але не потеплінням. В іншому випадку вона трапилася б на 120 тисяч років раніше.
№ 7. Відкриття першого міста, повністю знищеного астероїдом
Більше 15 років тому один археолог (його звали стівен коллінз) вирішив спробувати знайти біблійний содом, спираючись на топоніми і вказівки зі старого завіту. Він виявив один пагорб на північ від мертвого моря, де було якесь зруйноване поселення. Ретельне вивчення виявило дивне: надвисокотемпературна пожежа. Залишені на його місці краплі розплавлених металів, включаючи іридій, говорили про нагрівання до пари тисяч градусів. Вік міста-приблизно 3600 років: тоді люди не могли стабільно нагрівати що б то не було навіть до півтори тисячі градусів.
дослідники серед руїн знищеного астероїдом міста. Кам’яні підстави залишилися, а ось стіни з цегли-сирцю розмітало / © ted e. Bunch et al.
На те, щоб охопити розкопками весь пагорб, ретельно вивчити всі сліди іЗрозуміти, що все це взагалі означає, знадобилося багато років. І ось в 2021 році вийшла робота, узагальнююча результати багаторічних розкопок. Висновок: місто було знищене повітряним вибухом астероїда, що мав багатомегатонну потужність. Щось подібне, тільки істотно слабкіше, вибухнуло над челябінськом в 2013 році.
Робота показує: традиційні уявлення про те, що «астероїди падають на землю рідко і небезпеки для міст не представляють», були невірні ще в середньому бронзовому столітті. Виходить, тим більше вони невірні сьогодні-і це привід задуматися над створенням дійсно ефективних систем протиастероїдного захисту. Ну або чекати зникнення в полум’ї ще одного міста.
Після відкриття содому боротьба думок в науці (і в навколонауковому середовищі) розгорнулася в повну силу. Деякі вчені навіть обіцяли домагатися відкликання роботи. На жаль, дискусія, яка обіцяла бути спекотною, майже миттєво зійшла нанівець-після того, як стівен коллінз запропонував провести публічні дебати з противниками.
Дискусія поки завмерла. Будемо сподіватися, що опоненти відкриття вирішать перейти від публікацій у форумах і соцмережах до наукових робіт в рецензованих журналах, і ми побачимо цікаве її продовження. Ви тим часом можете почитати наш розбір того, чому критика відкриття содому викликає набагато більше питань, ніж саме це відкриття.
Підведемо підсумки. Про останні 12 місяців так і тягне сказати: складний був рік. Звичне нам функціонування суспільства, як і науки теж, продовжувало відчувати серйозні збої. Тим втішніше, що, незважаючи на все це, прогрес людства (науки, зокрема) не зупинився. І нехай суспільству часом не вистачає уваги до її, науки, досягнень, включаючи вакцинацію, ми все одно втратили в цій боротьбі набагато менше, ніж якби були на рівні столітньої давності, як за часів епідемії іспанського грипу.
