Приветствую! Главными новостными поводами этой недели, безусловно, стали очередные решения Нобелевского комитета по лауреатам, так что мы поговорим о том, кто и за что получит в этом году награды в области физики, химии и медицины. А также обсудим, что в последние дни успела продемонстрировать компания «Бюро 1440» занятая процессом создания отечественной системы спутникового интернета, как можно превратить лазерный луч в радиоантенну, не вернется ли человечество к пещерному существованию… на Луне, разумеется. Каким образом ученые предлагают бороться с хронической болью и не пожирают ли нейросети мировую экономику уже сейчас.
Table of Contents
- Нобелевская премия по:
- Выключатель для хронической боли
- Лунная база может стать подземной
- Радиоантенна из лазерного луча
- Как дела с российским «старлинком»
- Нейросети пожирают мировую экономику
Нобелевская премия по:
физике
В 2026 году Нобелевскую премию по физике получает американский специалист в области нейтринной физики бельгийского происхождения Франсис Халзен за идею использования льда на Южном полюсе для регистрации частиц. Его замысел и научное руководство сыграли ключевую роль в создании нейтринной обсерватории IceCube — установки, представляющей собой кубический километр льда, оснащенный световыми датчиками. С помощью IceCube исследователи могут регистрировать нейтрино, возникающие в ходе чрезвычайно мощных процессов в далеком космосе. Ученым давно известно о существовании в космосе природных ускорителей частиц, выбрасывающих частицы с энергией, в миллионы раз превышающей ту, которой можно достичь в земных лабораториях. Нейтрино сверхвысоких энергий рождаются в тех же условиях, что и другие типы частиц. Однако, в отличие от других частиц, нейтрино достигают нас, не меняя направления движения и не теряя энергии. Это означает, что они могут служить источником информации, недоступной никаким иным способом.
Впервые Фрэнсис Халзен представил свою идею регистрации нейтрино на Южном полюсе в 1988 году. При столкновении нейтрино с атомным ядром возникает вспышка света, которую могут зафиксировать датчики, размещенные в прозрачном ледниковом льду. Лед Южного полюса обладает рядом преимуществ: он свободен от различных помех, а сам регион геологически стабилен и не подвержен землетрясениям. Идея Халзена вскоре получила поддержку других исследователей, и уже через несколько лет были проведены предварительные испытания датчиков, погруженных в лед. Космические нейтрино сверхвысоких энергий встречаются крайне редко, поэтому для регистрации достаточного количества столкновений необходим огромный объем льда. Обсерватория IceCube, охватывающая целый кубический километр, была полностью построена в 2011 году. Вскоре исследователи зафиксировали первые нейтрино высоких энергий, а спустя несколько лет смогли объявить об открытии нейтрино, пришедших из-за пределов Солнечной системы. Так начался полномасштабный поиск космических источников нейтрино.
химии
В области химии лауреатами стали сразу двое, француз Анри Борис Каган и японец Кенсо Соаи, за решение загадки существования зеркальных молекул, которые в живых организмах встречаются лишь одной из форм. Все аминокислоты существуют в виде двух зеркальных форм, но в белках клеток — лишь одна из них, вторая же крайне редко встречается в природе. Такое явление называется гомохиральностью. При проведении экспериментов с реакциями, способными порождать две зеркальные молекулы, в пробирках неизменно получались равные доли обеих форм. Между тем химики стремились получать только одну из этих зеркальных форм, поскольку при создании молекул, взаимодействующих с живыми организмами (например, в фармацевтике), желаемым эффектом обладает лишь одна из них. Нобелевская премия по химии 2026 года присуждена за открытия, позволившие химикам управлять реакциями, приводящими к гомохиральности.
История уже не новая, первый шаг на пути решения вопроса Анри Каган сделал еще в 1986 году, открыв новый способ управления химическими реакциями. Это позволило ему получить значительный избыток одной из зеркальных форм — результат, который ранее считался невозможным. Следующим был Кенсо Соаи. В 1995 году он опубликовал работу, в которой описывалась первая в истории химическая реакция, потенциально способная привести к гомохиральности. В 2003 году удалось добиться и практического успеха, осуществив реакцию, в ходе которой образовывалась лишь одна из двух возможных зеркальных форм. Эти открытия сыграли решающую роль для химиков, разрабатывающих реакции для производства фармацевтических препаратов.
медицине
Медицина не самый популярный раздел в «Пятнице будущего», поскольку чаще всего тематика довольно далека от основной направленности нашего портала. Но не в случае с Нобелевской премией по медицине и физиологии 2026 года. В этом году ее присудили за открытия в области оптогенетики — метод, который позволяет показать, как нервные клетки формируют воспоминания, чувства и поведение в живом мозге. Это крайне важный момент в понимании физики нашего мозга, самих принципов его работы, причем именно на том уровне, который максимально важен для дальнейшего совершенствования биологических нейрокомпьютеров. Лауреатами стали немецкие ученые Петер Хегеманн и Георг Нагель, которые обнаружили важный для дальнейших исследований белок, каналродопсин, и американец Карл Дейссерот, который превратил его в коммутатор для нервных клеток, управляемый светом.
Все началось с любопытства Питера Хегемана. Он задался вопросом, каким образом знакомая всем со школы одноклеточная водоросль хламидомонада может плыть к источнику света. В начале 2000-х годов он и Георг Нагель обнаружили на поверхности клетки белок каналродопсин, обладающий уникальными свойствами. Когда он освещается синим светом, через белок открывается канал. Заряженные ионы затем текут в клетку, создавая электрический импульс. Они обнаружили, что в какую бы клетку они ни добавили этот белок, она становится чувствительной к свету. Затем Карл Дейссерот ввел ген каналродопсина в нервные клетки крыс. Осветив их синим светом, он смог вызвать нервный сигнал. Затем ему удалось внедрить этот контролируемый светом переключатель для нервных клеток в мозг живых мышей. Такой метод управления нервными сигналами с помощью света теперь называется оптогенетикой и занимает важное место в мировой науке. Используя оптогенетику, исследователи смогли выявить нейронные цепи, регулирующие конкретные воспоминания, чувства и поведение, имеющие отношение к неврологическим и психическим расстройствам.
Выключатель для хронической боли
Ну и раз уж мы заговорили о медицинских открытиях, добавлю еще одну новость, показавшуюся мне крайне интересной. Сейчас хронические боли, как и любые другие, лечатся преимущественно обезболивающими препаратами. У данного метода есть масса недостатков и практически никаких преимуществ, так что ученые остаются в непрерывном поиске причин возникновения таких болей и способов избавления от них. Группа исследователей предложила инновационный способ полного «выключения» болевых ощущений при травме, приведшей к повреждению нерва, за счет ослабления патологической чувствительности, сохраняя обычную реакцию на острые болевые стимулы. «Выключение» осуществляется посредством изменения количества белка RGS4 — регулятора передачи сигналов через G-белки. G-белки выступают посредниками между клеточными рецепторами и внутренними механизмами ответа, а RGS4 ускоряет их выключение, то есть действует как тормоз. Белок присутствует в разных звеньях системы восприятия боли. Ещё в 2019 году специалисты показали, что мыши с выключенным геном RGS4 восстанавливались после болезненной чувствительности, вызванной воспалением или повреждением нерва: они переставали чрезмерно реагировать на механическое воздействие и холод, а в одном из экспериментов охотнее бегали в колесе. Теперь же были изучены поясничные спинномозговые узлы — скопления тел чувствительных нейронов, расположенных за пределами спинного мозга. В ходе исследования проверялось, помогает ли RGS4 поддерживать чувствительность непосредственно в клетках, передающих информацию от периферических тканей к центральной нервной системе. Удалось установить, что выключения гена RGS4 в определённой группе чувствительных нейронов достаточно, чтобы ослабить чрезмерную чувствительность в нескольких моделях повреждения. При этом обычные реакции на острые болевые стимулы сохраняются — то есть белок влияет именно на патологическую, а не на нормальную боль. Повышение уровня RGS4, напротив, усиливало болевую чувствительность даже у животных без исходной травмы. Таким образом появляется возможность воздействовать на выявленный механизм в периферических чувствительных клетках, потенциально ограничивая нежелательное влияние на другие отделы нервной системы. Этот механизм передачи болевых ощущений присутствует и в нервной ткани человека, однако само наличие ещё не доказывает, что вмешательство даст у людей такой же эффект, как у мышей, так что предстоят дополнительные исследования.
Лунная база может стать подземной
Возможно, что все высокотехнологичные, а значит, сложные, не особенно надежные и крайне дорогостоящие проекты строительства лунной базы на поверхности спутника Земли не имеют смысла. Потому что никакой базы на поверхности просто не потребуется. Вместо этого ученые, а в перспективе и поселенцы, смогут разместиться под лунной поверхностью. Почти как в «Незнайке на Луне» или скорее как в Мории из произведений Дж.Р.Р. Толкина. Потому что появилось предположение, что гигантский провал Мариус-Хилл на Луне может быть входом в не менее гигантскую лавовую пещеру, которая отлично защитит будущую лунную базу от радиации, экстремальных температур и метеоритов. Толкином, кстати, авторы исследования, планируемого Институтом планетологии (США) в сотрудничестве с компанией Honeybee Robotics и Норвежским космическим агентством, безусловно, вдохновлялись, поскольку проект получил название GIMLI. На Луну потребуется отправить целый комплекс геофизических датчиков и георадар, которые будут смонтированы на посадочном модуле и ровере. Все это будет задействовано в полноценном активном сейсмическом зондировании. Хорошо известный для земных геофизиков метод на Луне не использовался со времен миссий «Аполлон», а в районе Мариус-Хилл не применялся вовсе, так что шансы найти лавовый туннель с выходом на поверхность или без него оцениваются как достаточно высокие. Но и в случае неудачи собранные данные дадут массу полезной информации о строении Луны, ее развитии, помогут понять причину образования провала, получив доступ к слоям застывшей лавы, которые обычно скрыты толстым слоем лунного грунта. Так что неудивительно, что GIMLI уже удалось получить финансирование по программе NASA PRISM, отправляющей научные комплексы на Луну с помощью частных коммерческих посадочных аппаратов.
Радиоантенна из лазерного луча
Исследователи из Университета штата Северная Каролина впервые продемонстрировали антенну, состоящую из плазмы, которую создаёт лазер. В такой антенне вместо металлического проводника используется плазменный филамент — ионизированный канал в воздухе.
Установка работает следующим образом: мощный фемтосекундный лазер фокусируется в воздухе, вызывая ионизацию и образуя вытянутый плазменный шнур, который действует как антенна. Чтобы подать в него радиочастотный сигнал, учёные использовали емкостную связь — бесконтактный метод, поскольку прямое металлическое подключение искажает плазму. Сигнал подавался на частоте 30 МГц (диапазон VHF). В экспериментах плазменная антенна передавала радиоволны, а измерения показали усиление сигнала до 150% по сравнению с эталоном. Длина и диаметр плазменного филамента могут регулироваться, что делает антенну перестраиваемой по частоте. Авторы отмечают, что пока не тестировали приём сигнала, но теоретических препятствий для этого нет. Ключевое преимущество — отсутствие жёсткой металлической конструкции: антенну можно создавать в нужном месте и нужной длины, просто управляя лазером. Потенциальные применения включают спутники, где развёртывание механических антенн сложно, и ситуационную связь. Однако до практического использования необходимо решить вопросы энергопотребления и стабильности плазмы. В общем, джедайский меч для радиосвязи в теории уже готов, но как скоро мы увидим его в практической реализации, пока неясно.
Как дела с российским «старлинком»
Как и обещал, продолжаем следить за развитием прогресса в создании отечественной интернет-связи через спутниковую группировку на низких орбитах. Я сознательно пропустил все новости о том, как там какой спутник из группировки «Рассвет» поднялся или опустился на высоту, поскольку крайне трудно понять происходящее, если не знаешь ничего о том, как должно быть. А о темпах занятия нужных орбит «Бюро 1440» ничего не сообщало. Зато на неделе показали новые терминалы и совместно с «МегаФоном» продемонстрировали практическую гибридную связь. Спутниковый терминал передавал данные между удалённой площадкой и ядром сети через низкоорбитальную группировку, а базовая станция YADRO отвечала за радиодоступ для абонентских устройств. С терминалами все также достаточно интересно. На форуме «Цифровые решения» показали расширенную линейку абонентских устройств. В неё вошли серийная модель, концепт компактного устройства и терминал для железнодорожного транспорта. Заявляется, что старшая модель «1440.УЛЬТРА» уже готова к серийному производству и выдаёт скорость передачи данных до 700 Мбит/с. Её можно ставить стационарно, в том числе на промышленных объектах, в удалённых посёлках или на стройплощадках, а можно использовать в движении. По сравнению с предсерийным образцом устройство сохранило габариты 600 × 600 мм, но стало легче на 30%. Корпус защищён от пыли и влаги по стандарту IP67, а работать терминал может в широком диапазоне температур.
Второй экспонат — концепт «1440.МИНИ». Это компактное устройство размером 300 × 300 мм, которое ещё разрабатывается. Несмотря на небольшие габариты и вес, оно сможет обеспечивать передачу данных на скорости около 100 Мбит/с. Терминал задуман как переносное средство связи для спасательных бригад, экипажей экстренных служб и геологических экспедиций, но информации о сроках его готовности к производству пока нет. Третья модель «1440.ЗЕМЛЯ» создана для железных дорог. Её уже тестируют на составах РЖД. Терминал рассчитан на стабильную работу при скорости движения до 400 км/ч, так что подойдет и поездам дальнего следования, и для «Ласточек» и «Сапсанов».
Нейросети пожирают мировую экономику
С нобелевских лауреатов начали, нобелевским лауреатом и закончим. Пол Кругман, получивший Нобелевскую премию в 2008 году, опубликовал исследование, в котором он решил посмотреть на то, насколько нейросетевой бум реально ускоряет прочие отрасли экономики. И пришел к весьма обескураживающим выводам. Если с развитием ИИ и вложением средств в эту отрасль все обстоит весьма неплохо, это вовсе не означает, что все прочие отрасли не страдают от перетока капитала, а сам этот переток осуществляется в объемах больших, чем сокращение вложений. То есть очевидно, что в США 80% прироста ВВП приходится на развитие ИИ, а число программистов в мире с 2023 по 2025 год выросло на треть, так что нейросетевая экономика растет. Вот только вложения негосударственных компаний в США в строительство во всех отраслях, не связанных с нейросетями, с января 2024 года по июль 2025 года сократились на 120 миллиардов долларов, или же примерно на 5%. И это не компенсировалось их вложениями в нейросетевой сектор, где рост капитала составил только +51 миллиард долларов. Впрочем, Пол Кругман отмечает, что данные по стоимости строительства — только часть общих инвестиций в нейросетевой сектор, поскольку основой вложения является оборудование и ПО. Так что получается, что из «обычной» экономики вымываются значительные средства, инвесторы перестают вкладывать в нее деньги, направляя в новый сектор. Кроме этого, дорожающая оперативная память, цены которую растут из-за повышенного спроса на строительство дата-центров, тормозит спрос населения на бытовые товары. Таким образом, Кругман отмечает, что, несмотря на снижение рисков краха «нейросетевого пузыря» и уже не случившегося сокращения рынка труда, развитие нейросетевой экономики может вредить развитию экономики стран (в частности, США) в целом. И чем большими будут вложения в новый сектор экономики, тем большим может оказаться ущерб для всех прочих секторов, на которых и основывается экономика страны в целом.
