В преддверии Нового года принято подводить итоги и размышлять, какие события года уходящего можно назвать самыми яркими. Американская компания CNN представила подборку из десяти фактов, в наибольшей степени заинтересовавших представителей мирового научного сообщества и в целом людей, к науке не безразличных. В основном, по версии CNN, любопытные события происходили в космосе, но не выдался год скучным и на нашей планете.

Есть ли жизнь на Марсе?

Автопортрет Curiosity. Фото: NASA

Марсоход Curiosity, приземлившийся на Красной планете в прошлом году, в этом неоднократно радовал землян новостями о том, что в прошлом на Марсе могла существовать жизнь или, во всяком случае, присутствовали условия, пригодные для её формирования. В образцах марсианской почвы удалось обнаружить следы серы, азота, водорода, кислорода, фосфора и углерода, а позже сообщалось об обнаружении на планете следов пресной воды и даже свидетельств существования около 3,5 миллиардов лет назад на поверхности планеты пригодного для жизни озера.

Возможно, единственным разочарованием стало то, что в атмосфере Марса не было обнаружено метана, наличие которого говорило бы о возможности существования жизни на Марсе нынешнем. Но даже в этом отношении астрономы надежды пока не теряют, поскольку существует много типов микробов, метан не вырабатывающих.

В дальний космос

Voyager 1. Фото: NASA

В середине сентября Американское космическое агентство подтвердило, что космический зонд «Вояджер-1» стал первым объектом, созданным человеком, который официально вышел в межзвёздное пространство. Сообщения о том, что аппарат покинул Солнечную систему, появлялись и раньше в этом году, но NASA их опровергало. И даже сегодня не все согласны, что говорить о выходе «Вояджера» за пределы солнечной системы сразу по достижении им межзвёздного пространства (согласно опубликованному в журнале Science исследованию, это произошло в августе 2012 года) было бы корректно. Расхождение версий объясняется в первую очередь довольно размытыми представлениями о том, что можно считать границами владений Солнца.

Так или иначе, сегодня «Вояджер-1» находится на расстоянии примерно 18,4 миллиарда километров от Земли, что в 123 раза превышает расстояние от Земли до Солнца. Его «близнец» Voyager 2 межзвёздного пространства пока не достиг

Вселенная оказалась старше

Реликтовое излучение, зафиксированное телескопом «Планк»

Ещё одним из значимых событий этого года стало составление рекордно подробной карты реликтового излучения, существующего со времён ранней Вселенной. Данные, полученные при помощи телескопа «Планк», позволили уточнить значение постоянной Хаббла – скорости расширения Вселенной в данный момент её истории. Теперь она оценивается в в секунду на мегапарсек. Это, в свою очередь, означает, что Вселенная на несколько десятков миллионов лет старше, чем предполагалось ранее, е её возраст равен 13,81 миллиарда лет.

Работа и пенсия телескопа «Кеплер»

Телескоп «Кеплер». Изображение: NASA

В середине мая стало известно о том, что у телескопа «Кеплер» вышел из строя второй из четырёх маховиков, за счёт раскручивания которых телескоп осуществлял развороты. Первый из этих маховиков перестал функционировать ещё в июле 2012 года. Работу телескопа безуспешно пытались восстановить в течение трёх месяцев, после чего осталось лишь искать для него новые применения. Сейчас телескоп «Кеплер», находящийся на солнечной орбите в 40 миллионах километров от Земли, работает в «безопасном режиме», потребляя минимальное количество топлива.

Впрочем, данные, которые телескоп успел получить примерно за три года работы, всё ещё позволяют совершать новые открытия, в числе которых три потенциально обитаемые планеты в системе Кеплер-62, а также самую похожую на Землю планету из всех известных на сегодняшний день – Kepler-78b. Последняя, впрочем, для жизни непригодна, поскольку находится слишком близко к своей звезде и раскалена до огромной температуры

Челябинский метеорит

Осколки метеорита, пролетевшего над Челябинской областью/ Фото: Александр Сапожников

Впрочем, изучение глубин космоса не помогло заметить приближения к Земле метеорита, 15 февраля упавшего в Челябинской области. В этот день все ждали другое небесное тело – 45-метровый астероид под названием 2012 DA14, который пролетал недалеко от Земли, но столкнуться с ней не мог.

Ставший для всех сюрпризом метеорит, в дальнейшем получивший название «Челябинск», в течение всего года то и дело появлялся в центре внимания. Он вдохновил многих учёных и политиков на поиск новых методов слежения за угрозами из космоса. Его осколки показывали на выставках в различных городах, а учёные продолжали посвящать ему научные статьи, некоторые из самых крупных и подробных среди которых были напечатаны в середине ноября в Nature и Science.

На сегодняшний день предполагается, что до того, как большая часть метеорита сгорела в атмосфере, вес его составлял 12–13 тысяч тонн, а размер – 18–20 метров, что делает метеорит «Челябинск» крупнейшим столкнувшимся с Землёй объектом со времён Тунгусского метеорита. Возраст метеорита учёными оценивается как примерно равный возрасту Солнечной системы.

Древнейшие животные, современные животные

Реконструкция внешнего вида Archicebus achilles. Фото: CNN

Не все открытия и исследования в этом году были связаны с космосом. Многие любопытные открытия были совершены палеонтологами и зоологами. В частности, в начале июня по хорошо сохранившемуся и почти полному скелету был описан живший 55 лет назад древнейший примат Archicebus achilles. Он достигал роста в и весил около 20–30 грамм. Именно от него, как предполагают учёные, ведут свой род современные долгопятообразные и обезьянообразные.

Также в этом году было впервые за 35 лет обнаружен новый вид проживающих на американском континенте хищных млекопитающих. Близкие родственники олинго семейства енотовых были обнаружены в Эквадоре и были названы Bassaricyon neblina или олингито (маленькое олинго). По словам зоологов, открывших новое животное, более всего оно напоминает «помесь кота и плюшевого мишки».

Предки человека

Черепа, обнаруженные палеонтологами под городом Дманиси

Некоторые открытия, сделанные в этом году, позволяют по-новому взглянуть и на эволюцию человека. В ноябре после изучения обнаруженного под грузинским городом Дманиси черепа гоминида возрастом 1,8 миллиона лет учёные пришли к выводу, что человек умелый, человек прямоходящий и человек рудольфский, вероятно, на самом деле были одним видом. Во всяком случае, исследованный череп несёт в себе черты каждого из них.

Другое исследование, опубликованное в начале этого месяца, также ставит новые вопросы относительно предков современного человека. Анализ митохондриальной ДНК, выделенной из бедренной кости жившего 400 тысяч лет назад гоминида, показал, что с генетической точки зрения этот человек находится ближе не к неандертальцам и даже не к человеку разумному, а к денисовцам – представителям вида, жившего на сотни тысяч лет позже.

И снова о глобальном потеплении

Станция на Мауна-Лоа, проводящая измерения уровня парникового газа

Этот год запомнится экологам не внушающим оптимизма символическим моментом – количество диоксида углерода в атмосфере впервые за 55 лет измерений и, по-видимому, более чем за 3 миллиона лет земной истории превысило 400 частей на миллион. Пока это произошло лишь в отдельные дни, но учёные опасаются, что в скором времени этой отметки может достигнуть и среднегодовое значение.

Помимо этого, ноябрь 2013 года признали самым тёплым за всю историю наблюдений, и если глобальное потепление будет продолжаться, то, по предсказаниям экологов, к концу столетия на Земле установится жара, подобной которой не было в течение десяти тысяч лет.

Шатдаун в США

Сообщение, появившееся на сайте NASA в период бюджетного кризиса

Продолжавшийся в течение первой половины ноября бюджетный кризис в США, сам по себе интересный с точки зрения экономической и политической наук (хотя и рассматривавшийся, в том числе, с точки зрения математики комплексных систем) оказал значительное влияние на состояние науки в США.

97% сотрудников NASA были отправлены в неоплачиваемый отпуск, а многие крупные американские научные проекты были приостановлены. Бюджетный кризис также затронул Национальные институты здравоохранения, Национальный научный фонд, Национальное управление океанических и атмосферных исследований и Национальный комплекс лазерных термоядерных реакций. Шатдаун обошёлся стране в 24 миллиарда долларов.

Бозон Хиггса – он настоящий

Моделирование процесса рождения бозона Хиггса в детекторе CMS

В этом году учёные ЦЕРН официально подтвердили, что обнаруженная ими восемь месяцев назад при помощи Большого адронного коллайдера частица действительно является таинственным бозоном Хиггса, ранее недостающим компонентом Стандартной модели.

В этом же году Питер Хиггс (Peter Ware Higgs) и Франсуа Энглер (François Englert) стали лауреатами Нобелевской премии по физике – пожалуй, единственными из всех нобелевских лауреатов этого года, которых большинство людей, следивших за вручением, действительно ожидали увидеть в этом качестве.

На грани научной фантастики

Схема, демонстрирующая взаимодействие фотонов в специфической среде. Иллюстрация: Nature

И, конечно же, в этом году человечество вновь приблизилось к созданию предметов, о которых многие в глубине души или открыто мечтают, узнав о них из сказок и фантастических произведений, таким, как плащ-невидимка и световой меч из саги «Звёздные войны». Конечно, управлять фотонами в достаточной мере, чтобы сделать «настоящий» световой меч, мы пока не научились. Но впереди новый год и новые изобретения.